TehTab.ru Инженерный справочник.
Технические таблицы



ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ:

БОНУСЫ ИНЖЕНЕРАМ!:

МЫ В СОЦ.СЕТЯХ:

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Химический справочник  / / Характерные химические реакции на катионы (положительно заряженные ионы). Как определить наличие катионов?

Характерные химические реакции на катионы (положительно заряженные ионы). Как определить наличие катионов?

Характерные химические реакции на катионы (положительно заряженные ионы). Как определить наличие катионов?

Катионы
Реактив, уравнение реакции, признаки присутствия данного катиона, предельное разбавление, открываемый  минимум (чувствительность  реакции)
Калий
К+

В нейтральной или уксуснокислой среде:

  • Кобальтинитрит натрия Na3[Co(NO2)6] образует желтый  кристаллический осадок:

2K+ + Na+ + [Co(NO2)6]3- = K2Na[Co(NO2)6]

Микрокристаллоскопическая реакция с Na2Pb[Cu(NO2)6] образуются черные кристаллы кубической формы (открываемый минимум - 0,15 μг К+; предельное  разбавление 1:7,5*104.

  • Окрашивает пламя в фиолетовый цвет.
Натрий
Na+
  • Микрокристаллоскопическая реакция с цинкуранилацетатом  Zn(UO2)3(C2H3O2)8 – образуется зелетовато-желтый кристаллический осадок, имеющий форму тетраэдров или октаэдров; открываемый минимум - 12,5 μг Na+; предельное разбавление 1:5*103

Na++Zn(UO2)3(C2H3O2)8 + CH3COO- + 9H2O=NaZn(UO2)3(C2H3O2)9 .  9H2O

  • Окрашивание пламени – желтое
Аммоний
NH4+
  • При действии щелочей при нагревании выделяется аммиак, который обнаруживают по характерному запаху, по посинению влажной лакмусовой бумаги или по почернению фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли ртути (I). Чувствительность  реакции - 0,05 μг; предельное разбавление 1*106

NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3 + H2O

(NH4+ + OH- = NH3 + H2O)

  • Реактив Несслера K2[HgI4] в щелочной среде образует оранжево-коричневый осадок; чувствительность реакции - 0,25 μг иона аммония; предельное разбавление 1:2*107
Магний
Mg2+
  • Магнезон–I (или Магнезон–II) в отсутствие NH4+ дают синее окрашивание; открываемый минимум  - 0,9 μг (или 0,2 μг соответственно).
  • Оксихинолин (при рН = 10 – 12) дает зеленовато-желтый кристаллический осадок  (чувствительность реакции - 0,1 μг иона магния)
  • Карбонаты щелочных металлов дают белый осадок карбоната магния, легко растворимый  в кислотах:
    Mg2+ + CO32- = MgCO3
Кальций
Са2+
  • Окрашивает пламя в кирпично-красный цвет.
  • Щавелевокислый аммоний (оксалат аммония) в уксуснокислом растворе образует белый кристаллический осадок (в отсутствие Ва2+ и Sr2+); чувствительность – 1 μг Са2+

CaCl2 + (NH4)2C2O4 = 2NH4Cl + CaC2O4

(Сa2+ + C2O42- = CaC2O4)

  • Микрокристаллоскопическая реакция с H2SO4: характерная форма кристаллов в виде длинных игл или пластинок  (чувствительность -  0,1 μг  Са 2+)
Барий
Ва2+
  • В уксуснокислой среде хромат калия  К2СrО4  или  К2Cr2O7 + CH3COONa  дают  ярко-желтый осадок  хромата бария.
  • Серная кислота и ее соли  образуют  белый кристаллический осадок сульфата бария, нерастворимого в кислотах и щелочах:

     Ba2+ + SO4 2-= BaSO4

(Открываемый минимум - 0,4 μг; предельное разбавление 1:1,25*105).
Гипсовая вода (насыщенный раствор СаSO4) с Ва2+ на холоде вызывает медленное образование осадка (тогда как для ее взаимодействия с ионами Sr2+ требуется  нагревание).

  • Окрашивает пламя в желто-зеленый цвет.
Алюминий
Al3+
  • Гидроксиды щелочных металлов образуют белый студенистый осадок Al(OH)3, растворимый в кислотах с образованием соли соответствующей кислоты; он также растворим в растворах щелочей с образованием комплексных ионов [Al(OH)4]-:

Al3+ + 3OH-= Al(OH)3         Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-

(Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства)

В отличие от гидроксида цинка, Al(OH)3 не растворяется в NH4OH.

  • Прокаливание гидроксида алюминия с солью кобальта дает синее  окрашивание  (“тенарову синь” - Со(AlO2)2).
  • Оксихинолин дает желтый осадок; Ализарин красный S, Хинализарин или Алюминон - красные осадки.      
Хром
Cr 3+
  • Окислители (например, перманганат калия, пероксид водорода, бромная вода)  превращают зеленые или фиолетовые соединения хрома (III) в соединения хрома (VI)- хроматы СrO42- (желтого цвета) в щелочной среде или дихроматы  Cr2O72- (оранжевого цвета) в кислой среде.
  • Гидроксиды щелочных металлов образуют серо-голубой осадок Сr(OH)3, проявляющий амфотерные свойства - растворяется в растворах кислот и в избытке щелочей и NH4OH.
Железо
Fe 3+
  • Гексацианоферрат (II) калия K4[Fe(CN)6] (желтая кровяная соль) образует темно-синий осадок берлинской лазури; чувствительность реакции 0,05 μг Fe3+, предельное разбавление 1*106

4K4[Fe(CN)6] + 4Fe3+ = 12К+ + 4КFeIII[FeII(CN)6]   (а)

  • Гидроксиды щелочных металлов и NH4OH образуют гидроксид железа (III)  красно-бурого цвета, растворимый в кислотах и нерастворимый в избытке щелочей (отличие от гидроксидов алюминия и хрома). Открываемый минимум - 10 μг железа; предельное разбавление 1:1,6*105.

Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3

  • Роданид калия или аммония вызывает кроваво-красное окрашивание раствора

FeCl3 + 3NH4SCN « 3NH4Cl + Fe(SCN)3

Открываемый минимум - 0,25 μг, предельное разбавление – 1:2*105

Железо
Fe2+
  • Гексацианоферрат (III) калия K3[Fe(CN)6] (красная кровяная соль) образует темно-синий осадок турнбулевой сини; чувствительность реакции 0,1 μг железа, предельное разбавление 1:5*107

3K3[Fe(CN)6] + 3Fe2+ = 3KFeII[FeIII(CN)6] + 6K+   (б)

Недавно было установлено, что берлинская лазурь и турнбулева синь – это одно и то же вещество, т.к. комплексы, образующиеся в реакциях (а) и (б)  находятся  между собой  в равновесии:

KFeIII[FeII(CN)6] « KFeII[FeIII(CN)6]

Цинк
Zn2+
  • Гидроксиды щелочных металлов образуют белый амфотерный осадок  Zn(OH)2, который растворим в NH4OH c образованием комплексных соединений:

Zn2+ + 2OH-= Zn(OH)2        Zn(OH)2 + 4NH3= [Zn(NH3)4](OH)2

При прокаливании гидроксида цинка с соединениями кобальта образуется  окрашенная в зеленый цвет масса - “ринманова зелень”, представляющая собой цинкат кобальта СоZnO2.

  • H2S при рН = 2,2 дает белый осадок ZnS
Никель
Ni2+
  • Гидроксид натрия образует бледно-зеленый студенистый осадок Ni(OH)2; открываемый минимум - 300 μг никеля, предельное разбавление 1:3*105. Осадок растворим в кислотах и в NH4OH и нерастворим в избытке щелочи.
  • Сероводород не осаждает NiS из сильнокислых растворов; черный осадок сульфида никеля образуется только при рН 4 – 5.
  • Диметилглиоксим (реактив Чугаева) образует красно-фиолетовый осадок; открываемый минимум - 0,5 μг никеля, предельное разбавление 1:1*106    
Серебро
Ag+
  • Соляная кислота дает белый творожистый осадок, раствориымй в аммиаке, при подкислении HNO3 аммиачного раствора снова выпадает белый осадок; чувствительность реакции - 0,01 μг Ag+, предельное разбавление 1*105.

Ag+ + Cl-=AgCl

AgCl + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H2O

[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ = AgCl + 2NH4+

  • Сероводород осаждает черный сульфид серебра; открываемый минимум - 1 μг серебра, предельное разбавление 1:5*106
Медь
Cu2+
  • Растворы солей Сu2+ окрашены в голубой цвет; Cu2+ окрашивает пламя в зеленый цвет.
  • Сероводород образует черный осадок сульфида меди CuS; открываемый минимум - 1 μг меди, предельное разбавление 1:5*106 Осадок нерастворим в соляной и серной кислотах, но растворяется в горячей конц. НNO3.
  • Гидроксиды щелочных металлов осаждают  голубой  осадок  Сu(OH)2, который при нагревании дегидратируется и превращается в черный осадок оксида меди CuO:

Cu2+ + 2OH-= Cu(OH)2       Cu(OH)2 = CuO + H2O

Открываемый минимум - 80 μг меди, предельное разбавление 1:5*104

Гидроксид меди растворяется в концентрированных растворах аммиака, образуя аммиакат меди интенсивно синего цвета (реактив Швейцера; растворяет целлюлозу):

Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ + 2OH-



Дополнительная информация от TehTab.ru:
  • Тепловые величины, включая температуры кипения, плавления, пламени и т.д ...
  • Вода (H2O) - свойства воды, пара и льда
  • Характерные химические реакции на анионы (отрицательно заряженные ионы). Как определить наличие анионов?
  • Таблица Менделеева. Названия. Электронные формулы. Структурные формулы.
  • Классы, категории, обозначения опасности (токсичности) химических веществ
  • Химия и физика человека.
  • Свойства растворителей.
  • Характерные химические реакции на органические соединения. Как определить наличие органических соединений?
  • "Химический алфавит (словарь)" - названия, сокращения, приставки, обозначения веществ и соединений.
  • Таблица. Степени окисления химических элементов.
  • Свойства растворов. Константы диссоциации, кислотности, основности. Растворимость. Смеси.
  • Горение и взрывы. Окисление и восстановление.
  • Сырье и продукты промышленности органических и неорганических веществ. Подробнейший справочник технолога. Физические, химические, тепловые и прочие свойства веществ.
  • Вы сейчас здесь: Характерные химические реакции на катионы (положительно заряженные ионы). Как определить наличие катионов?
  • Водные растворы и смеси для обработки металлов.
  • Стандартная, она же научная форма записи числа. Порядок величины. Разница на порядок. Зачем это придумали.
  • А чем отличается Физика от Химии? Характерные диапазоны времени, расстояний и энергии для физики и химии.
  • Термические константы веществ. Энтальпии. Энтропии. Энергии Гиббса...
  • Таблица валентностей химических элементов.
  • Нормальные условия (НУ). Что это такое?
  • Электрохимическая коррозия металла. Катодная защита. Анодная защита. Пассивная защита. Электродные потенциалы - таблица.
  • Водородный показатель pH. Таблицы показателей pH.

  • ↓Поиск на сайте TehTab.ru - Введите свой запрос в форму

    Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.