Классификации катионов. Сероводородная классификация катионов
Материалы / Качественное и количественное определение ионов хрома (III) / Классификации катионов. Сероводородная классификация катионов
Страница 1

Аналитическая классификация находится в тесной связи с электронной структурой, а также с энергетической характеристикой ионов – ионными потенциалами, которые определяются как отношение заряда иона z к его радиусу r, т. е. z/r.

Катионы с низкими ионными потенциалами образуют сульфиды, которые не растворимы в сульфиде аммония и едких щелочах. Катионы с высокими ионными потенциалами образуют тиоангидриды – соединения, растворимые в сульфиде аммония и едких щелочах.

Кроме ионных потенциалов другими энергетическими характеристиками ионов, определяющих их поведение в растворах, является электростатическая характеристика z2/r (частное от деления квадрата заряда иона на его радиус) и сродство к электрону в водном растворе.

Классификация основана на различии растворимости хлоридов, сульфидов, гидроокисей и карбонатов различных элементов.

Применяются следующие групповые реактивы: HCl, H2S, (NH4)2S, (NH4)2CO3, прибавляемых к анализируемой смеси в определённой последовательности.

Группа

Катионы

Групповой реагент

I

Li+, Na+, K+, NH4+, Mg2+

Нет

II

Ca2+, Sr2+, Ba2+

Раствор (NH4)2CO3 в аммиачном буфере (рН ≈ 9,2)

III

Al3+, Cr3+

Zn2+, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+

Раствор (NH4)2S (рН = 7 - 9)

IV

Cu2+, Cd2+, Hg2+, Bi3+

Sn2+, Sn4+, Sb3+, Sb5+, As3+, As5+

Раствор H2S при рН = 0,5

V

Ag+, Hg22+, Pb2+

Раствор HCl

К первой аналитической группе, не имеющей группового реагента, относят катионы лития Li+, , натрия Na+, калия К+, аммония NH4+ и магния Mg2+. Так как эта группа катионов не имеет группового реагента, то катионы открывают в растворе с использованием различных аналитических реакций на каждый катион. Реакции проводят в определенной последовательности.

Ко второй аналитической группе относят катионы кальция Са2+, стронция Sr+ и бария Ва2+, принадлежащие второй группе периодической системы элементов. Групповым реагентом является водный раствор карбоната аммония в аммиачном буфере (рН ≈ 9,2). Групповой реагент осаждает указанные катионы из водного раствора в виде осадков малорастворимых в воде карбонатов СаСОз, SrСОз, ВаСОз.

Катионы кальция, стронция и бария не осаждаются из водных растворов при действии сульфида аммония или сероводорода, так как их сульфиды растворимы в воде.

К третьей аналитической группе относятся катионы алюминия А13+, хрома Сr3+, марганца Мn2+, железа(II) Fе2+, желез(III) Fе3+, кобальта Со2+, никеля Ni2+ и цинка Zn2+.

Страницы: 1 2

Смотрите также

Тест-системы для индикации ионов тяжёлых металлов в объектах окружающей среды
...

Разработка методов синтеза SnF2
Основной путь получения SnF2 – взаимодействие SnO и фтористоводородной кислоты [5] с последующим выпариванием и сушкой. Специфика технологии олова и его соединений такова, что первичным продуктом пе ...

Исследование и разработка новых сорбентов
Развитие науки на пороге XXI века было бы невозможно себе представить без введения и использования новых технологий. Одной из развивающихся и прогрессирующих наук в наше время является био ...