- •К теоретическим занятиям № 8-9
- •Тема1.: «катионы первой аналитической группы. Качественный анализ катионов натрия, калия, аммония. Общая характеристика. Свойства катионов. Реактивы. Применение в медицине».
- •Первая аналитическая группа катионов.
- •Качественные реакции
- •Тема 2: «Катионы второй аналитической группы. Анализ смеси катионов I-II аналитической группы.
- •Вторая аналитическая группа катионов
- •Вопросы для самопроверки
- •Сводная таблица на реакции катионов второй аналитической группы
- •Раствор
- •Вопросы для закрепления
- •3) Катионы второй группы. Анализ смеси катионов первой и второй групп.
К теоретическим занятиям № 8-9
Тема1.: «катионы первой аналитической группы. Качественный анализ катионов натрия, калия, аммония. Общая характеристика. Свойства катионов. Реактивы. Применение в медицине».
План: 1) Катионы первой аналитической группы. Свойства катионов. Реактивы. Выполнение качественных реакций. Условие проведения реакций. Растворимость осадков.
2) Анализ смеси катионов( на практическом занятии).
3) Катионы второй группы. Анализ смеси катионов первой и второй групп.
Литература:
В.Д. Пономарёв «Аналитическая химия» 1983год 95-100
А.А. Ищенко «Аналитическая химия» 2004 год стр 77-107
Первая аналитическая группа катионов.
Общая характеристика. К первой аналитической группе относятся К+, Na+, NH4+, Li+, находящиеся в первой группе главной подгруппы периодической системы. Степень окисления +1; соли этих катионов хорошо растворимы в воде. Аналитическим признаком является отсутствие группового реактива, т.к. нет такого реактива, который одновременно осаждал бы все катионы этой группы. Только громоздкие анионы могут осаждать катионы первой группы и эти реакции будут являться специфическими. Соли NH4+ являются нестойкими соединениями, легко разлагающиеся при нагревании и это свойство используют для обнаружения ионов NH4+. Na+ и K+ принадлежат к распространенным элементам. В организме человека натрий входит в состав внеклеточной жидкости, калий - в состав внутриклеточной жидкости.
Применение. Соли натрия (NaCl) применяют в виде 0,9% раствора для поддержания нормального осмотического давления при больших потерях крови. NaHCO3 – антацидное средство. KCl применяется при недостатке калия в организме (гипокалиемия). Раствор аммиака - при обморочных состояниях, входит в состав нашатырно-анисовых капель (отхаркивающие средство).
Качественные реакции
Катион |
Реактив Условия проведения |
Эффект |
Уравнение реакции |
|
||||
Na+
|
Внесение на проволоке или стеклянной палочки в пламя |
Окрашивание пламени в желтый цвет |
|
|
||||
Na+
|
Zn(UO2)3(CH3COO)8 в слабокислой среде |
Желтый мелкокрис талличес-кий осадок |
NaCl+Zn(UO2)3(CH3COO)8+ +CH3COOH+9H2O= =NaZn(UO2)3(CH3COO)9 х 9H2O↓+HCl
Na++Zn(UO2)3(CH3COO8)+ +CH3COO--+9H2O= =NaZn(UO2)3(CH3COO)9 х 9H2O↓ |
|
||||
|
KH2SbO4 – на холоду, при потирании стеклянной палочкой |
Белый мелко-кристал-лический осадок (раство-рим в кислотах и щело-чах) |
KH2SbO4+NaCl=NaH2SbO4↓+KCl
Na++H2SbO4--=NaH2SbO4↓ |
|
||||
|
|
Окрашивание пламени в фиолето-вый цвет |
|
|
||||
K+ |
H2C4H4O6 – при добавлении ацетата натрия и этанола |
Белый мелко-кристал-лический осадок (растворим в кислотах и щелочах) |
H2C4H4O6+KCl=KHC4H4O6↓+HCl
CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl
K++HC4H4O6--=KHC4H4O6↓ |
|
||||
|
Na3[Co(NO2)6] – (реактив должен быть свежеприго-товленным), в при-сутствии уксусной кислоты |
Желтый кристаллический осадок (растворим в сильных кислотах и щелочах) |
2KCl+Na3[Co(NO2)6]= =2NaCl+K2Na[Co(NO2)6]↓
2K++Na++[Co(NO2)6]3--= K2Na[Co(NO2)6]↓ |
|
||||
|
Na2Pb[Cu(NO2)6] |
Черные или ко-ричневые кристаллы кубической формы |
2KCl+Na2Pb[Cu(NO2)6]= K2Pb[Cu(NO2)6]↓+2NaCl
2K++Pb2++[Cu(NO2)6]4--= K2Pb[Cu(NO2)6]↓ |
|
||||
|
NaOH – при нагре-вании |
Запах аммиака (посине-ние красной лакмусовой бумаги или по-краснение фенолфталеиновой бумаги, смоченной в воде) |
NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O
NH4++OH--=NH3↑+H2O
|
|
||||
NH4+ |
K2[HgI4]+KOH |
Красно-бурый осадок (растворим в кислотах и щелочах) |
NH4Cl+2K2[HgI4]+4KOH= =[NH2Hg2O]I↓+7KI+KCl+3H2O
NH4++2[HgI4]2--+4ОH--= =[NH2Hg2O]I↓+3H2O+7I-- |
|
||||
|
Реакция прокаливания (нагревают в фарфоровой чашке) |
Запах аммиака |
NH4Cl=NH3↑+HCl↑ |
|
||||
Вопросы для самопроверки
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА НА РЕАКЦИИ КАТИОНОВ ПЕРВОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ
|
|
|||||||
Реактив |
Na+ |
K+ |
NH4+ |
|||||
Zn(UO2)3(CH3COO)8 |
NaZn(UO2)3(CH3COO)9 х 9H2O – желтый мелко-кристалли-ческий оса-док |
|
|
|||||
KH2SbO4 |
NaH2SbO4 – белый мелко-кристалли-ческий оса-док |
|
|
|||||
H2C2H4O6 |
|
KHC4H4O6 – белый мелко-кристаллический осадок |
|
|||||
Na3[Co(NO2)6] |
|
K2Na[Co(NO2)6] – желтый кристал-лический осадок |
(NH4)2Na[Co(NO2)6] – желтый кристаллический осадок |
|||||
NaOH |
|
|
NH3 -запах аммиака |
|||||
K2[HgI4]+KOH |
|
|
[NH2Hg2O]I – красно-бурый осадок |
|||||
Na2Pb[Cu(NO2)6] |
|
K2Pb[Cu(NO2)6] – черные или коричневые кристаллы ку-бической формы |
|
|||||
NaHC4H4O6 |
|
|
NH4HC4H4O6 – белый кристал-лический осадок |
|||||
Окрашивание пламени |
Желтое |
Фиолетовое |
|
|||||