К о н т р о л ь н а я з а д а ч а. Анализ смеси катионов первой группы

Анализ смеси катионов первой группы

Ход анализа

1. Катион NН₄⁺ можно открыть в присутствии катионов К⁺ и Na⁺ реактивом Несслера или реакцией с гидроксидом натрия.

Открытию катионов К⁺ и Na⁺ мешает катион NН₄⁺. Поэтому, если в исследуемом растворе обнаружен катион NН₄⁺, перед открытием катионов К⁺ и Na⁺ его следует удалить из раствора. Для этого возьмите 15–20 капель исследуемого раствора, поместите в тигель или в фарфоровую чашку и выпарьте досуха. Остаток в тигле прокалите до полного прекращения выделения белого “дыма”. Охладите содержимое тигля и обработайте 8–10 каплями дистиллированной воды, тщательно перемешайте, после этого проверьте на полноту удаления солей аммония. Только после отрицательной реакции на реактив Несслера можно приступить к открытию катионов.

2. Обнаружение катиона К⁺. На 2–3 капли исследуемого раствора подействуйте 3–4 каплями раствора гексанитрокобальтата (III) натрия Na₃[Co(NO₂)₆], дайте постоять. Желтый осадок гексанитрокобальтата (III) калия-натрия К₂Na[Co(NO₂)₆] укажет на присутствие катиона К⁺. Проверьте реакцию на катион калия гексанитрокупрата (II) натрия-свинца Na₂Pb[Cu(NO₂)₆] и рассмотрите осадок под микроскопом.

3. Катион Na⁺ обнаруживается дигидроантимонатом калия КН₂SbO₄ в присутствии катионов К⁺. Возьмите 3–4 капли сконцентрированного путем выпаривания исследуемого раствора, прибавьте в пробирку такой же объем раствора дигидроантимоната калия КН₂SbO₄ и потрите о стенки пробирки стеклянной палочкой. Убедитесь, что осадок кристаллический. Не забудьте соблюсти все условия открытия катиона Na⁺.

Две капли исследуемого раствора выпарьте досуха на предметном стекле, дайте им остыть и обработайте каплей раствора уранилацетата UO₂(CH₃COO)₂. Рассмотрите под микроскопом выпавшие кристаллы. Следовательно, катионы NH₄⁺ и Na⁺ можно открыть в отдельных пробах анализируемого раствора в присутствии катиона К⁺.

Необходимо иметь в виду, что катион К⁺ при больших концентрациях также может образовывать кристаллы уранилацетата, имеющие вид игл. Рекомендуется в таких случаях выполнять реакцию открытия катионов Na⁺ уранилацетатом в разбавленных растворах.

После проведения работы сделайте вывод о присутствии катионов первой группы в исследуемом растворе.

Вопросы

1. Почему открытие катиона калия гидротартратом натрия NaHC₄H₄O₆ должно проводиться в нейтральной среде? Написать уравнения реакций.

2. Почему осаждение катиона Na⁺ в виде дигидроантимоната натрия должно проводиться в нейтральной, а не в кислой или щелочной среде?

3. Почему для полноты осаждения катиона К⁺ следует использовать не свободную винную кислоту, а ее натриевую соль? Написать уравнения реакций.

4. Почему перед открытием катиона К⁺ необходимо удалить катион NH₄⁺?

Поиск по сайту: