Реакції Al3+-іонів
Якісні реакції катіонів ІV аналітичної групи
ЯКІСНІ РЕАКЦІЇ КАТІОНІВ ІV-VІ АНАЛІТИЧНИХ ГРУП
План
3.1 Якісні реакції катіонів ІV аналітичної групи.
3.2 Систематичний аналіз суміші катіонів IV аналітичної групи.
3.3 Якісні реакції на катіони V аналітичної групи.
3.4 Систематичний аналіз суміші Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mg2+-іонів.
3.5 Якісні реакції на катіони VI аналітичної групи.
3.6 Систематичний аналіз суміші Cu2+, Hg2+, Ni2+, Co2+, Cd2+-іонів.
3.7Систематичний хід аналізу суміші катіонів IV-VI аналітичних груп.
3.8 Систематичний аналіз суміші катіонів шести аналітичних груп.
До четвертої аналітичної групи належать йони Al3+, Cr3+, Zn2+, Sn2+, Sn (IV)
As3+, As(V). Груповим реактивом на йони IV аналітичної групи є NaOH, який осаджує всі перелічені йони у вигляді гідроксидів з вираженими амфотерними властивостям, тобто розчинних у кислотах і надлишку лугу.
36. Реакція з амоній гідроксидом. Водний розчин амоній гідроксиду осаджує з розчинів солей Алюмінію білий амфотерний осад алюміній гідроксиду: Al3+ + 3NH3×H2O ® Al(OH)3¯ + 3NH4+
Осад розчиняється у кислотах і лугах:
Al(OH)3 + 3H+ ® Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 + OH- ® [Al(OH)4]-
Виконання реакції. У пробірку додають 3-4 краплі розчину солі Алюмінію і 5-6 крапель розчину амоній гідроксиду з СН = 6,0, суміш нагрівають суміш. Випадає білий осад. До однієї частини осаду додають розчин хлоридної кислоти до іншої – розчин лугу. Спостерігають розчинення осаду в обох випадках.
![]() |
37. Реакція з алізарином. Алізарин з Al3+-йонами утворює комплексну сполуку Al(OH)2[C14O3H6(OH)] червоного кольору, яка не розчиняється в оцтовій кислоті. Ця сполука називається “алюмінієвим лаком”. Алізарин малорозчинний у воді, тому на практиці використовують алізариновий червоний – натрієву сіль 1,2-діоксіантрахінон-3 сульфокислоти (де R= -SO3Na):
Заважають: Fe2+, Cu2+, Bi3+-йони (також утворюють забарвлені осади).
Виконання реакції. До 3-5 крапель розчину, що аналізують, добавляють розчин NaOH з СН=2,0 до сильнолужної реакції. Якщо випадає осад (присутні Fe2+, Cu2+, Bi3+-іони), його відокремлюють центрифугуванням і до прозорого розчину додають 2-4 краплі 0,2 %-ного розчину алізарину (з’являється фіолетове забарвлення), потім добавляють краплями розчин CH3COOH з СН = 2 поки не зникне фіолетове забарвлення. При наявності алюмінію (залежно від його концентрації) розчин забарвлюється в червоний колір або випадає червоний осад.
Цю реакцію можна виконувати краплинним методом. Для цього на смужку фільтрувального паперу наносять 1 краплю розчину K4[Fe(CN)6] і в центрі утвореної плями вміщують 1 краплю досліджуваного розчину. При цьому усі катіони ІІІ і IV аналітичних груп, крім Al3+, осаджуються у вигляді гексаціанофератів і залишаються в центрі плями, тоді як Al3+-йони по капілярах переміщуються на периферію плями. Після цього обробляють пляму амоніаком (тримають папір над отвором склянки з концентрованим розчином амоніаку) і змочують зовнішню зону плями розчином алізарину. Потім знову обробляють пляму газоподібним амоніаком. Після цього папір висушують і зовнішню зону плями змочують розчином СН3СООН з СН=1,0. За наявності Al3+-іонів з’являється рожеве кільце (рисунок 3.1).
38. Реакція з кобальт(ІІ) нітратом.Кобальт нітрат при прожарюванні з солями Алюмінію утворює кобальт алюмінат синього кольору, який називають «тенаровою синню»:
2Al2(SO4)3 + 2Co(NO3)2 = 2Co(AlO2)2 + 4NO2↑+O2↑+6SO3
Виконання реакції. У фарфорову чашку вносять 3-4 краплі розчину солі Алюмінію, додають таку саму кількість розчину кобальт нітрату. Суміш випаровують і прожарюють до виділення газів. Спостерігають утворення кобальт алюмінату синього кольору.
Заважають: Zn2+-йони, утворюючи зелену сполуку.