background image

 

 

background image

 

 

Rozdział kationów na grupy analityczne 

wg 

BUNSENA

Nr 

grup

y

Kationy

Odczynnik 

grupowy

Osady

Osady kationów z 

odczynnikiem grupowym

I

HCl

AgCl,  PbCl

2

,  

Hg

2

Cl

2

IIA  Hg

2

   Pb

2+

 Cu

2+  

Bi

3+

  Cd

2+

 

H

2

S

[AKT]

HgS,   PbS
CuS
,   Bi

2

S

3

,  CdS

IIB Sb

3+

  Sb

5+ 

  Sn

2+   

Sn

4+

As

3+   

As

5+

H

2

[AKT]

Sb

2

S, Sb

2

S

5

,  SnS,  

SnS

2

 

As

2

S

3

,  As

2

S

 

III Ni

2+     

Co

2+

  Fe

2+

  

Fe

3+

Mn

2+

  

Zn

2+

  Al

3+

  

Cr

3+

(NH

4

)

2

S

[AKT]

CoS,   NiS,   FeS,  

Fe

2

S

3

,

MnS,  ZnS,   

Al(OH)

3

, Cr(OH)

3

 

IV

Ca

2+ 

 Sr

2+

  Ba

2+

(NH

4

)

2

CO

3

CaCO

3

,  SrCO

3

,  

BaCO

3

V

Mg

2+

 K

+

  

Na

+

 

brak 

odczynnik

a

grupoweg

o

 brak osadów

2

2

2

Hg

Pb

Ag

4

NH

background image

 

 

2

2

2

Pb

,

Hg

,

Ag

nie 

rozpuszczają 

się w wodzie 

rozcieńczonych  

kwasach     

nie 

rozpuszczają 

się w wodzie 

rozcieńczonych  

kwasach

     

odczynnik grupowy:  
 HCl

odczynnik grupowy:  
 HCl

 

PbCl

2

 

AgCl

Hg

2

Cl

2

background image

 

 

AgCl

  

+  2NH

3

.

 H

2

 [Ag(NH

3

)

2

]Cl + 2H

2

Hg

2

Cl

2

  +  2NH

3

.

H

2

O

 

HgNH

2

Cl  +  Hg

0

     

+

 

NH

4

Cl + 2H

2

O

                                                    

       

c z a r n y

c z a r n y

rozpuszcza  się  w  gorącej 
wodzie  

rozpuszcza  się  w  gorącej 
wodzie  

PbCl

2

rozpuszcza się w NH

3

.

 H

2

O

rozpuszcza się w NH

3

.

 H

2

O

HgNH

2

Cl+Hg

pod wpływem NH

3

.

 H

2

przechodzi
w                         będący 
mieszaniną

AgCl

Hg

2

Cl

2

czarny osad

background image

 

 

Pb

2+

, Hg

2+

, Bi

2+

, Cd

2+

Cu

2+

  Sn

2+

, Sn

4+

, Sb

3+

, Sb

5+

As

3+

, As

5+

 

odczynnik grupowy:

      H

2

lub 

                                      tioacetamid 

(AKT)                     

                  

środowisko słabo kwaśne 

środowisko słabo kwaśne 

S

H

NH

COO

CH

O

H

2

CSNH

CH

2

4

3

2

2

3

tioacetamid

AKT

2

2

H S

2H

S

+

-

+

background image

 

 

    HgS, PbS
    CuS

czarne

    Bi

2

S

3

,  

SnS

brunatne

    Sb

2

S

3

Sb

2

S

5

pomarańcz

owe

    SnS

2

,  

As

2

S

3

,  

    As

2

S

5

żółte

    CdS

kanarkowy

background image

 

 

  Podział kationów II grupy na dwie 
                                              podgrupy:

  Podział kationów II grupy na dwie 
                                              podgrupy:

— 

tworzą siarczki o charakterze 

zasadowym 

— siarczki 

n

n

ie

ie

 

 

rozpuszczalne

rozpuszczalne w:

                                                   

(NH

4

)

2

S i (NH

4

)

2

S

2

 

 

                KOH

 jony  Hg

2+

, Pb

2+

, Cu

2+

, Cd

2+

Bi

3+

II A:

— 

tworzą  siarczki o charakterze 

amfoterycznym

— siarczki

 

 

rozpuszczalne

rozpuszczalne w:

 

                               (NH

4

)

2

S

2

  

                                       KOH 

 jony  Sn

2+

, Sn

4+

, Sb

3+

, Sb

5+

As

3+

, As

5+

II B:

background image

 

 

Al

3+

,  Cr

3+

,  Fe

2+

,  Fe

3+

Mn

2+

,  Zn

2+

,  Co

2+

,  

Ni

2+

środowisko obojętne lub lekko alkaliczne

(w obecności NH

4

Cl i NH

3

·H

2

O)

środowisko 

obojętne

 lub lekko 

alkaliczne

(w obecności NH

4

Cl i NH

3

·H

2

O)

odczynnik grupowy: (NH

4

)

2

S  

lub 

                                                                       

tioacetamid 

(AKT)

                      

                 

odczynnik grupowy: (NH

4

)

2

S  

lub 

                                                                       

tioacetamid 

(AKT)

                     

 

                 

S

H

NH

COO

CH

O

H

2

CSNH

CH

2

4

3

2

2

3

AKT

w środowisku 

zasadowym

2

2

S

H

2

S

H

2

2

S

H

2

S

H

2

4

2

4

S

NH

2

S

)

NH

(

OH

2

S

H

O

H

2

S

2

2

2

background image

 

 

NH

4

Cl:

 

zapobiega wytrącaniu się

  Mg(OH)

2

 ułatwia wytrącanie Al(OH)

3

,

  Cr(OH)

3, 

które w  nadmiarze

  jonów OH

mogłyby  ulec

  rozpuszczeniu

background image

 

 

   CoS,  NiS
   FeS
,   F

2

S

3

czarne

   ZnS,   

Al(OH)

3

białe

   MnS

cieliste

    Cr(OH)

3

zielonkaw

e

background image

 

 

CoS 

jest nierozpuszczalny nawet 
w stężonych kwasach

nie rozpuszcza się w 
rozcieńczonym HCl

NiS

pozostałe 

siarczki i 

wodorotlenki

     

rozpuszczają się 

w rozcieńczonym HCl

background image

 

 

Ca

2+

,  Sr

2+

,  Ba

2+

O

H

NH

HCO

O

H

CO

NH

2

3

3

2

2

2

4

odczynnik grupowy:   

(NH

4

)

2

CO

3      

                                                        

NH

4

Cl , NH

3

background image

 

 

ZABARWIENIE 

PŁOMIENIA PALNIKA

Ba

2+

Ca

2+

zielone

ceglastoczerwo
ne

background image

 

 

Reakcja z wodą gipsową:

BaCl

2

 + CaSO

4

 

 BaSO

4

 

+CaCl

2

rozpuszcza się 

BaCrO

4

Ba

2+

nie rozpuszcza się

z rozcieńczonych 

i obojętnych 

roztworów osadu 

nie wytrąca

Ca

2+

Rozpuszczanie szczawianów 

         CaC

2

O

4

,  BaC

2

O

4

 

w  6M  CH

3

COOH

Reakcja z jonami

2

7

2

2

4

O

Cr

,

CrO

Reakcje odróżniające jon Ca

2+

 od Ba

2+

background image

 

 

Na

,

K

,

Mg

,

NH

2

4

Brak odczynnika grupowego

background image

 

 

Mg

2+

MgCl

2

+Na

2

HPO

4

+ NH

3

.

 H

2

 2NaCl +  MgNH

4

PO

4

 + H

2

O

MgCl

2

+Na

2

HPO

4

+ NH

3

.

 H

2

 2NaCl +  MgNH

4

PO

4

 + H

2

O

MgNH

4

PO

fosforan 

magnezowo-amonowy

2

OH

N

+ MgCl

2

+ 2HCl

N

N

O

Mg

O

zielono

-

żółty

8-hydroksy chinolinian

magnezowy

background image

 

 

zapachu

zmianie na

 niebiesko-

różowego,

 

zwilżonego wodą, 

papierka lakmusowego 

4

NH

Mocne zasady 

wypierają z soli amonowych 

amoniak,  który  można  

 zidentyfikować po:

background image

 

 

odczynnik  NESSLERA 

(zasadowy roztwór jodortęcianu potasowego)

(zasadowy roztwór jodortęcianu potasowego)

4

NH

NH

4

Cl+2K

2

HgI

4

+4KOH 

[O          

Hg

Hg

NH

2

]I

 +KCl+7KI+3H

2

O

czerwono-brunatny

jodek tlenoamino rtęciowy

background image

 

 

Na

+

zabarwienie płomienia:

  

intensywnie 

żółte

   

           

(reakcja bardzo czuła)

 

 

 NaCl  + K[Sb(OH)

6

]    

Na[Sb(OH)

6

]     + KCl 

 

NaCl  + K[Sb(OH)

6

]    

Na[Sb(OH)

6

]     + KCl 

Na[Sb(OH)

6

] 

biały krystaliczny osad

heksahydroksyantymo

nian

sodowy

background image

 

 

K

+

zabarwienie płomienia -

 

fioletowe

 

KCl + NaHC

4

H

4

O

6

  KHC

4

H

4

O

6

    + 

NaCl

 

KCl + NaHC

4

H

4

O

6

  KHC

4

H

4

O

6

    + 

NaCl

kwas winowy i kwaśny winian sodu:

KHC

4

H

4

O

6

kwaśny winian

potasu

 

Na

3

[Co(NO

2

)

6

]+ 2KCl   K

2

Na[Co(NO

2

)

6

]  + 

2NaCl 

 

Na

3

[Co(NO

2

)

6

]+ 2KCl   K

2

Na[Co(NO

2

)

6

]  + 

2NaCl 

heksaazotynokobaltan (III) sodowy

K

2

Na[Co(NO

2

)

heksaazotynokobaltan(III)

sodowo-potasowy

background image

 

 

background image

 

 

I

II

III

IV

V

VI

VI

I

HCOO

,

COO

CH

,

NO

,

S

3

2

2

ClO

,

]

)

CN

(

Fe

[

,

]

)

CN

(

Fe

[

,

SCN

,

CN

,

I

,

Br

,

Cl

3

6

4

6

3

4

3

3

3

4

2

7

2

2

4

2

3

2

AsO

,

AsO

,

PO

,

O

Cr

,

CrO

,

O

S

,

MnO

,

ClO

,

ClO

,

NO

4

4

3

3

2

3

SiO

Podział anionów na grupy analityczne wg BUNSENA

2

6

2

4

]

SiF

[

,

F

,

SO

,

O

H

C

,

O

H

C

,

)

COO

(

,

SO

,

BO

,

CO

3

7

5

6

2

6

4

4

2

2

2

3

2

2

3

background image

 

 

Ba(NO

3

)

2

lub

BaCl

2

AgNO

3

ODCZYNNIKI 

GRUPOWE

dla anionów

background image

 

 

AgNO

3

BaCl

2

AgCl

nie strąca 

osadów

AgBr

nie strąca 

osadów

osad 

nierozpuszczalny 

w rozcieńczonym 

HNO

3

Cl

Br

ClO

,

]

)

CN

(

Fe

[

,

]

)

CN

(

Fe

[

,

SCN

,

CN

,

I

,

Br

,

Cl

3

6

4

6

background image

 

 

2

HgI

2

4

]

HgI

[

I

2

2

HgCl

2

3

)

NO

(

Pb

2

2

Cl

Hg

2

3

2

)

NO

(

Hg

2

PbCl

2

PbI

I

,

Br

,

Cl

:

ce

odróżniają

akcje

Re

I

2

Hg

2

2

HgI

background image

 

 

2

S

AgNO

3

BaCl

2

Ag

2

S

nie strąca 

osadów

AgNO

2

nie strąca 

osadów

rozpuszczalny w 

rozcieńczonym 

HNO

3

2

NO

2

S

HCOO

,

COO

CH

,

NO

,

S

3

2

2

background image

 

 

S

Ag

2

3

AgNO

z

akcje

Re

rozpuszcza się na gorąco, 

w rozcieńczonym HNO

3

COOAg

CH

3

strąca się ze stężonego 

roztworu octanu,  

rozpuszcza się w gorącej  

wodzie

strąca się ze stężonego 

roztworu octanu,  

rozpuszcza się w gorącej  

wodzie

2

AgNO

rozpuszcza się w:

 

gorącej wodzie 

rozcieńczonym HNO

 

nadmiarze azotanów (III)

]

)

NO

(

Ag

[

K

KNO

AgNO

2

2

2

background image

 

 

Reakcje odróżniające aniony II 

grupy

KWASY

— wypierają z octanów kwas octowy 
CH

3

COOH, 

     który po ogrzaniu można wykryć po 
zapachu
— rozkładają siarczki z wydzieleniem 
siarkowodoru o
     zapachu zgniłych jaj

— rozkładają azotany (III) (NO

2

-

) z 

wydzielaniem
     tlenków azotu:

— rozkładają azotany (III) (NO

2

-

) z 

wydzielaniem
     tlenków azotu:



2

2

2

3

2

2

2

NO

2

O

NO

2

O

H

NO

2

HNO

HNO

3

HNO

NO

H



2

2

2

3

2

2

2

NO

2

O

NO

2

O

H

NO

2

HNO

HNO

3

HNO

NO

H

)

NO

(

2

background image

 

 

KMnO

4

odbarwia się w środowisku 

kwaśnym 

w obecności

:

jonów S

2-  

utleniając je 

do wolnej 

siarki

azotanów (III) 

utleniając je do 

azotanów (V)

background image

 

 

AgNO

3

Ba(NO

3

)

2

rozpuszczalny  

w HNO

3

 i  NH

3

H

2

O

rozpuszczalny  w 

HNO

3

 i 

rozcieńczonych 

kwasach HNO

3

 i HCl

2

3

CO

2

3

SO

3

2

CO

Ag

3

2

SO

Ag

3

BaCO

3

BaSO

,

O

H

C

,

O

H

C

,

)

COO

(

,

SO

,

BO

,

CO

3

7

5

6

2

6

4

4

2

2

2

3

2

2

3

background image

 

 

Reakcje odróżniające aniony 

III grupy

KWASY

—  rozkładają  siarczany(IV)  z 
wydzieleniem
     SO

2

             

Na

2

SO

3

  +  2HCl    2NaCl  + 

SO

2

 + H

2

O

— 

rozkładają 

węglany(IV) 

wydzieleniem
     CO

2

:

     

Na

2

CO

3

+  H

2

SO

4

   Na

2

SO

4

+  H

2

CO

3

 

Na

2

SO

+  

                                                                 
    CO

2

+ H

2

O

background image

 

 

KMnO

4

odbarwia się w obecności 

jonów:

  siarczanowych(IV)

  szczawianowych

  winianowych

2

3

SO

2

4

2

O

C

2

6

4

4

O

H

C

background image

 

 

AgNO

3

BaCl

2

Ag

2

S

2

O

3

BaS

2

O

3

AgCrO

4

BaCrO

4

rozpuszczalny 

rozcieńczony

m HNO

3

rozpuszczalny w 

rozcieńczonym

HNO

3

2

3

2

O

S

2

4

2

O

Cr

3

4

3

3

3

4

2

7

2

2

4

2

3

2

AsO

,

AsO

,

PO

,

O

Cr

,

CrO

,

O

S

background image

 

 

 

Na

2

S

2

O

3

+H

2

SO

4

Na

2

SO

4

+ H

2

S

2

O

3

 S + 

SO

2

 

                                                             + 
H

2

O + Na

2

SO

4

 

Na

2

S

2

O

3

+H

2

SO

4

Na

2

SO

4

+ H

2

S

2

O

3

 S + 

SO

2

 

                                                             + 
H

2

O + Na

2

SO

4

KWASY

background image

 

 

AgNO

3

BaCl

2

nie wytrącają osadów z 

roztworów,

zawierających aniony V grupy 

3

NO

,

MnO

,

ClO

,

ClO

,

NO

4

4

3

3

background image

 

 

3

NO

O

H

2

NO

Fe

3

H

4

NO

Fe

3

2

3

3

2

O

H

]

)

O

H

)(

NO

(

Fe

[

NO

]

)

O

H

(

Fe

[

2

2

5

2

2

6

2

pentaakwanitrozylożelazo(II)

Reakcje charakterystyczne

Reakcja obrączkowa

background image

 

 

AgNO

3

BaCl

2

nie wytrąca 

osadu z 

roztworu 

zawierającego 

aniony VI grupy

BaSO

4

nierozpuszczalny 

w rozcieńczonym 

HNO

3

2

4

SO

2

6

2

4

]

SiF

[

,

F

,

SO

background image

 

 

AgNO

3

BaCl

2

Ag

2

SiO

3

BaSiO

3

nierozpuszczaln

y w HNO

3

 

rozpuszczalny 

w HNO

3

 

2

3

SiO

2

3

SiO

background image

 

 

background image

 

 

postać (ciało stałe, roztwór, zawiesina)

zapach lub odczyn roztworu

barwa (roztworu, osadu)

background image

 

 

Wykaz barw niektórych związków 

nieorganicznych

CZARNA

Hg

2

O,  CuO,  NiO,  FeO,  Fe

3

O

4

,  MnO

2

,  Ag

2

S,  HgS,  PbS, 

Cu

2

S, CuS, FeS, Fe

2

S

3

, CoS, NiS, Hg

2

BRUNATNA

Ag

2

O, PbO

2

, Bi

2

O

3

, CdO, uwodniony Fe

2

O

3

, Bi

2

S

3

, SnS, 

CuCrO

4

, CuBr

NIEBIESKA

uwodnione sole miedzi i bezwodne sole kobaltu

ZIELONA

uwodnione 

sole 

Fe(II), 

Cu

2

(OH)

2

CO

3

CuCl

2

Cu(AsO

2

)

2

, sole niklu i chromu, Cr

2

O

3

ŻÓŁTA

większość  chromianów,  HgO,  PbO,  CdS,  SnS

2

,  As

2

S

3

As

2

S

5

,  niektóre  sole  Fe(III),  AgI,  AgBr,  PbI

2

,  Ag

3

PO

4

Ag

3

AsO

3

FePO

4

cyjanożelaziany(II), 

cyjanożelaziany(III)

CZERWONA

HgO,  Cu

2

O,  Pb

3

O

4

,  Fe

2

O

3

,  Bi

2

O

5

,  HgS,  Sb

2

S

3

,  As

2

S

3

BiOI, HgI

2

, bezwodny FeCl

3

, CoCl

3

, uwodniony CoCl

2

Ag

2

Cr

2

O

7

, K

3

[Fe(CN)

6

]

RÓŻOWA

sole manganu, uwodnione sole kobaltu

FIOLETOWA

niektóre sole chromu Cr(III), KMnO

4

POMARAŃCZOW

A

Sb

2

S

5

, CdS, dwuchromiany

background image

 

 

Wykrywanie kationu 
amonowego

Wykrywanie kationów lotnych 
soli

Na

Ca

Ba, Cu

As, Sb, Pb, 

Sn

K

ANALIZA WSTĘPNA

:

background image

 

 

Wykrywanie anionów: 

 

2

3

2

2

3

2

2

3

2

3

NO

,

COO

CH

,

S

,

O

S

,

SO

,

CO

H

2

SO

:

 — bezwonny gaz (CO

2

) - świadczy to o obecności 

jonu CO

3

2-

— gaz o zapachu płonącej siarki (SO

2

) świadczy to 

obecności SO

3

2-

 

    lub (jeżeli równocześnie  wytrąca się osad siarki) o 

obecności S

2

O

3

2-

— brunatne dymy tlenków azotu (NO, NO

2

) świadczą o 

obecności 

     jonu  NO

2

-

po 
ogrzaniu: 

— gaz o zapachu octu wskazuje na obecność jonu CH

3

COO 

— gaz o zapachu zgniłych jaj (H

2

S) świadczy o obecności S

2-

,

background image

 

 

badana próbka jest rozpuszczalna 

w wodzie 

badana próbka jest rozpuszczalna 

w kwasach 

badana próbka nie jest 

rozpuszczalna 

w wodzie i w kwasach

Badania substancji 

na jej  rozpuszczalność

Badania substancji 

na jej  rozpuszczalność

background image

 

 

Badania    systematyczne   

soli –

                                   rozpuszczalnych 

w wodzie  

                                   

lub

 

rozcieńczonych kwasach

Badania    systematyczne   

soli –

                                   rozpuszczalnych 

w wodzie  

                                   

lub

 

rozcieńczonych kwasach

Wykrywanie kationu

 Wykrywanie anionu 


Document Outline