Page 32 - 6785
P. 32

30

                                         ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 6

                             Характерні реакції катіонів IV аналітичної групи

                                               Теоретичні відомості
                      До  IV  аналітичної  групи  катіонів  (амфотерна  група)  належать
                                                2+
                                         2+
                            3+
                                                       3+
                                   3+
               катіони Аl , Cr , Sn , Zn , As , As (V), Sn (IV). Груповим реагентом є
               розчин  лугу,  при  дії  надлишку  якого  утворюються  розчинні  комплексні
               сполуки (гідроксокомплекси).
                                                                                2+
                      Катіони  IV  аналітичної  групи,  а  також  Pb   утворюють  осади
               гідроксидів  при  взаємодії  з  розчинами  лугів.  Ці  осади,  на  відміну  від
               гідроксидів катіонів V і VI аналітичних груп, розчинні в надлишку лугів.
               Тому  надлишок  лугу,  що  дозволяє  при  систематичному  ході  аналізу

               відділити катіони IV групи від катіонів V і VI аналітичних груп, є груповим
               реактивом IV групи.
                                                                                 3+
                      Луги з усіма катіонами IV групи (за винятком As ) утворюють осади
               гідроксидів,  котрі  в  надлишку  лугу  легко  розчиняються  з  утворенням
               відповідних солей: алюмінатів, хромітів, цинкатів, станітів, станатів.
                                                     +
                  3+
               Cr + 3NaOH = Cr(OH) 3 + 3Na ;
               Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3[Cr(OH) 6].
               Ці реакції вказують на амфотерність гідроксидів катіонів IV-ої групи.

                             Хід аналізу суміші катіонів IV аналітичної групи
                      Хід аналізу катіонів IV аналітичної групи складається з:
               1) виявлення та відокремлення катіонів Al          3+  , Sn(IV);
               2) виявлення та відокремлення катіонів цинку;
                                                                         3+
               3) виявлення та відокремлення катіонів Cr          3+  і As .
                      До  досліджуваного  розчину  (об’ємом  близько  1  мл)  додають  1  мл
               розчину  амоніаку  і  стільки  ж  гідроген  пероксиду.  Суміш  нагрівають  на

               водяній  бані.  Утворений  осад  алюміній  та  станум  (ІV)  гідроксидів
               відокремлюють центрифугуванням. Центрифугат розчиняють у хлоридній
               кислоті,  розділяють  на  дві  частини  і  характерними  реакціями  виявляють
                                                                                                       3–
                                                                                              2–
               йони  алюмінію  і  стануму.  Осад,  який  може  містити  йони  CrO 4 ,  AsO 4 ,
               [Zn(NH 3) 4] 2+   нейтралізують  ацетатною  кислотою,  2-3  хв.  нагрівають  на
               водяній  бані  і  додають  розчин  натрій  карбонату  для  осадження  цинку.

               Осад  основної  солі  (Zn 2(ОH)) 2СО 3   відокремлюють  і  розчиняють  у
               невеликій кількості оцтової кислоти. Виявляють Zn             2+  у добутому розчині за
               допомогою дитизону або (NH 4) 2[Hg(SCN) 4]. Фільтрат після відокремлення
               основної  солі  (Zn 2(ОH)) 2СО 3   може  містити  хромат-  і  арсенат-аніони.
   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37