М. Рябов - Сборник основных формул по химии для ВУЗов
CaCl2 + (NH4)2C2O4 = СаС2O4↓ + 2NH4Cl
Наблюдения: белый осадок, нерастворимый в CH3COOH, растворимый в HNO3.
Ион: Sr2+1. Реактив, условия: «гипсовая вода»
Уравнение реакции:
SrCl2 + CaSO4 →t→ SrSO4↓ + CaCl2
Наблюдения: белый осадок.
2.4. IV аналитическая группа
1. Реактив, условия: ализарин С14Н6O2(OH)2, NH3 • Н2O (NH4Cl)
Уравнения реакций:
AlCl3 + 3NH3 • H2O = Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
Наблюдения: Розовый лак на фильтровальной бумаге.
2. Реактив, условия: алюминон, CH3COOH
Уравнение реакции: алюминон с Al(OH)3 образует красный лак, которому приписывается следующая формула:
Наблюдения: розовый лак.
Ион: Сr3+Реактив, условия: NaOH, H2O2, нагревание, амиловый спирт, H2SO4
Уравнение реакции:
2СrCl3 + 10NaOH + ЗН2O2 = 2К2СrO4 + 6NaCl + 8Н2O
Наблюдения: желтый раствор, при добавлении амилового спирта, H2SO4 наблюдается синее кольцо.
Ион: Zn2+Реактив, условия: дитизон С6Н5—NH—N=C(SH)—N=N—C6H5 (дифенилкарбазон), CHCl3, рН = 2,5-10, мешают Pb2+, Cd2+, Sn2+
Уравнения реакций:
Наблюдения: соль красного цвета, растворимая в хлороформе (CHCl3).
Ион: AsO33-Реактив, условия: AgNO3
Уравнение реакции:
Na3AsO3 + 3AgNO3 = Ag3AsO3↓ + 3NaNO3
Наблюдения: желтый аморфный осадок, растворим в концентрированном растворе аммиака и в азотной кислоте (использовать спец. слив!).
Ион: AsO43-1. Реактив, условия: магнезиальная смесь (MgCl2 + NH4Cl + NH3), мешает PO43-
Уравнение реакции:
NH4Cl + MgCl2 + Na3AsO4 = NH4MgAsO4↓ + 3NaCl
Наблюдения: белый кристаллический осадок (использовать спец. слив!).
2. Реактив, условия: AgNO3
Уравнение реакции:
Na3AsO4 + 3AgNO3 = Ag3AsO4↓ + 3NaNO3
Наблюдения: осадок шоколадного цвета (использовать спец. слив!).
3. Реактив, условия: (NH4)2S или H2S, конц. HCl
Уравнение реакции:
5H2S + 2Na3AsO4 + 6HCl = As2S5↓ + 8Н2O + 6NaCl
Наблюдения: осадок желтого цвета (использовать спец. слив!).
Ион: Sn2+1. Реактив, условия: Bi(NO3)3, pH > 7
Уравнения реакций:
SnCl2 + NaOH = Sn(OH)2↓ + 2NaCl
Sn(OH)2 + 2NaOH(изб.) = Na2[Sn(OH)4] + 2NaCl
3Na2[Sn(OH)4] + 2Bi(NO3)3 + 6NaOH = 2Bi + 3Na2[Sn(OH)6] + 6NaNO3
Наблюдения: осадок черного цвета.
2. Реактив, условия: HgCl2, конц. HCl
Уравнения реакций:
SnCl2 + 2HCl = H2[SnCl4]
H2[SnCl4] + 2HgCl2 = H2[SnCl6] + Hg2Cl2↓
Наблюдения: осадок белого цвета, который постепенно чернеет вследствие образования металлической ртути.
2.5. V аналитическая группа
1. Реактив, условия: Na2[Sn(OH)4], pH >7
Уравнение реакции:
2Bi(NO3)3 + 3Na2[Sn(OH)4] + 6NaOH = 2Bi↓ + 3Na2[Sn(OH)6] + 6NaNO3
Наблюдения: осадок черного цвета.
2. Реактив, условия: KI, рН < 7
Уравнение реакции:
Bi(NO3)3 + 3KI = Bil3↓ + 3KNO3
Наблюдения: осадок черного цвета, растворяется в избытке KI с образованием оранжевого раствора K[BiI4]. При разбавлении водой опять выпадает черный осадок BiI3, который затем гидролизуется с образованием оранжевого осадка ВiOI.
Ион: Fe2+1. Реактив, условия: K3[Fe(CN)6]
Уравнение реакции:
FeSO4 + K3[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]↓ + K2SO4
Наблюдения: темно-синий осадок турн-булевой сини.
Ион: Fe3+1. Реактив, условия: K4[Fe(CN)6]
Уравнение реакции:
FeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]↓ + ЗKCl
Наблюдения: темно-синий осадок берлинской лазури.
2. Реактив, условия: NH4CNS, мешают ионы NO2¯
Уравнение реакции:
FeCl3 + 3NH4CNS = Fe(CNS)3 + 3NH4Cl
Наблюдения: кроваво-красный раствор.
Ион: Mn2+1. Реактив, условия: NaBiO3(крист.), HNO3
Уравнение реакции:
2Mn(NO3)2 + 14HNO3 + 5NaBiO3 = 2HMnO4 + 5Bi(NO3)3 + 5NaNO3 + 7H2O
Наблюдения: малиново-фиолетовая окраска раствора.
2.6. VI аналитическая группа
1. Реактив, условия: NH4OH
Уравнения реакций:
Cd(NO3)2 + 2NH4OH = Cd(OH)2↓ + 2NH4NO3
Cd(OH)2↓ + 4NH4OH = [Cd(NH3)4](OH)2 + 2H2O
Наблюдения: осадок белого цвета, растворим в избытке водного раствора аммиака.
2. Реактив, условия: (NH4)2S, pH > 0,5
Уравнение реакции:
Cd(NO3)2 + (NH4)2S = CdS↓ + 2NH4NO3
Наблюдения: желто-оранжевый осадок.
Ион: Со2+Реактив, условия: NH4CNS, изоамиловый спирт (смесь изоамилового спирта с эфиром), мешают ионы Fe3+. Для удаления мешающих ионов Fe3+ добавляют NH4F.
Уравнение реакции:
СоCl2 + 4NH4CNS = (NH4)2[Co(SCN)4] + 2NH4CNS
Наблюдения: слой органических реагентов окрашен в синий цвет.
Ион: Cu2+Реактив, условия: NH3 Н2O, избыток
Уравнение реакции:
CuSO4 + 4NH3 H2O = [Cu(NH3)4]SO4 + 4Н2O
Наблюдения: темно-синий раствор.
Ион: Ni2+Реактив, условия: диметилглиоксим C4H8N2O2 (реактив Чугаева), KOH, рН ≈ 9-10
Уравнение реакции:
2C4H8N2O2 + Ni2+ = Ni(C4H6N2O2)2 + 2H+
Наблюдения: розовый осадок.
3. Качественные реакции анионов
Кислотно-основная классификация анионов
I группа: SO42-, CO32-, PO43-, SiO32-
групповой реагент – Ba(NO3)2
II группа: CI¯, S2-
групповой реагент – AgNO3
III группа: NO3¯, MoO42-, WO42-, VO3¯, CH3COO¯
групповой реагент – отсутствует
3.1. I аналитическая группа
1. Реактив, условия: Ba(NO3)2
Уравнение реакции:
SO42- + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2NO3¯
Наблюдения: белый осадок, нерастворим в HNO3.
Ион: CO32-1. Реактив, условия: Ba(NO3)2
Уравнения реакций:
CO32- + Ba(NO3)2 = ВaCO3↓ + 2NO3¯
ВaCO3↓ + 2Н+ = Ва2+ + CO2↑ + Н2O
Наблюдения: белый осадок, легко растворимый в соляной, азотной и уксусной кислотах с выделением оксида углерода(IV) CO2.
2. Реактив, условия: минеральные кислоты (HCl, HNO3, H2SO4), известковая вода (Са(OH)2).
Уравнения реакций:
CO32- + 2H+ = CO2↑ + Н2O
Са(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + Н2O
Наблюдения: выделение газа, помутнение известковой воды.
Ион: PO43-1. Реактив, условия: Ba(NO3)2
Уравнение реакции:
Na3PO4 + Ba(NO3)2 = Ba3(PO4)2↓ + 2NaNO3
Наблюдения: белый осадок, растворимый в минеральных кислотах.
2. Реактив, условия: молибденовая жидкость, раствор молибдата аммония (NH4)2MoO4 в азотной кислоте, NH4NO3
Уравнение реакции:
PO43- + 3NH4+ + 12МоO42- + 24Н+ = (NH4)3[P(Mo3O10)4]↓ + 12Н2O
Наблюдения: желтый кристаллический осадок.
Ион: SiO32-1. Реактив, условия: разбавленные растворы кислот.
Уравнение реакции:
SiO32- + 2H+ = H2SiO3↓
Наблюдения: образование геля кремниевой кислоты.
2. Реактив, условия: соли аммония (NH4Cl, или (NH4)2SO4, или NH4NO3).
Уравнение реакции:
SiO32- + 2NH4+ + (2Н2O) = H2SiO3↓ + 2NH3 + (2Н2O)
Наблюдения: образование геля кремниевой кислоты.
3.2. II аналитическая группа
Реактив, условия: AgNO3, NH4OH, HNO3.
