Частные реакции катионов первой аналитической группы

Реакции обнаружения катиона калия K+

1. Гидротартрат натрия NaHC 4 H 4 O 6, или винная кислота, в присутствии ацетата натрия при достаточной концентрации ионов калия K+

в растворе образует белый кристаллический осадок гидротартрата калия:

KCl + NaHC4H4O6 → KHC4H4O6↓ + NaCl K+ + HC4H4O6- → KHC4H4O6

Осадок растворяется в сильных кислотах и щелочах, поэтому реакцию проводят в нейтральной или слабокислой средах:

KHC4H4O6¯ + HCl ® KCl + H2C4H4O6

 

KHC4H4O6↓ + H+ → H2C4H4O6 +

K+

   

KHC4H4O6¯ + KOH ® K2C4H4O6 + H2O KHC4H4O6↓ + OH- → C4H4O62- + K+ + H2O

Реакцию следует проводить при охлаждении

  под струей
воды, так как

растворимость осадка гидротартрата калия

KHC4H4O6
           

повышается при увеличении температуры.

Мешающие ионы: NH 4+

2. Гексанитрокобальтат (III) натрия Na 3 [Co(NO 2 ) 6 ] в нейтральном или слабокислом растворе с ионом калия K+ образует желтый кристаллический осадок гексанитрокобальтат (III) калия- натрия:

2KCl + Na3[Co(NO2)6] → K2Na[Co(NO2)6]↓ + 2NaCl

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

В щелочной среде реакцию обнаружения K+ проводить нельзя, так как в этой среде гексанитрокобальтат (III) натрия разлагается с образованием гидроксида кобальта (III) бурого цвета: Na3[Co(NO2)6] + 3NaOH → Co(OH)3

+ 6NaNO2

Мешающие ионы: NH 4+

3. Окрашивание пламени (фармакопейная): Если в образце или растворе присутствуют ионы калия, то пламя горелки окрашивается в фиолетовый цвет.

 

Реакции обнаружения катиона натрия Na+

1. Гексагидроксостибат (V) калия K[Sb(OH)6] образует с ионами натрия белый кристаллический осадок гексагидроксостибата (V) натрия:

K[Sb(OH)6] + NaCl → Na[Sb(OH)6]↓ + КС1 Na+ + [Sb(OH)6]- → Na[Sb(OH)6]↓

В сильно щелочной среде осадок не образуется, а из сильно кислых растворов выделяется белый аморфный осадок метасурьмяной кислоты:

К[Sb(OH)6] + HC1 → НSbO3¯ + КС1 + 3H2O [Sb(OH)6]- + Н+ ® НSbO3¯ + 3H2O

Мешающие ионы: NH 4+ , Mg2+

2. Микрокристаллоскопическая реакция: Ацетат диоксоуран (VI) цинка Zn(UO 2 ) 3 (CH 3 COO) 8 образует в уксуснокислой среде с солями натрия

желтоватые кристаллы (фармакопейная реакция): NaCl + Zn(UO2)3(CH3COO)8 + CH3COOH + 9Н2О → NaZn(UO2)3(CH3COO)9 ∙ 9Н2О↓ + HCl

 

Na+ + Zn(UO2)3(CH3COO)8 + CH3COOH + 9Н2О → NaZn(UO2)3(CH3COO)9 ∙ 9Н2О↓ + H+

Мешающие ионы: Sn2+, Bi3+, Fe3+

3. Окрашивание пламени (фармакопейная):

Соли натрия окрашивают

бесцветное пламя горелки в желтый цвет.