 |
|
Мікрокристалоскопічні реакції на іони калію та натрію.
Калій.
На предметному склі змішують розчини: одну краплину Pb(NO3)2, одну краплину Cu(NO3)2 і три-чотири краплини NaNO2. Утворюється жовто-зелений прозорий розчин. Біля великої краплини, що утворилася, розміщують одну краплину досліджуваного розчину і обережно з’єднують її з великою краплиною, уникаючи перемішування. Через деякий час спостерігають за допомогою мікроскопа появу чорних кубиків та прямокутників, якщо в розчині є K+. Заважають іони NH4+.
Натрій.
Виконують, як звичайно, реакцію на іони натрію з цинкуранілацетатом. Обережно нагріваючи при збовтуванні, розчиняють осад. При повільному охолодженні утворюються характерні для натрійцинкуранілацетату кристали у вигляді тетраедрів.
Краплинні реакції на деякі катіони третьої та четвертої аналітичних груп.
Алюміній.
На смужку фільтрувального паперу наносять послідовно методом дотику невеликі краплини розчинів: K4[Fe(CN)6] + д.р. + K4[Fe(CN)6] + 5-6 краплин дистильованої води. При цьому майже всі іони осаджуються гексаціанофератом (ІІ) калію в центрі плями, а алюміній, що не осаджується, пересувається на периферію плями. Пляму обводять (обмальовують) розчином алізарину. Потім тримають цей папір над отвором склянки з концентрованим розчином аміаку. У присутності алюмінію забарвлення на периферії плями там, де зустрілися іони алюмінію та алізарину, буде рожеве. Якщо алюміній відсутній, забарвлення – фіолетове. Виявленню алюмінію заважають:
1) Cr3+, бо цей іон не осаджується гексаціанофератом (ІІ) калію і утворює з алізарином забарвлену сполуку, схожу на сполуку з алюмінієм. Вплив хрому (ІІІ) усувають окисленням його до хрому (VI) за допомогою H2O2 в лужному середовищі;
2) Якщо багато іонів міді, то мідь може заважати, оскільки Cu2+ утворює з гексаціанофератом (ІІ) калію червоно-бурий осад, який можна прийняти за алізариновий лак алюмінію. Тоді мідь усувають, виділяючи її на металічному цинку.
Цинк.
Для виявлення цинку (ІІ) застосовують сірчанокислий розчин диетиланіліну і гексаціаноферат (ІІІ) калію. Механізм реакції, що відбувається, такий: гексаціаноферат (ІІІ) калію відновлюється диетиланіліном до гексаціаноферату (ІІ) калію, який осаджує цинк (ІІ) у вигляді K2Zn3 [Fe(CN)6]; останній адсорбує барвник, що утворився при окисленні диетиланіліну. Реакції заважають майже всі катіони, тому перш за все треба відокремити цинк (ІІ). Для цього до порції задачі додають надлишок гідроксиду натрію. Осад відділяють фільтруванням і в фільтраті виявляють цинк, підкисливши фільтрат до кислої реакції сірчаною кислотою. Потім виконують краплинну реакцію на папері. Порядок нанесення краплин: K3[Fe(CN)6] + диетиланілін + д.р. + Н2О (добре промити) – якщо є цинк, з’являється оранжево-рожева пляма.
Приготування розчину диетиланіліну: 0,25 г диетиланіліну розчинити в 200 мл H2SO4 (1:1).
Ртуть.
На смужку фільтрувального паперу наносять невелику краплину розчину йодиду калію. У центр плями, що утворилася, ставлять капіляр з досліджуваним розчином, дозволяючи розчину вільно поглинатися папером. При цьому в присутності ртуті (ІІ) виникає яскраве оранжеве забарвлення.
Реакція дробна, їй не заважають катіони четвертої та інших аналітичних груп.
Срібло.
На смужку фільтрувального паперу наносять краплини розчинів у такій послідовності: HCl + д.р. + HCl, добре промивають водою, потім Mn(NO3)2 + NaOH – в присутності срібла (І) з’являється чорна пляма. Біля цієї плями наносять розчини Mn(NO3)2 + NaOH для порівняння. Якщо срібла немає, пляма буде бура.
Цій реакції заважає Hg22+. У присутності Hg22+ реакцію на Ag+ виконують так: HCl + д.р. + HCl + NH4OH (з’являється чорне забарвлення – виділяється металічна ртуть) + бромна вода (чорне забарвлення зникає – ртуть металічна розчиняється, а AgCl перетворюється на AgBr) + H2O (добре промивають) + Mn(NO3)2 + NaOH - в присутності срібла виникає чорне забарвлення. Свідок Mn(NO3)2 + NaOH.
* Інколи, особливо, якщо в досліджуваному розчині є Ni2+ та (або) Co2+, фільтрат № 2 має жовто-коричневе забарвлення. Це забарвлення зумовлене утворенням сульфідів в колоїдному стані. Щоб забезпечити коагуляцію осаду, до фільтрату № 2 додають оцтову кислоту, хлорид амонію і суміш кип’ятять. Осад відфільтровують і викидають.
** Осад №3 складається з гідроксидів та, частково хроматів, і захоплює значну кількість аміакатів кобальту, нікелю та цінку, які досить погано відмиваються.
*** Недоліком цієї схеми є те, що немає критерію, чи дійсно додано достатнью кількість аміаку, аби замаскувати кобальт, нікель та цинк, щоб вони не взаємодіяли з оксалат-іонами.
** Якщо в досліджуваному розчині утворився осад молібденової кислоти, виникає можливість перевиявлення вольфраму, тому що осад молібденової кислоти теж залишається в центрі плями і дає темно-зелене забарвлення, притаманне продуктам відновлення молібдену. Щоб цього не відбулося, досліджуваний розчин, якщо в ньому є осад, необхідно попередньо підкислити до рН< 0,3 соляною кислотою і прокип’ятити. При цьому осад молібденової кислоти розчиняється і не заважає виявленню вольфраму.