Зертханалы? ж?мыс Бірінші топ катиондарына жекелеген аналитикалы? талдау

Зертханалық жұмыс №1.I-топ катиондарының
аналитикалық реакциялары
Бірінші топ катиондарының қоспасын анализдеу.
Анализ жасау алдында аммоний иондарын анықтап алу қажет NH4+, себебі аммоний иондары калий, натрий, магний иондарын анықтауға кедергі жасайды.
Аммоний иондарын анықтағаннан кейін оны ерітіндіден жою қажет, ол үшін ерітіндіні ақ түтін жойылғанға дейін қыздыру қажет. Қалған қалдықты суда ерітіп, ерітіндіні 3 бөліп, калий, натрий иондарын жекелеген реакция теңдеулерімен анықтау қажет.
Бірінші топ катиондарының ортақ реактиві жоқ, себебі олардың сульфидтері, гидроксидтері, карбонаттары мен хлоридтер суда ериді.

Литий ионына тән реакциялар:
1. Сіліті металдардың карбонаттары литий ионымен уксус қышқылы мен минералдарда еритін ақ тұнба түзеді:
2 Li + + СО32-= Li2 СО3↓
2. Натрий немесе калий гидрофосфаты литий ионымен әрекеттесіп, қышқылдар мен аммоний тұзында еритін ақ түсті тұнба түзеді:
3 Li + + НРО42- + ОН- = Li2 РО4↓ + Н2О
3. Аммоний және калий фторидтары литий ионымен әрекеттесіп, ақ түсті тұнба түзеді. Реакцияны рН 9 – 10 көрсеткіште жүргізу керек, Са2+, Sr2+, Ba2+ иондары реакцияға кедергі келтіреді:
Li + + Ғ- = LiҒ↓.
Натрий ионына тән реакциялар:
1. (V) калийдің гексагидрооксоантиманаты натрий ионымен әрекеттесіп, ақ ьүсті кристалды тұнба түзеді:
Nа + + [Sb(OH)6]- = Na[Sb(OH)6]↓
2. Цинк – уранил – ацетат Zn[(UO2)3(CH3COO)8] натрий ионымен әрекеттесіп, жасыл – сары түсті октаэдрлі кристалдар түзеді:
Nа ++ Zn2++ [(UO2)3(CH3COO)8]2-+ СН3СОО-+ 9Н2О= NaZn[(UO2)3(CH3COO)9] * 9Н2О
Калий иондарын тән реакциялар:
1. Жалынның боялуы. Калий хлориді немесе калий нитраты тұздары жалынды көгілдір түске бояйды.
2. Натрий гексанитрокобальтатының (III) Na3[Co(NO2)6] әрекеттесіп бейтарап немесе сіркеқышқылды ортада сары түсті кристалды тұнба береді – калий – натрий кобальтнитриті.
2K++ Nа+ [Co(NO2)6]3- = K2 Na[Co(NO2)6] ↓
Ag+ иондары қатысында реакция сезімталдығы жоғарлайды, себебі бұл кезде аз еритін тұз K2Ag[Co(NO2)6] калий - күміс гексанитрокобальтат түзіледі.
NH4+ иондары калий иондарын анықтауда кедергі жасайды, себебі бұл ион Na3[Co(NO2)6] түсі ұқсас болып келетін тұнба түзеді. Бұл реакцияға иодид иондары да кедергі жасайды I- , себебі нитрит ионымен иодид ионы I2 тотығады
3. Натрий гидротартраты калий ионымен әрекеттесіп, ақ түсті кристалды тұнба түзеді:
K++ НС4Н4О6-= KНС4Н4О6↓
Түзілген тұнба ыстық суда, күшті қышқылдарда және сілтілерде жақсы ериді, бірақ уксус қышқылында ерімейді. Күшті қышқылды ортада калий гидротартраты вино қышқылын түзеді Н2С4Н4О6, ал сілтілі ортада суда еритін орта тұз түзеді К2С4Н4О6
4. (ІІ) Натрий- қорғасын гексанитрокупараты калий ионымен әрекеттесіп қара кубты кристалдар түзеді:
2K++Pb2++ [Cu(NO2)6]4-= K2Pb[Cu(NO2)6]↓
Реакцияны бейтарап ортада жүргізеді. Аммоний NН4+ ионы реакция жүргізуге кедергі келтіреді.
Аммоний иоондарына тән рекциялар:
NH4+ иондары калий ионын анықтауда қолданылатын барлық реактивтермен әрекеттесіп тұнба түзеді. Бұдан басқа да аммоний ионын келесі өзіне тән реакциялармен анықтауға болады: 1. Сілті ерітінділермен NaOH, KOH және сілтілі жер металдардың гидроксидтерімен
Ca(OH)2, Ba(OH)2 қыздырғанда аммиак бөлініп шығады.
NH4Cl + KOH = NH4OH + KCl
NH4++OH-→ NH3↑+ Н2О
Аммиак ионың бар екендігі иісінен немесе қызыл лакмус қағазының көк түске боялғанынан да анықтауға болады.
2. Неслер реактиві. Аммоний ионы бар ерітіндіге Неслер реактивін құйған кезде, түзілген аммиак реактивпен қоңыр сарғыш түсті дииододимеркураммоний иодиді NH2Hg2I3 тұнбасы түзеді:
2 K2[HgI4] + NH3 + KOH = NH2Hg2I3↓ + 5KI +H2O
NH4+ + 2 [HgI4]2- + 4 ОН-=[ОHg2 NH2]І↓+ 7І-+3 H2O