Частные реакции катионов третьей аналитической группы Реакции обнаружения катиона бария Ba2+

Дата: 2025-06-14; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

1. Хромат калия K 2 CrO 4 с катионами бария образует желтые осадки хромата BaCrO₄ в нейтральных или уксуснокислых растворах:

BaCl₂ + K₂CrO₄ → BaCrO₄↓ + 2KCl Ba²⁺ + CrO₄^2- → BaCrO₄↓

Осадок BaCrO₄ растворяется в сильных кислотах: ВаCrO₄↓ + 2HCl → ВаCl₂ + Н₂CrO₄

При действии серной кислоты желтый осадок BaCrO₄ переходит в белый осадок BaSO₄.

2. Дихромат калия K 2 Cr 2 O 7 образует с ионами бария Ba²⁺ также желтый осадок BaCrO₄. Выпадение осадка BaCrO₄ объясняется тем, что раствор дихромата калия всегда содержит незначительное

количество хромат ионов CrO₄^2-, которые появляются в результате гидролиза дихромата калия:

Cr₂O₇^2- + H₂O ↔ 2HCrO₄^- ↔ 2H⁺ + 2CrO₄^2-

Ba²⁺ + CrO₄^2- → BaCrO₄↓

Суммируя эти уравнения, получаем общее уравнение: 2Ba²⁺ + Cr₂O₇^2- + H₂O ↔ 2BaCrO₄↓ + 2H⁺

В результате образуется сильная кислота и реакция не доходит до конца. Во избежание этого к раствору добавляют ацетат натрия, который реагирует с кислотой, и сильная кислота заменяется слабой:

CH₃COONa + H⁺ → CH₃COOH + Na⁺

мешающие ионы: катионы тяжелых металлов

3. Оксалат аммония (NH 4 ) 2 С 2 O 4 образует с солями бария белый осадок, растворимый в азотной и хлороводородной кислотах. При кипячении осадок

растворяется также в уксусной кислоте: BaCl₂ + (NH₄)₂С₂O₄ → ВаС₂O₄↓ + 2NH₄Cl Ba²⁺ + C₂O ^2- → ВаС O ↓

ВаC₂O₄↓ + 2H⁺ → Ва²⁺ + Н₂C₂O₄

4. Окрашивание пламени: летучие соли бария окрашивают бесцветное пламя горелки в желто-зеленый цвет.

Реакции обнаружения катиона кальция Ca²⁺ 1.Оксалат аммония (NH 4 ) 2 С 2 O 4 образует с растворами солей кальция белый мелкокристаллический осадок оксалата кальция:

СaCl₂ + (NH₄)₂С₂O₄ → СаС₂O₄↓ + 2NH₄Cl Сa²⁺ + C₂O₄^2- → СаС₂O₄↓

Осадок растворяется в минеральных кислотах, но не растворим в уксусной кислоте даже при кипячении:

СаC₂O₄↓ + 2HNO₃ → Са(NO₃)₂ + Н₂C₂O₄

мешающие ионы: Ba²⁺, Sr²⁺, сильные окислители 2.Гексацианоферрат (II) калия K 4 [Fe(CN) 6 ] (желтая кровяная соль) с солями кальция в присутствии солей аммония и гидроксида аммония образует белый кристаллический осадок гексацианоферрата (II) кальция - аммония:

CaCl₂ + 2NH₄Cl + K₄[Fe(CN)₆] → Ca(NH₄)₂[Fe(CN)₆]↓ + 4KCl Ca²⁺ + 2NH₄⁺ + [Fe(CN)₆]^4- → Ca(NH₄)₂[Fe(CN)₆]↓

Осадок не растворяется в уксусной кислоте.

мешающие ионы: Ba²⁺, Zn²⁺, Cu²⁺, Fe³⁺

3.Окрашивание пламени: Соли кальция окрашивают бесцветное пламя горелки в кирпично-красный цвет.

Реакция обнаружения катиона стронция Sr²⁺ 1.Насыщенный раствор гипса СаSО 4 ∙2Н 2 O (гипсовая вода) образует с ионами стронция белый осадок сульфата стронция:

SrCl₂ + CaSO₄ → SrSO₄↓ + CaCl₂

Реакция служит для обнаружения Sr²⁺ только в отсутствие Ba²⁺, который с гипсовой водой вызывает помутнение, появляющиеся сразу, так как растворимость BaSO₄ меньше растворимости SrSO₄:

мешающие ионы: Ba²⁺, катионы p- и d-элементов

2. С карбонат – ионом катионы стронция при нагревании образуют белый кристаллический осадок, растворимый в кислотах:

SrCl₂ + (NH₄)₂CO₃ → SrCO₃↓ +2NH₄Cl Sr ²⁺ + CO ^2- → SrCO ↓

3. Окрашивание пламени. Бесцветное пламя горелки в присутствии солей стронция окрашивается в карминово-красный цвет.

Тест для закрепления материала

1. Летучие соли бария окрашивают пламя:

1) желтый цвет

2) фиолетовый цвет

3) кирпично-красный цвет

4) желто-зеленый цвет

2. О какой группе катионов идет речь?

Групповой реактив - серная кислота, катионы бесцветны, их гидроксиды - сильные электролиты:

1) первая

2) вторая

3) третья

4) четвертая

3. При реакции хлорида кальция с серной кислотой образуются:

1) черные кубические кристаллы

2) тетраэдры и октаэдры

3) игольчатые кристаллы

4) черные кристаллы неправильной формы

4. Какие ионы мешают проведению реакции катиона кальция с оксалатом аммония:

1) ионы алюминия

2) ионы бария

3) ионы бора

4) ионы брома

5. В какой цвет окрашивается пламя в присутствии солей кальция:

1) в малиновый

2) в желтый

3) в кирпично-красный

4) в ярко оранжевый

6. Определение ионов кальция по реакции

CaCl 2 + K 4 [Fe(CN) 6 ] + NH 4 Cl→CaKNH 4 [Fe(CN) 6 ]↓ + 3KCl проводят при pH равном:

1) при pH =7

2) при pH=9

3) при pH=3

4) при pH=11

7. Определению ионов бария c оксалатом аммония мешают ионы:

1)

NH⁺

2) K⁺

3) Na⁺

4) Сa²⁺

8. Сульфат кальция растворим:

1) BaSO₄

2) SrSO₄

3) MgSO₄

4) (NH₄)₂SO₄

9. Осаждение катионов бария в виде его сульфата проводят:

1) при охлаждении

2) насыщенным раствором сульфата кальция

3) насыщенным раствором сульфата бария

4) в присутствии ацетатного буферного раствора

10. Обнаружение ионов 𝐁𝐚^𝟐+ по реакции 2BaCl 2 + K 2 Cr 2 O 7 +H 2 O→ 2BaCrO 4 ↓ + 2KCl + 2HCl проводят при pH равном:

1) 1-3

2) 3-5

3) 9-11

4) 12-14