V Аналитическая группа катионов

Действие группового реагента.

Групповым реагентом является избыток раствора аммиака.

С катионом железа (II) дает осадок гидроксида железа (II) белого цвета.

2+ -

Fe + 2OH = Fe(OH)2

Осадок растворим в кислотах и не растворим в щелочах. В присутствии солей аммония он не осаждается. В результате частичного окисления на воздухе осадок зеленеет и постепенно переходит в красно-бурый.

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3

С катионом железа (III) дает красно-бурый осадок гидроксида железа (III)

3+ -

Fe + 3OH = Fe(OH)3

C катионом марганца (II) белый осадок гидроксида марганца (II).

2+ -

Mn + 2OH = Mn(OH)2

Осадок растворим в кислотах, но не растворим в щелочах, на воздухе быстро буреет вследствие окисления ионов марганца (II) до марганца (IV). В присутствии солей аммония марганец не осаждается.

С катионом магния дает белый осадок гидроксида магния (II).

2+ -

Mg + 2OH = Mg(OH)2

В присутствии солей аммония катион магния осаждается не полностью.

С катионом висмута (Ш) дает белый осадок основных солей висмута (Ш).

3+ - -

Bi + 3OH = Bi(OH)2

Состав их зависит от концентрации раствора и температуры.

С катионом сурьмы (Ш) дает белый осадок гидроксида сурьмы (Ш).

3- - -

[SbCI6] + 3OH = Sb(OH)3 + 6CI

Осадок растворим в щелочах и сильных кислотах.

Sb(OH)3 + 3NaOH = Na3[Sb(OH)6] Sb(OH)3 + 6HCI = H3[SbCI6] + 3H2O

С катионом сурьмы (V) дает белый осадок гидроксида сурьмы (V).

- - -

[SbCI6] + 5OH = SbO(OH)3 + H2O + 6CI

Осадок растворим в избытке щелочи с образованием гексагидроксостибата (V) натрия или калия, а также он растворим в кислотах.

Реакции катиона железа (II).

1) Гексацианоферрат (Ш) калия.

Дает интенсивно синий осадок гексацианоферрата (Ш) калия-железа, называемый турнбулевой синью.

2+ + 3-

Fe + K + [Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]

По современным данным состав этого соединения совпадает с составом берлинской лазури. Незначительное различие в окраске этих соединений обусловлено условиями их получения. Осадок не растворим в кислотах, но разрушается щелочами.

2) Окисление катиона железа (II) до катиона железа (Ш).

Реакцию проводят в присутствие таких окислителей, как пероксид водорода, концентрированная азотная кислота, пермангонат калия.

2+ + - 3+

3Fe + 4H + NO3 = 3Fe + 2H2O + NO

К 2-3 каплям соли железа прибавьте 2 капли раствора серной кислоты и 1-2 капли концентрированной азотной кислоты, нагрейте до исчезновения бурой окраски, вызванной образованием нестойкого комплекса, который при нагревании разлагается.