Page 17 - 6785

15

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2

Характерні реакції катіонів I аналітичної групи

Теоретичні відомості
+
+
+
До I аналітичної групи належать катіони Li , K , Na , утворені
1
відповідними s -елементами IА-підгрупи періодичної системи
+
Д. І. Менделєєва і катіони амонію NH 4 .
1
Усі s -елементи є сильними відновниками і легко віддають електрон,
утворюючи катіони з зарядом +1 з оболонкою інертного газу. У своєму
періоді кожен з них має найбільший радіус, а у групі радіус зростає зі
збільшенням номеру елемента. За величиною радіуса і хімічними
1
властивостями до катіонів s -елементів близькі катіони амонію. У воді
1
катіони s -елементів утворюють аквакомплекси внаслідок
електростатичного притягання дипольних молекул води. Оскільки у цих
йонів електронна оболонка має стійку конфігурацію інертного газу і

ліганди – молекули води – мало впливають на стан електронів, всі вони у
водних розчинах є безбарвними і кольорові сполуки утворюють із
забарвленими аніонами або внаслідок поляризації аніонів великого

розміру.
Гідроксиди катіонів калію і натрію мають виражені основні
властивості, у розчинах повністю йонізують. Розчини амоніаку мають

лужне середовище, оскільки амоніак, будучи слабкою основою Бренстеда,
частково вступає в реакцію протолізу з молекулами води, утворюючи
+ -
йонну пару, а потім NH 4 . При цьому виділяється ОН , обидві форми
аміаку знаходяться в рівновазі:
+ - + -
NH 3 + НОН ↔ NH 4 ∙ОН ↔ NH 4 + ОН
Солі катіонів лужних металів зі слабкими кислотами гідролізують за

аніоном. При розчиненні у воді солі повністю дисоціюють. Утворені
аніони слабкої кислоти є сильними основами, протонуються внаслідок
протолітичної взаємодії з молекулами води, утворюючи слабку кислоту і
гідроксид-йони:
- -
А + НОН ↔ НА + ОН
Тому розчини сульфідів, карбонатів та інших солей слабких кислот
цих катіонів мають лужне середовище. Солі амонію за катіоном,

утворюючи йон гідроксонію і амоніак, внаслідок чого їх розчини мають
кисле середовище:
+
+
NH 4 + НОН ↔ H 3О + NH 3