Первая аналитическая группа катионов: Na+, K+, NH 4+
Общая характеристика
Первая аналитическая группа объединяет простые катионы s-элементов главной подгруппы I группы периодической системы Д. И. Менделеева.
Гидроксиды натрия и калия – сильные основания, соли этих катионов и анионов сильных кислот в водных растворах не гидролизованы (pH = 7), соли слабых кислот гидролизованы по аниону (рH > 7).
Катион аммония в силу своего строения обладает рядом отличительных свойств:
1. Неустойчив в щелочной среде: NH4+ + OH- ↔ NH3↑ + H2O
Реакция используется в анализе для обнаружения и удаления иона NH4+.
2. 
Соли аммония термически нестойки: при прокаливании они разлагаются с образованием газообразных азотсодержащих продуктов:
NH4Cl ↔ NH3↑ + HCl↑
(NH4)2CO3 ↔ 2NH3↑ + CO2↑ + H2O NH4NO3 ↔ N2O↑ + 2H2O
В анализе эти реакции используются для удаления катиона аммония.
3. Водный раствор аммиака является слабым основанием, соли аммония и сильных кислот гидролизованы по катиону (рH<7).
NH4+ + HOH ↔ NH4OH + H+
Большинство солей катионов первой аналитической группы представляют собой белые кристаллические порошки, хорошо растворимые в воде.
Вследствие этого катионы первой аналитической группы не имеют группового реактива и их открывают с помощью специальных дробных реакций. Открытию катионов первой аналитической группы мешают катионы других групп, поэтому при проведении качественного анализа из
раствора сначала необходимо удалить катионы других групп с помощью осадочных реакций.
Таблица 3
Продукты реакций катионов первой аналитической группы
|
Реактив | Катионы | ||
| Na+ | K + | NH 4+ | |
| Zn(UO 2 ) 3 (CH 3 COO) 8 | Зеленовато-желтый осадок NaZn(UO2)3(CH3COO)9 * 9H2O | ||
| NaHC 4 H 4 O 6 | КHC4H4O6 белый осадок, растворим в кислотах и щелочах | NH4HC4H4O6 белый осадок, растворим в кислотах и щелочах | |
| Na 3 [Cо(NO 2 ) 6 ] | NaК2[Cо(NO2)6] желтый осадок, растворим в кислотах | Na(NH4)2[Cо(NO2)6 ]желтый осадок, растворим в кислотах | |
| Щелочи | NH3 - запах аммиака | ||
| К 2 [НgI 4 ] + КОН | Бурый осадок | ||
| Окраска пламени | Желтый цвет | Фиолетовый цвет | |
| K [Sb(OH) 6 ] | Na[Sb(OH)6] белый кристаллический осадок | Na[Sb(OH)6] белый аморфный осадок | |