Chlorki

reakcje grupowe:

Cl- + Ba2+ ⇔ ×

Cl- + Ag+AgCl AgCl + H+ ⇔ ×

AgCl można rozpuścić w NH3aq, (NH4)2CO3, NH3aq/[Ag(NH3)2]NO3, KCN, K2S2O3

AgCl + hν ⇔ Ag0 + Cl0

2AgCl + Zno ⇔ 2Ago + 2Cl- + Zn2+

stały 2NaCl + stężony H2SO4 ⇔ Na2SO4 + 2HCl↑

10Cl- + 2MnO4- + 16H+ ⇔ 5Cl2 + 2Mn2+ + 8H2O

proces przebiega powoli po ogrzaniu roztworu

2Cl- + MnO2 + 4H+ ⇔ Cl2 + Mn2+ + 2H2O

( w stężonych kwasach )

stały 4KCl + K2Cr2O7 + stęż 6H2SO4 ⇔ ↑2CrO2Cl2 + 3K2SO4 + 3H2O

CrO2Cl2 + 4OH- ⇔ CrO42- + 2Cl- + 2H2O

2CrO42- + 2H+ ⇔ Cr2O72- + H2O

Cr2O72- + 3H2O2 + 8H+ ⇔ 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O

próba Lehnera ( wykrywamy powstający przejściowo CrO5 )

Bromki

reakcje grupowe:

Br- + Ba2+ ⇔ ×

Br- + Ag+AgBr AgBr + H+ ⇔ ×

AgBr można rozpuścić w KCN K2S2O3 i częściowo w NH3aq

AgBr + hν ⇔ Ag0 + Br0

2AgBr + Zno ⇔ 2Ago + 2Br- + Zn2+

stały 2NaBr + stęż.H2SO4 ⇔ Na2SO4 + 2HBr↑

stały 2NaBr + stęż.2H2SO4 ⇔ Br2 + SO2↑ + 2H2O + Na2SO4

2Br- + 4H+ + SO42- ⇔ Br2 + SO2↑ + 2H2O

w stężonym H2SO4

10Br- + 2MnO4- + 16H+ ⇔ 5Br2 + 2Mn2+ + 8H2O

2Br- + Cl2 ⇔ Br2 + 2Cl-

Br2 + Cl2 ⇔ 2BrCl

Jodki

reakcje grupowe:

I- + Ba2+ ⇔ ×

I- + Ag+AgI AgI + H+ ⇔ ×

AgI można rozpuścić w KCN , K2S2O3, nie rozpuszcza się w NH3aq

AgI + hν ⇔ Ag0 + I0

2AgI + Zno ⇔ 2Ago + 2I- + Zn2+

stały 2NaI + stęż.H2SO4 ⇔ Na2SO4 + 2HI↑

stały 2NaI + stęż.2H2SO4 ⇔ I2 + SO2↑ + 2H2O + Na2SO4

2I- + 4H+ + SO42- ⇔ I2 + SO2↑ + 2H2O

reakcja biegnie w stężonym H2SO4

2I- + Hg2+HgI2

2I- + Pb2+PbI2

4I- + 2Cu2+Cu2I2 + I2

10I- + 2MnO4- + 16H+ ⇔ 5I2 + 2Mn2+ + 8H2O

2I- + 2Fe3+ ⇔ I2 + 2Fe2+

2I- + 2NO2- + 4H+ ⇔ I2 + 2NO + 2H2O

6I- + Cr2O72- + 14H+ ⇔ 3I2 + 2Cr3+ + 7H2O

2I- + Cl2 ⇔ I2 + 2Cl-

I2 + 5Cl2 + 6H2O ⇔ 2IO3- + 10Cl- + 12H+

Tiocyjaniany (rodanki)

reakcje grupowe:

SCN- + Ba2+ ⇔ ×

2SCN- + Ag+ ⇔ [Ag(SCN)2]-

[Ag(SCN)2]- + Ag+ ⇔ 2AgSCN AgSCN + H+ ⇔ ×

AgSCN można rozpuścić w NH3aq, (NH4)2CO3, KCN, K2S2O3

SCN- + H2O + 2H+ ⇔ NH4+ + COS↑

rozkład rodanków w obecności stężonego H2SO4

SCN- + 3H2O2 → SO42- + HCN + H+ + 2H2O

Reakcja przebiega podobnie z innymi utleniaczami np:

MnO4- , Cr2O72- , NO3-, NO2- (uwaga - różne produkty reakcji)

SCN- + I2 ⇔ SCNI + I-

6SCN- + Fe3+ ⇔ [Fe(SCN)6]3-

4SCN- + Co2+ ⇔ [Co(SCN)4]2-

4SCN- + Cu2+ ⇔ [Cu(SCN)4]2-

[Cu(SCN)4]2- + Cu2+ ⇔ 2Cu(SCN)2

4SCN- + Hg2+ ⇔ [Hg(SCN)4]2-

[Hg(SCN)4]2- + Co2+Co[Hg(SCN)4]

Cyjanki

reakcje grupowe:

CN- + Ba2+ ⇔ ×

2CN- + Ag+ ⇔ [Ag(CN)2]-

[Ag(CN)2]- + Ag+ ⇔ 2AgCN AgCN + H+ ⇔ ×

AgCN można rozpuścić w NH3aq, (NH4)2CO3, K2S2O3

10CN- + 2MnO4- + 16H+ ⇔ 5(CN)2 + 2Mn2+ + 8H2O

równowaga ustala się powoli

2CN- + Ni2+ Ni(CN)2 w nadmiarze soli niklu

CN- + I2 ⇔ CNI + I-

6CN- + Fe2+ ⇔ [Fe(CN)6]4-

6CN- + Fe3+ ⇔ [Fe(CN)6]3-

[Fe(CN)6]4- + Fe3+ + K+KFe[Fe(CN)6]

[Fe(CN)6]3- + Fe2+ + K+KFe[Fe(CN)6]

2CuS + 10CN- ⇔ 2[Cu(CN)4]3- + (CN)2 + 2S2-

Heksacyjanożelaziany(II)

reakcje grupowe:

[Fe(CN)6]4- + Ba2+ ⇔ ×

[Fe(CN)6]4- + 4Ag+Ag4[Fe(CN)6]

Ag4[Fe(CN)6] + H+ ⇔ ×

Ag4[Fe(CN)6] można rozpuścić w KCN , K2S2O3 , nie rozpuszcza się w NH3aq

[Fe(CN)6]4- + 2Cu2+Cu2[Fe(CN)6]

[Fe(CN)6]4- + Fe3+ + K+KFe[Fe(CN)6]

[Fe(CN)6]4- + Fe2+ + 2K+K2Fe[Fe(CN)6]

osad biały przy braku O2

2[Fe(CN)6]4- + I2 ⇔ 2[Fe(CN)6]3- + 2I-

heksacyjanożelaziany(II) można utlenić bromem, chlorem, wodą utlenioną lub nadmanganianami a także stęż.HNO3

3Ag4[Fe(CN)6] + NO3- + 4H+ ⇔ 3Ag3[Fe(CN)6] + 3Ag+ + NO + 2H2O ?

stężony kwas siarkowy rozkłada żelazocyjanki do CO i NH4+

Heksacyjanożelaziany(III)

reakcje z odczynnikami grupowymi:

[Fe(CN)6]3- + Ba2+ ⇔ ×

[Fe(CN)6]3- + 3Ag+Ag3[Fe(CN)6]

Ag3[Fe(CN)6] + H+ ⇔ ×

Ag3[Fe(CN)6] można rozpuścić w w NH3aq, (NH4)2CO3, KCN, K2S2O3

[Fe(CN)6]3- + Fe2+ + K+KFe[Fe(CN)6]

[Fe(CN)6]3- + Fe3+ + K+ ⇔ x

2[Fe(CN)6]3- + 2I- + 4H+ ⇔ 2H2[Fe(CN)6]2- + I2

2[Fe(CN)6]3- + 2I- + 4Zn2+ ⇔ 2Zn2[Fe(CN)6] + I2 ?

stężony kwas siarkowy rozkłada [Fe(CN)6]3- do CO i NH4+

Chlorany(I)

reakcje grupowe:

ClO- + Ba2+ ⇔ ×

3ClO- + 2Ag+ ⇔ 2AgCl + ClO3- AgCl + H+ ⇔ ×

3ClO- ⇔ ClO- + 2Cl- proces powolny

2Ag+ + 2OH-Ag2O + H2O

Uwaga: możliwa reakcja uboczna

ClO- + Cl- + 2H+ ⇔ Cl2 + H2O (zapach chloru)

w reakcji z kwasami biorą udział jony Cl- powstające przy syntezie i przez dysproporcjonowanie ClO-

2ClO- + Pb2+Pb(ClO)2

Pb(ClO)2 + H2O ⇔ PbO2 + HClO + H+ + Cl-

ClO- + 2I- + 2H+ ⇔ I2 + Cl- + H2O

5ClO- +I2 + H2O ⇔ 2IO3- + 5Cl- + 2H+

Podchloryny utleniają między innymi: S2- SO32- S2O32- [Fe(CN)6]4- SCN- NO2-

AsO2- C2O42-

Siarczki

reakcje grupowe:

S2- + 2Ag+Ag2S 3Ag2S + 2NO3- + 8H+ ⇔ 6Ag+ + 2NO + 3So + 4H2O

S2- + Ba2+ ⇔ ×

S2- + 2H+ ⇔ H2S

H2S + (CH3COO)2Pb ⇔ PbS + 2CH3COOH

S2- + Cd2+CdS

i wiele innych znanych reakcji strąceniowych

5S2- + 2MnO4- + 16H+ ⇔ 2Mn2 + 5So + 8H2O

H2S reaguje podobnie ze stęż.H2SO4 , HNO3 , Cr2O72- Fe3+ I2 i inn.

S2- + So ⇔ S22- pH > 12

Octany

reakcje grupowe:

CH3COO- + Ba2+ ⇔ ×

CH3COO- + Ag+CH3COOAg (z roztw. stężonych)

CH3COOAg + H+ ⇔ CH3COOH + Ag+

CH3COO- + H+ ⇔ CH3COOH (zapach octu)

CH3COOH + HOCH3 ⇔ CH3COOCH3 + H2O

warunki reakcji: odparowana analiza + nadmiar alkoholu + stęż. H2SO4 + ogrzewanie

2 CH3COONa → CH3COCH3 + Na2CO3 prażenie octanów

Fe3+ + CH3COO- ⇔ [Fe(CH3COO)]2+ pH ≈ 7

[Fe(CH3COO)]2+ + 2H2O ⇔ Fe(OH)2CH3COO + 2H+

Azotany(III)

reakcje grupowe:

NO2- + Ba2+ ⇔ ×

2NO2- + Ag+ ⇔ [Ag(NO2)2]-

[Ag(NO2)2]- + Ag+ ⇔ 2AgNO2 ( z roztworów stężonych )

2AgNO2 + 2H+ ⇔ 2Ag+ + NO + NO2 + H2O

3HNO2 ⇔ 2NO + NO3- + H+ + H2O

5NO2- + 2MnO4- + 6H+ ⇔ 5NO3- + 2Mn2+ + 3H2O

2NO2- + 2I- + 4H+ ⇔ 2NO + I2 + 2H2O

NO2- + Fe2+ + 2H+ ⇔ 2NO + Fe3+ + H2O

Fe2+ + NO ⇔ [Fe(NO)]2+

NO2- + 2Alo + OH- + H2O ⇔ NH3aq + 2AlO2-

NO2- + NH4+ ⇔ ↑N2 + 2H2O reakcja zachodzi w środ. kwaśnym, wymaga ogrzania

6NO2- + Co2+ ⇔ [Co(NO2)6]4-

[Co(NO2)6]4- + NO2- + 2CH3COOH ⇔ [Co(NO2)6]3- + NO + 2CH3COO- + H2O

[Co(NO2)6]3- + 3K+K3[Co(NO2)6]

Węglany

reakcje grupowe:

CO32- + Ba2+ BaCO3

CO32- + 2Ag+ Ag2CO3

BaCO3 + 2H+ ⇔ Ba2+ + CO2 + H2O

Ag2CO3 + 2H+ ⇔ 2Ag+ + CO2 + H2O

Ag2CO3 Ag2O + CO2

po ogrzaniu

CO32- + 2H+ CO2 + H2O

CO2 + Ba2+ + 2OH-BaCO3 + H2O

Siarczany(IV)

reakcje grupowe:

SO32- + Ba2+BaSO3 BaSO3 + 2H+ ⇔ Ba2+ + H2SO3

2SO32- + Ag+ ⇔ [Ag(SO3)2]3-

[Ag(SO3)2]3- + 3Ag+ ⇔ 2Ag2SO3 Ag2SO3 + 2H+ ⇔ 2Ag+ + H2SO3

Ag2SO3 + H2O ⇔ 2Ag0 + SO42- + 2H+

po ogrzaniu

SO32- + 2H+ SO2 + H2O na gorąco

SO2 + Ba2+ + 2OH-BaSO3 + H2O

2Fe3+ + 2K+ + 2[Fe(CN)6]3- + SO32- + H2O ⇔ 2FeK[Fe(CN)6] + SO42- + 2H+

5SO32- + 2MnO4- + 6H+ ⇔ 5SO42- + 2Mn2+ + 3H2O

podobnie reaguje z: Cr2O72- H2O2 I2 HNO3 NO2- Cu2+ Fe3+ Sn4+

SO32- + 3Zn0 + 6H+ ⇔ H2S + 3Zn2+ + 3H2O

SO32- + 2H2S + 2H+ ⇔ 3So + 3H2O

SO32- + Sr2+ SrSO3 (tiosiarczany nie dają tej reakcji)

Szczawiany

reakcje grupowe:

C2O42- + Ba2+BaC2O4

C2O42- + 2Ag+Ag2C2O4

BaC2O4 + 2H+ ⇔ Ba2+ + H2C2O4

Ag2C2O4 + 2H+ ⇔ 2Ag+ + H2C2O4

C2O42- + Ca2+CaC2O4 nierozpuszczalny w CH3COOH

Na2C2O4 → Na2CO3 + CO

termiczny rozkład stałych szczawianów ( brak zwęglenia )

5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ ⇔ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O

Winiany

reakcje grupowe:

C4H4O62- + Ba2+Ba(C4H4O6)

Ba(C4H4O6) + 2H+ ⇔ Ba2+ + H2C4H4O6

2C4H4O62- + Ag+ ⇔ [Ag(C4H4O6)2]3-

[Ag(C4H4O6)2]3- + 3Ag+ ⇔ 2Ag2C4H4O6

Ag2C4H4O6 + 2H+ ⇔ 2Ag+ + H2C4H4O6

[Ag(C4H4O6)2]3- ⇔ Ag0 + produkty utlenienia winianów

Próba na „lustro srebrowe” - na gorąco w środowisku amoniaku

HC4H4O6- + K+KHC4H4O6

wytrącanie wodorosoli przebiega w środowisku kwasu octowego

C4H4O62- + MnO4- + H+ ⇔ Mn2+ + CO2 i inne produkty utleniania

utlenienie zachodzi tylko po ogrzaniu roztworu

prażenie Na2C4H4O6 → Na2CO3 + Co i inne produkty rozkładu

Borany

reakcje grupowe:

2BO2- + Ba2+Ba(BO2)2

BO2- + Ag+AgBO2

Uwaga: ponieważ borany silnie hydrolizują odczyn roztworu jest alkaliczny:

Ag+ + 2OH-Ag2O + H2O możliwa reakcja uboczna

Ba(BO2)2 + 2H+ + 2H2O ⇔ Ba2+ + 2H3BO3

AgBO2 + H+ + H2O ⇔ Ag+ + H3BO3

sole rozpuszczają się w kwasach a nawet w NH4Cl

Ba(BO2)2 + 2NH4+ + 2H2O ⇔ Ba2+ + 2H3BO3 + 2NH3aq

H3BO3 + 3CH3OH ⇔ B(OCH3)3 + 3H2O spala się zielonym płomieniem

warunki reakcji: odparowana analiza + metanol + stęż. kwas siarkowy + ogrzanie