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.