Общие реакции катионов четвертой группы

Реактив Условия реакций Катионы
Fe2+ Fe3+ Mn2+ Bi3+ Mg2+
1 2 3 4 5 6 7
1.NH4OH Избыток Fe(OH)2 грязно-зеленый Fe(OH)3 бурый Mn(OH)2 белый, на воздухе темнеет Bi(OH)3 белый Mg(OH)2 белый, растворим в NH4Cl
2.NH4OH + H2O2 Нагревание Fe(OH)3 Fe(OH)3 MnO2 бурый Bi(OH)3 белый Mg(OH)2
3.NH4OH + NH4Cl Сухая соль Fe2+ Fe(OH)3 Mn2+ Bi(OH)3 белый Mg2+
4.Na2CO3   FeCO3 белый Fe(OH)CO3 бурый MnCO3 белый Bi(OH)CO3 белый (MgOH)2CO3 белый
5.Na2HPO4   Fe3(PO4)2 белый FePO4 желтоватый Mn3(PO4)2 белый BiPO4 белый MgHPO4 белый
6.K3[Fe(CN)6]   KFe[Fe(CN)6] синий (турнбуллева синь) Mn3[Fe(CN)6]2 бурый Bi(OH)3
7.K4[Fe(CN)6]   Fe2[Fe(CN)6] белый, на воздухе синеет (окисляется) KFe[Fe(CN)6] синий (берлинская лазурь) Mn2[Fe(CN)6] зеленый BiOCl гидролиз

 

Реакции обнаружения катионов четвертой группы

2.1.Магний (реакция с гидрофосфатом натрия)

MgSO4 + Na2HPO4 + NH4OH = MgNH4PO4 + Na2SO4 + H2O

Mg2+ + HPO42- + NH4OH = MgNH4PO4 + H2O

При рассмотрении под микроскопом видим образовавшиеся кристаллы магний – аммоний фосфата:

2.2. Марганец (капельная реакция с бензидином)

2Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2 бурый

C12H8(NH2)2 + MnO(OH)2 + 2CH3COOH = C12H8(NH)2 + Mn(CH3COO)2 + 3H2O

В реакции с бензидином пятно синеет.

2.3. Железо (II) (реакция с гексацианоферратом (III) калия – красная кровяная соль)

FeSO4 + K3[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6] + K2SO4 осадок синего цвета

В реакции с щелочью NaOH осадок буреет.

2.4. Железо (III) (реакция с гексацианоферратом (II) калия – желтая кровяная соль)

FeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6] + 3KCl темно-синий осадок

(реакция с роданидом калия)

FeCl3 + 3KSCN = [Fe(SCN)3]0 + 3KCl кроваво-красный роданид железа (III)

2.5. Висмут (восстановления иона висмута станнитом натрия Na2SnO2 в щелочной среде до металлического висмута)

SnCl2 + 4NaOH = Na2SnO2 = 2NaCl + 2H2O

2Bi(NO)3 + 6NaOH + 3Na2SnO2 = 2Bi0 + 3Na2SnO3 + 3H2O + 6NaNO3

2Bi3+ + 3SnO22- + 6OH = 2Bi + 3SnO32- + 3H2O

2 Bi3+ + 3e = Bi0

3 SnO22- + 2OH — 2e = SnO32- + H2O

Реакция с иодидом калия KI.

  • Bi3+ + 3I = BiI3 черный
  • BiI3 + KI = K[BiI4] оранжевый тетраиодовисмутат (III) калия

При сильном разбавлении вместо BiI3 выпадает оранжевый осадок основной соли висмута

[BiI4] + H2O = BiOI + 3I + 2H+ оранжевый осадок

Реакции мешает катион Fe3+:

2Fe3+ + 2I = 2Fe2+ + I2 бурый

Анализ смеси катионов IV группы

Смесь цинтрифунируем, к осадку добавляем станнит натрия, образуется осадок черного цвета – в смеси присутствует висмут.

К исследуемому раствору добавляем гексацианоферрат (III) калия – образуется осадок синего цвета. В растворе присутствует Fe2+.

При добавлении к исходному раствору роданида калия образуется кроваво-красный раствор – в растворе есть Fe3+.

К исходному раствору добавляем каплю щелочи 2н NaOH, затем каплю бензидина – пятно синеет, следовательно в смеси присутствует Mn2+.

Для открытия иона магния, отделяем его от смеси других ионов четвертой группы аммиачной буферной смесью (2). К раствору (2) добавляем раствор аммиака, затем перекись водорода – перемешиваем. Далее добавляем крисиаллический хлорид аммония до pH=9. Центрифугируем, добавляем гидрофосфат натрия – появляется белая муть – присутствует ион Mg2+.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *