Аніон сульфіту – so32–

SO₃^2– відрізняється від усіх інших аніонов першої аналітичної групи тим, що є відновником. Він реагує із забарвленими окисниками і знебарвлює їх. Сірка (сульфур) (ІV) окиснюеться до сірки (VI).

1. Перманганат калію КМnО₄ у сильнокислому середовищі

знебарвлюється при додаванні сульфіту за реакцією:

2 KMnO₄ + 3 H₂SO₄ +5 Na₂SO₃ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ +K₂SO₄ + 3H₂O

Виконання: у чисту пробірку взяти краплю розчину KMnO₄, додати 10 крапель 2 н. розчину H₂SO₄, перемішати і спостерігати забарвлення розчину у червно-фіолетовий колір. Обережно додати 1 - 2 краплі розчину Na₂SO₃, перемішати і спостерігати знебарвлення розчину у пробірці.

Нітрит-іон NO₂^– може давати таку саму реакцію, але він належить до третьої аналітичної групи аніонів.

2. Жовто-бурий розчин йоду J₂ стає темно-синім, якщо до нього додати крохмаль, а сульфіт відновлює йод і знебарвлює темно-синій колір, розчин стає безбарвним:

J₂ + Na₂SO₃ + H₂O = Na₂SO₄ + 2HJ

Виконання: у чисту пробірку взяти 2 - 3 краплі розчину йоду, додати 1 - 2 краплі крохмалю, перемішати і додати 1 - 2 краплі розчину Na₂SO₃. Спостерігати знебарвлення розчину.

Аніон карбонату - сo32–

1. При дії кислот (НCl, СН₃СООН) на розчин карбонатів або на сухі карбонати утворюється слабка вугільна (карбонатна) кислота, яка швидко розкладається з виділенням вуглекислого газу СО₂, який не має кольору і запаху:

СO₃^2– + 2Н⁺ = Н₂СO₃  Н₂О + СО₂

При цьому спостерігається утворення бульбашок газу і шипиння. Якщо пропустити газ крізь розчин Са(ОН)₂, утворюється осад СаСО₃ і розчин мутніє.

Виконання: у дві чисті пробіркі внести 3 - 4 краплі Na₂СO₃, і додати 2 - 3 краплі 2 М розчину НCl, а в іншу – 2 - 3 краплі СН₃СООН, перемішати.

У першій пробірці швидко виділяється велика кількість бульбашок СO₂, а

у другій – газ виділяється поступово і бульбашки можна спостерігати значно довше.

При аналізі невідомого розчину перед виконанням реакції на аніон СO₃^2– потрібно обов‘язково виконати реакцію на аніон SO₃^2–, тому що з кислотами він утворює сірчисту кислоту Н₂SO₃, яка може розкладатися з виділенням бульбашок газу SO₂.

Аніон фосфату - ро43–

Фосфат-іон може існувати у розчині у різних формах: при рН 4,3 у розчині існує переважно іон Н₂РO₄^–, при рН 9,6 – іон НРO₄^2– , а при рН 12,5-13 - іон РO₄^3–. Тільки попереднє визначення рН невідомого розчину може вказати на одну з цих форм, оскільки всі вони дають однакові аналітичні реакції.

1. Магнезіальна суміш (MgCl₂ + NH₄Cl + NH₄OH) утворює з фосфатом білий кристалічний осад фосфату магнію-амонію (магній-амоній фосфат):

HPO₄^2– + Mg ²⁺ + NH₄OH = MgNH₄PO₄ + H₂O

Виконання: у чисту пробірку внести 2 - 3 краплі розчину MgCl₂, додати 3 - 4 краплі NH₄Cl і 1 - 2 краплі NH₄OH, перемішати і спотерігати утворення безбарвного розчину (магнезіальна суміш). Додати 1 - 2 краплі Nа₂НPO₄, перемішати і спостерігати утворення білого осаду.

2. Молібденова рідина (HNO₃ + (NH₄)₂MoO₄) утворює з фосфатом жовтий кристалічний осад 12-молібдофосфату амонію:

Na₂HPO₄+12(NH₄)₂MoO₄+23HNO₃=(NH₄)₃P(Mo₃O₁₀)₄+2NaNO₃+21NH₄NO₃+12H₂O

Розчин молібдату амонію в азотній (нітратній) кислоті (молібденову рідину) потрібно додавати у великому надлишку до фосфату. На відміну від попередньої реакції осад утворюється поступово (протягом 3 - 5 хв.): спочатку розчин жовтіє, потім мутніє. Процес можна прискорити додаванням кристалів NH₄NO₃ або нагріванням.

Виконання: у чисту пробірку взяти не більше однієї краплі розчину Nа₂НPO₄ (або невідомого розчину), додати не менш як 10 крапель молібденової рідини, перемішувати деякий час, залишити у штативі на 3 - 5 хв. Якщо осад не випадає, додати кілька кристалів NH₄NO₃, обережно підігріти. Спостерігати утворення жовтого дрібнокристалічного осаду.