Сайт преподавателя химии и биологии Коноваловой Лидии

Калий

К⁺

В нейтральной или уксуснокислой среде:

1)     Кобальтинитрит натрия Na₃[Co(NO₂)₆] образует желтый  кристаллический осадок:

2K⁺ + Na⁺ + [Co(NO₂)₆]^3- ® K₂Na[Co(NO₂)₆]

Микрокристаллоскопическая реакция с Na₂Pb[Cu(NO₂)₆] – образуются черные кристаллы кубической формы (открываемый минимум - 0,15 µг К⁺; предельное  разбавление 1:7,5^.10⁴).

2)     Окрашивает пламя в фиолетовый цвет.

Натрий 

Na⁺

1)     Микрокристаллоскопическая реакция с цинкуранилацетатом  Zn(UO₂)₃(C₂H₃O₂)₈ – образуется зелетовато-желтый кристаллический осадок, имеющий форму тетраэдров или октаэдров; открываемый минимум - 12,5 µг Na⁺; предельное разбавление 1:5^.10³

Na⁺+Zn(UO₂)₃(C₂H₃O₂)₈ + CH₃COO^- + 9H₂O ® NaZn(UO₂)₃(C₂H₃O₂)₉ ^.  9H₂O

2)     Окрашивание пламени – желтое

Аммоний 

NH₄⁺

1)     При действии щелочей при нагревании выделяется аммиак, который обнаруживают по характерному запаху, по посинению влажной лакмусовой бумаги или по почернению фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли ртути (I). Чувствительность  реакции - 0,05 µг; предельное разбавление 1:10⁶.

NH₄Cl + NaOH ® NaCl + NH₃ + H₂O

(NH₄⁺ + OH^- ® NH₃ + H₂O)

2)     Реактив Несслера K₂[HgI₄] в щелочной среде образует оранжево-коричневый осадок; чувствительность реакции - 0,25 µг иона аммония; предельное разбавление 1:2^.10⁷

Кальций

Са²⁺

1)     Окрашивает пламя в кирпично-красный цвет.

2)     Щавелевокислый аммоний (оксалат аммония) в уксуснокислом растворе образует белый кристаллический осадок (в отсутствие Ва²⁺ и Sr²⁺); чувствительность – 1 µг Са²⁺

CaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄ ® 2NH₄Cl + CaC₂O₄

(Сa²⁺ + C₂O₄^2- ® CaC₂O₄)

3)     Микрокристаллоскопическая реакция с H₂SO₄: характерная форма кристаллов в виде длинных игл или пластинок  (чувствительность -  0,1 µг  Са ²⁺)

Алюминий 

Al³⁺

1)     Гидроксиды щелочных металлов образуют белый студенистый осадок Al(OH)₃, растворимый в кислотах с образованием соли соответствующей кислоты; он также растворим в растворах щелочей с образованием комплексных ионов [Al(OH)₄]^-:

Al³⁺ + 3OH^- ® Al(OH)₃         Al(OH)₃ + OH^- ® [Al(OH)₄]^-

(Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства)

В отличие от гидроксида цинка, Al(OH)₃ не растворяется в NH₄OH.

2)     Прокаливание гидроксида алюминия с солью кобальта дает синее  окрашивание  ("тенарову синь” - Со(AlO₂)₂).

3)     Оксихинолин дает желтый осадок; Ализарин красный S, Хинализарин или Алюминон - красные осадки.      

Железо

Fe ³⁺

1)     Гексацианоферрат (II) калия K₄[Fe(CN)₆] (желтая кровяная соль) образует темно-синий осадок берлинской лазури; чувствительность реакции 0,05 µг Fe³⁺, предельное разбавление 1:10⁶:

4K₄[Fe(CN)₆] + 4Fe³⁺ ® 12К⁺ + 4КFe^III[Fe^II(CN)₆]   (а)

₂₎         Гидроксиды щелочных металлов и NH₄OH образуют гидроксид железа (III)  красно-бурого цвета, растворимый в кислотах и нерастворимый в избытке щелочей (отличие от гидроксидов алюминия и хрома)

                                                                    Fe³⁺ + 3OH^- ® Fe(OH)₃

3)     Роданид калия или аммония вызывает кроваво-красное окрашивание раствора

FeCl₃ + 3NH₄SCN « 3NH₄Cl + Fe(SCN)₃

Открываемый минимум - 0,25 µг, предельное разбавление – 1:2^.10⁵

Железо

Fe²⁺

1)     Гексацианоферрат (III) калия K₃[Fe(CN)₆] (красная кровяная соль) образует темно-синий осадок турнбулевой сини; чувствительность реакции 0,1 µг железа, предельное разбавление 1:5^.10⁷

3K₃[Fe(CN)₆] + 3Fe²⁺ ® 3KFe^II[Fe^III(CN)₆] + 6K⁺   (б)

Цинк

Zn²⁺

1)     Гидроксиды щелочных металлов образуют белый амфотерный осадок  Zn(OH)₂, который растворим в NH₄OH c образованием комплексных соединений:

Zn²⁺ + 2OH^- ® Zn(OH)₂        Zn(OH)₂ + 4NH₃ ® [Zn(NH₃)₄](OH)₂

При прокаливании гидроксида цинка с соединениями кобальта образуется  окрашенная в зеленый цвет масса - "ринманова зелень”, представляющая собой цинкат кобальта СоZnO₂.

2)     H₂S при рН = 2,2 дает белый осадок ZnS

Медь

Cu²⁺

1)     Растворы солей Сu²⁺ окрашены в голубой цвет; Cu²⁺ окрашивает пламя в зеленый цвет.

2)     Сероводород образует черный осадок сульфида меди CuS; открываемый минимум - 1 µг меди, предельное разбавление 1:5^.10⁶. Осадок нерастворим в соляной и серной кислотах, но растворяется в горячей конц. НNO_3.

3)     Гидроксиды щелочных металлов осаждают  голубой  осадок  Сu(OH)₂, который при нагревании дегидратируется и превращается в черный осадок оксида меди CuO:

Cu²⁺ + 2OH^- ® Cu(OH)₂       Cu(OH)₂ ® CuO + H₂O

Открываемый минимум - 80 µг меди, предельное разбавление 1:5^.10⁴.
Гидроксид меди растворяется в концентрированных растворах аммиака, образуя аммиакат меди интенсивно синего цвета (реактив Швейцера; растворяет целлюлозу):

Cu(OH)₂ + 4NH₃ ® [Cu(NH₃)₄]²⁺ + 2OH^-