Реакции обнаружения катиона алюминия Al3+
1. Кристаллический хлорид аммония NH 4 Cl или насыщенный раствор этой соли, взятый в избытке, осаждает
Al(OH)3 из щелочного раствора, содержащего гидроксокомплекс (гидроксокомплекс получается при прибавлении раствора щелочи к раствору соли Al3+ до полного растворения выпадающего осадка):
AlCl3 + 6NaOH → Na3[Al(OH)6] + 3NaCl Al3+ + 6OH- → [Al(OH)6]3-
Na3[Al(OH)6] + 3NH4Cl → Al(OH)3↓ + 3NaCl + 3H2O +3NH3↑ [Al(OH)6]3- + 3NH4+ → Al(OH)3↓ + 3NH3↑ + 3H2O
2. Гидроксид аммония NH 4 OH осаждает из растворов солей алюминия гидроксид алюминия, который не растворим в избытке реактива:
AlCl3 + 3NH4OH → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl Al3+ + 3NH4OH → Al(OH)3↓ + 3NH4+
Образуется белый осадок гидроксида алюминия, не растворимый в избытке реактива, но растворимый в щелочах и кислотах. Из алюминатов гидроксид алюминия аммиаком не осаждается.
3. Сульфид аммония (NH 4 ) 2 S из водных растворов осаждает катион алюминия Al3+ в виде гидроксида Al(OH)3 за счет гидролиза:
2AlCl3 + 3(NH4)2S + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 6NH4Cl + 3H2S↑
2Al3+ + 3S2- + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
мешающие ионы: катионы p- и d-элементов
4. Действие нитрата кобальта (II) (фармакопейная реакция): На полоску фильтровальной бумаги наносят раствор соли алюминия, разведенной HNO3, подсушивают бумагу, добавляют раствор нитрата кобальта и сжигают в тигле. Полученный пепел окрашивается в синий цвет «Тенарова синь»:
2Al2(SO4)3 + 2Co(NO3)2 → 2Co(AlO2)2 + 4NO2↑ + O2↑ + 6SO3↑
мешающие ионы: Zn2+
Реакции обнаружения катиона олова (II) Sn2+
1. С солями висмута (III) в основной среде с образованием черного осадка металлического висмута:
SnCl2 + 4KOH → K2SnO2 + 2KCl + 2H2O 3K2SnO2 + 2Bi(NO3)2 + 6KOH →
2Bi↓ + 3K2SnO3 + 6KNO3 + 3H2O
мешающие ионы : Pb2+, Fe2+
2. Реакция с сероводородной водой:
SnCl2 + H2S → SnS↓ + 2HCl
Образуется темно – коричневый осадок сульфида олова.
мешающие ионы: катионы p- и d-элементов
Тест для закрепления материала
1. Раствор сульфата цинка имеет pН = …
1) =7
2) <7
3) >7
2. Для катионов IV аналитической группы характерно:
1) амфотерность
2) этерификация
3) комплексообразование
4) гидролиз
3. Групповым реактивом на IV аналитическую группу катионов является:
1) серная кислота
2) хлороводородная кислота
3) гидроксид аммония
4) щелочь
4. Цвет осадка реакции хлорида алюминия с гидроксидом аммония:
1) ярко-красный
2) белый
3) черный
4) желто-зеленый
5. Укажите соединение синего цвета:
1) Al(OH)3
2) Co(AlO2)2
3) Cl(OH)3
4) CoZnO2
6. К IV аналитической группе катионов не относится:
1) ион цинка
2) ион хрома
3) ион алюминия
4) ион кальция
7. Какой катион IV группы мешает определению катиона цинка с дитизоном:
1) хром
2) алюминий
3) кобальт
4) ни один не мешает
8. Цвет осадка серо - зеленый:
1) Al(OH)3
2) Cr(OH)3
3) Zn(OH)2
4) NH4OН
9. Катион, который можно определить в виде гидроксида в смеси ионов алюминия, магния, цинка, свинца при действии избытка гидроксида натрия:
1) алюминий
2) свинец
3) цинк
4) магний
10. Гексациано – (II) феррат калия 𝐊𝟒[𝐅𝐞(𝐂𝐍)𝟔)] образует белый осадок с солью:
1) AlCl3
2) CoCl2 3)CuSO4
4) ZnCl2