Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка Епифанова(ЯЛГА).doc
Скачиваний:
172
Добавлен:
11.02.2015
Размер:
798.21 Кб
Скачать

Классификация ионов в различных схемах анализа

В основе деления катионов на группы в дробном методе анализа лежит строе­ние электронных оболочек атомов (таблица 11).

Кислотно-щелочная схема анализа (таблица 12) основана на различной раство­римости хлоридов и сульфатов в воде, гидроксидов в воде, щелочах и водном рас­творе аммиака. Сероводородная схема анализа (таблица 13) основана на различ­ной растворимости сульфидов, карбонатов и хлоридов. Классификация анионов по отношению к осадителям представлена в таблице 14.

Таблица 11

Классификация катионов по строению электронных оболочек атомов

s-элементы

p-элементы

d-элементы

I группа

II группа

III группа

NH4+, K+, Na+, Mg2+, Ba2+, Ca2+, Sr2+

Al3+, Pb2+, Sn2+, Sn4+, Sb3+, Bi3+, Sb5+

Cr3+, Mn2+, Fe3+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Ag+, Zn2+, Hg2+, Hg+

Расположены в главных подгруппах I и II групп периодической системы

Расположены в главных подгруппах III–VIII групп периодической системы

Расположены в побочных подгруппах периодической системы

Таблица 12

Классификация катионов в кислотно-щелочной схеме анализа

№ гр.

Катионы

Групповой реагент

Образующиеся

соединения

Характеристика группы

I

K+, Na+, NH4+

нет

хлориды, сульфаты, гидроксиды растворяются в воде

II

Ba2+, Ca2+, Sr2+

2M H2SO4

осадок: BaSO4, CaSO4, SrSО4

сульфаты нерастворимы в воде и разбавленных кислотах

III

Ag+, Pb2+, Hg+

6M HCl

осадок: AgCl, Hg2Cl2, PbCl2

хлориды нерастворимы в воде и разбавленных кислотах

IV

Al3+, Cr3+, Zn2+, Sn2+, Sn(IV), As(III), As(V)

избыток раствора NaOH или KOH и3%H2O2

раствор:

[Al(OH)4], [Zn(OH)4]2–, CrO42–, [Sn(OH)6]2–, [AsO(OH)4]

гидроксиды растворимы в избытке щелочи

V

Fe2+, Fe3+, Mn2+, Sb(III), Sb(V), Bi3+

избыток водного раствора аммиака, H2O2

осадок: Fe(OH)3,Bi(OH)3,MnO(OH)2,H3SbO4

гидроксиды нерастворимы в избытке аммиака

VI

Cu2+, Hg2+, Co2+, Ni2+, Mg2+

избыток водного раствора аммиака

раствор:

[Cu(NH3)4]2+, Mg2+, [Co(NH3)6]3+, [Ni(NH3)6]2+, [Hg(NH3)2]2+

гидроксиды растворимы в избытке аммиака с образованием аммиачных комплексов, гидрооксид магния растворим в солях аммония

Таблица 13

Классификация катионов в сероводородной схеме анализа

№ гр.

Катионы

Групповой реагент

Образующиеся соединения

Характеристика группы

I

K+, Na+, NH4+, Mg2+

нет

сульфиды и карбонаты растворимы в воде. (MgOH)2CO3растворяется в солях аммония.

II

Ba2+, Ca2+, Sr2+

(NH4)2CO3

осадок: BaCO3, CaCO3, SrCO3

сульфиды растворимы в воде

III

Al3+, Cr3+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Zn2+, Co2+, Ni2+,

(NH4)2S

осадок: Al(OH)3, Cr(OH)3, FeS, Fe2S3, MnS, ZnS, CoS, NiS

сульфиды (или гидроксиды) нерастворимы в воде, но растворимы в разбавленных кислотах

IV

IVа подгруппа:

Cu2+,Bi3+,Hg2+

IVб подгруппа:

As(III), As(V), Sb(III), Sb(V), Sn2+, Sn(IV)

H2S в присутств. НCl

осадок: CuS, Bi2S3, HgS;

As2S3, Sb2S3, Sb2S5, SnS, SnS2

сульфиды нерастворимы в разбавленных кислотах и растворе сульфида аммония;

сульфиды растворимы в растворе сульфида аммония с образованием тиосолей:

Sb2S5↓ + (NH4)2S → → 2NH4SbS3 (раствор)

Таблица 14

Классификация анионов по отношению к катионам-осадителям

№ гр.

Анионы

Групповой реагент

Характеристика группы

I

SO42–, SO32–, CO32–, PO43–, C2O42–

BaCl2 в нейтральном или слабощелочном растворе

соли бария практически нерастворимы в воде

II

Cl, Br, I, S2–

AgNO3 в присутствии 2M HNO3

соли серебра практически нерастворимы в воде и разбавленной азотной кислоте

III

NO3, NO2, CH3COO

группового реагента нет

соли бария и серебра растворимы в воде