Якісні реакції аніонів 1 аналітичної групи

Аналітична класифікація аніонів

Аніони

Лекція 7

Аніони

План

1. Аналітична класифікація аніонів

2. Якісні реакції аніонів 1 аналітичної групи

3. Якісні реакції аніонів 2 аналітичної групи

4. Якісні реакції аніонів 3 аналітичної групи

5. Колоїдні розчини у якісному аналізі

6. Аналіз суміші аніонів усіх аналітичних груп

Будь-який електроліт складається, окрім катіонів, з аніонів. Тому аналіз солей, кислот, природних вод і промислових розчинів буде неповним без визначення аніо­нів. Аніони, як це видно з наступної таблиці, розбиваються на три аналітичні групи. До першої відносяться ті аніони, барієві солі яких погано розчинні. До другої групи аніонів належать ті, які з катіоном Аg утворюють осади, до третьої - решта аніонів.

Зрозуміло, що кількість аніонів значно більша, ніж наведено в таблиці. Просто в даному курсі вивчаються найбільш поширені з них.

Характерна реакція на сульфат - аніон є одночасно і груповою. Відмінність Ва8О4 від інших осадів барієвих солей 1 групи полягає в тому, що він не розчиняєть­ся в жодній з кислот, окрім концентрованої сірчаної:

BaSO₄↓ + H₂SO₄ →Ba(HSO₄)₂

Карбонат-іон, як в розчині, так і в складі осаду при дії кислот виділяє вугле­кислий газ. Останній може бути ідентифікований при пропусканні його через вап­няну чи баритову воду за помутнінням останніх:

Ba(OH)₂ + CO₂ → BaCO₃↓ + H₂O

Фосфат-іон можно визначити за допомогою магнезіальної суміші (MgCl₂ + NH₄Cl + NH₄OH). В результаті реакції утворюється білий кристалічний осад MgNH₄PO₄. Реакція перебігає за рівнянням

Na₃PO₄ + MgCl₂ + NH₄Cl → Mg NH₄ PO₄↓ + NaCl, або

Na₂HPO₄ + MgCl₂ + NH₄OH → Mg NH₄ PO₄↓ + NaCl + H₂O

Визначенню заважають SiO₃^2-, AsO₄^3- та деякі інші аніони. Іншим реактивом на PO₄^3- є молібденова суміш, яка вже застосовувалась нами для визначення арсенат-аніонів:

H₃PO₄ + 12(NH₄)₂MoO₄ + 21HNO₃ → (NH₄)₃H₄[P(Mo₂O₇)₆]↓ + 21NH₄NO₃ + 10H₂O

Випадає жовтий осад амонійної солі гетерополікислоти.

Характерна реакція на силікат-іон пов'язана з утворенням білого драглистого осаду метасилікатної кислоти при додаванні розведених сильних кислот:

2H⁺ + SiO₃^2- → H₂SiO₄↓

Осад утворюється краще при дії хлориду амонію, який не тільки виділяє вод­неві іони в результаті гідролізу, але й сприяє коагуляції осаду. Нагрівання сприяє гі­дролізу, отже і проведенню реакції.

Відкриття BO₂^- пов'язане з утворенням летких сполук (наприклад BF₃), які за­барвлюють полум'я у зелений колір:

CaF₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂F₂

2 H₂F₂ + NaBO₂ → BF₃↑ + NaF + 2H₂O

Сумарне рівняння реакції:

NaBO₂ + 2CaF₂ + 2H₂SO_4(k) → BF₃↑ + NaF + 2CaSO₄ + 2H₂O

Реакція шкідлива, тому проводитись в лабораторії не буде.