I GRUPA KATIONÓW

Ag⁺, Hg₂²⁺, Pb²⁺

Z odczynnikiem grupowym wytrącają białe chlorki nierozpuszczalne w rozcieńczonych kwasach. Większość soli jest trudno rozpuszczalnych. Najlepiej są rozpuszczalne azotany (V). Odczynnik grupowy - HCl.

• Ag⁺ - ma właściwości bakteriobójcze

AgNO₃ - Lapis

1. AgNO₃ + HCl AgCl↓ + HNO₃ (AgCl↓ nie rozpuszczalny w HNO₃)

↓

biały, serowaty osad, który fioletowieje w świetle,

nierozpuszczalny w kwasach, roztwarza się w amoniaku

reakcja jonowa:

Ag⁺ + Cl^- AgCl↓

AgCl↓ + 2 (NH₃ * H₂O) [Ag(NH₃)₂]Cl + 2H₂O

↓

chlorek diamina srebra

[Ag(NH₃)₂]Cl + 2HNO₃ AgCl↓ + 2NH₄NO₃

2. 2 AgNO₃ + 2NaOH Ag₂O↓ + 2NaNO₃ + H₂O

↓

brunatny osad, nierozpuszczalny

w nadmiarze odczynnika

reakcja jonowa:

2Ag⁺ + 2OH^- Ag₂O↓ + H₂O

3. 2AgNO₃ + 2NH₄OH Ag₂O↓ + 2NH₂NO₃ + H₂O

↓

brunatny osad, nierozpuszczalny

w nadmiarze odczynnika

reakcja jonowa:

2Ag⁺ + 2NH₄OH Ag₂O↓ + 2NH₄ + H₂O

Ag₂O↓ + 4NH₄OH 2[Ag(NH₃)₂]OH + 3H₂O

↓

wodorotlenek diamina srebra

reakcja jonowa:

[Ag(NH₃)₂]OH Ag(NH₃)₂⁺ + OH^-

4. AgNO₃ + KI AgI↓ + KNO₃

↓

osad jasnożółty, wpadający w seledyn,

nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika

5. 2AgNO₃ + K₂CrO₄ Ag₂CrO₄↓ + 2KNO₃

↓

osad czerwonobrunatny,

rozpuszczalny w rozcieńczonym NH₄OH i HNO₃

6. Kation Ag⁺ nie wytrąca osadów z rozcieńczonym H₂SO₄

• Hg₂²⁺ - jest to kation spolimeryzowany

Hg⁰ * Hg²⁺ ↔ Hg₂²⁺ (2 atomy)

Związki rtęci są silnie trujące !!!

1. Hg₂(NO₃)₂ + 2HCl Hg₂Cl₂↓ + 2HNO₃

↓

chlorek rtęci (I) (dichlorek rtęci (I)) - KALOMEL

rozpuszczalny w wodzie królewskiej -mieszanina kwasu azotowego (V) I solnego w stosunku 1:3

Hg₂Cl₂↓ + 2(NH₃ * H₂O) HgNH₂Cl↓ + Hg↓ + NH₄Cl + 2H₂O (ważna w analizie rozdzielczej)

↓ ↓

biały osad chlorku amidortęci (II) czarny osad

Powyższa reakcja jest reakcją samoutleniania i redukcji. Rtęć zamienia swój stopień utlenienia z Hg₂²⁺ Hg²⁺ I z Hg₂²⁺ Hg⁰

2. Hg₂(NO₃)₂ + 2NaOH Hg₂(OH)₂ + 2NaNO₃

Hg₂(OH)₂ HgO↓ + Hg↓ + H₂O

↓ ↓

żółty osad czarny osad

Powyższa reakcja jest również reakcją samoutleniania I samoredukcji.

3. 2Hg₂(NO₃)₂ + 4NH₄OH (Hg₂ONH₂)NO₃ + 2Hg↓ + 3NH₄NO₃ + 3H₂O

↓ ↓

azotan tlenoamidortęci (II) czarny osad

4. Hg₂(NO₃)₂ + 2KI Hg₂I₂↓ + 2KNO₃

↓

osad żółtozielony rozpuszczalny

w nadmiarze odczynnika

Hg₂I₂↓ + 2KI Hg⁰↓ + K₂HgI₄

↓ ↓

czarny osad tetrajodortęcian (II) potasu

5. Hg₂(NO₃)₂ + K₂CrO₄ Hg₂CrO₄↓ + 2KNO₃

↓

ceglasty osad

6. Rozcieńczony H₂SO₄ nie wytrąca osadów z Hg₂²⁺.

• Pb²⁺ - jego związki są trujące. Pierwiastek o właściwościach amfoterycznych. Najlepiej rozpuszczalny chlorek PbCl₂.

1. Pb(NO₃)₂ + 2HCl PbCl₂↓ + 2HNO₃

↓

biały, krystaliczny osad, rozpuszczalny w gorącej wodzie;

po wychłodzeniu wytrąca białe igiełki

2. Pb(NO₃)₂ + 2NaOH Pb(OH)₂↓ + 2NaNO₃

↓

biały osad, rozpuszczalny

w nadmiarze odczynnika

Pb(OH)₂↓ + 2NaOH Na₂[Pb(OH)₄]

↓

tetrahydroksyołowian (II) sodu

W tej reakcji kation Pb²⁺ wykazuje swoje własności amfoteryczne.

3. Pb(NO₃)₂ + 2NH₄OH Pb(OH)₂↓ + 2NH₄NO₃

↓

biały osad, nierozpuszczalny

w nadmiarze odczynnika

4. Pb(NO₃)₂ + 2KI PbI₂↓ + 2KNO₃

↓

osad intensywnie żółty, rozpuszczalny w wodzie na gorąco.

Po oziębieniu widoczne charakterystyczne złociste blaszki.

Rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika.

PbI₂↓ + 2KI K₂PbI₄

↓

bezbarwny tetrajodoołowian (II) potasu

5. Pb(NO₃)₂ + K₂CrO₅ PbCrO₄↓ + 2KNO₃

↓

żółty osad, rozpuszczalny w mocnych zasadach i kwasie azotowym (V)

6. Pb(NO₃)₂ + H₂SO₄ PbSO₄↓ + 2HNO₃ (odróżnia od pozostałych kationów gr. I)

↓

biały osad rozpuszczalny w stężonym H₂SO₄ i mocnych zasadach na gorąco

1

NH₄OH nie rozbijamy na jony, jest słabą zasadą, ma niski stopień dysocjacji, powstaje mało jonów OH^-, dlatego rozpisujemy go na:

NH₃ * H₂O

Reakcje przydatne w analizie rozdzielczej

---