REAKCJE II GRUPY KATIONÓW Z…

ROZTWÓR (NH4)2S W OBECNOŚCI NH4Cl I AMONIAKU

KATION

REAKCJE

OBSERWACJE

Ni2+

Ni2+ + S2- → NiS↓

czarny osad, nierozp. w rozcieńczonym roztworze HCl;

3NiS + 2NO3ˉ + 8H+ → 2Ni2+ + 2NO↑ + 3S↓ +4H2O

rozp. w stężonym roztworze HNO3;

Co2+

Co2+ + S2- → CoS↓

czarny osad, nierozp. w rozcieńczonym roztworze HCl;

3CoS + 2NO3ˉ + 8H+ → 3Co2+ + 2NO↑ + 3S↓ + 4H2O

rozp. w stężonym roztworze HNO3;

Zn2+

Zn2+ + S2- → ZnS↓

biały osad, nierozp. w roztworze NaOH;

ZnS + 2H+ → Zn2+ + H2S↑

rozp. w rozcieńczonym HCl;

Mn2+

Mn2+ + S2- → MnS↓

cielisty osad;

MnS + O2 → MnO2↓ + S↓

utlenia się na powietrzu do brunatnego MnO2;

MnS + 2CH3COOH → Mn2+ + H2S↑ + 2CH3COOˉ

rozp. w roztworze CH3COOH;

Fe2+

Fe2+ + S2- → FeS↓

czarny osad;

FeS + 2CH3COOH → Fe2+ + H2S↑ + 2CH3COOˉ

rozp. w roztworze CH3COOH;

Fe3+

2Fe3+ + 3S2- → Fe2S3

czarny osad;

Fe2S3 + 6CH3COOH → 2Fe(CH3COO)3 + 3H2S↑

rozp. w roztworze CH3COOH dając czerwonobrunatne zabarwienie roztworu;

Al3+

2Al3+ + 3S2- + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑

szaroniebieski (biały) osad;

Al(OH)3 + OHˉ → AlO2ˉ + 2H2O

rozp. w roztworze NaOH;

Cr3+

2Cr3+ + 3S2- + 6H2O ˉ 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑

szarozielony osad;

Cr(OH)3 + OHˉ → CrO2ˉ + 2H2O

rozp. w roztworze NaOH z utworzeniem zielonego jonu chromianowego (III);

ROZTWORAMI WODOROTLENKÓW LITOWCÓW - NaOH LUB KOH

KATION

REAKCJE

OBSERWACJE

Ni2+

Ni2+ + 2OHˉ → Ni(OH)2

jasnozielony osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

Co2+

Co2+ + OHˉ +Clˉ → Co(OH)Cl↓

niebieski osad;

Co(OH)Cl + OHˉ → Co(OH)2↓ + Clˉ

przechodzący w różowy osad;

Mn2+

Mn2+ + OHˉ → Mn(OH)2

biały osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

Mn(OH)2 + H2O2 → MnO2↓ + 2H2O

brunatniejący w obecności H2O2;

Zn2+

Zn2+ + 2OHˉ → Zn(OH)2

biały galaretowaty osad;

Zn(OH)2 + 2OHˉ → ZnO22- + 2H2O

rozp. w nadmiarze odczynnika;

Zn(OH)2 + 4NH3*H2O → [Zn(NH3)3]2+ + 2OHˉ + 4H2O

rozp. w roztworze amoniaku;

Fe2+

Fe2+ + 2OHˉ → Fe(OH)2

biały osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3

na powietrzu zielenieje, a następnie brunatnieje;

Fe3+

Fe3+ + 3OHˉ → Fe(OH)3

brunatnoczerwony osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

Al3+

Al2+ + 3OHˉ → Al(OH)3

szaroniebieski osad, nierozp. w roztworze amoniaku;

Al(OH)3 + OHˉ → AsO2ˉ + 2H2O

rozp. w nadmiarze odczynnika;

Cr3+

Cr3+ + 3OHˉ → Cr(OH)3

szarozielony osad;

Cr(OH)3 + OHˉ → CrO2ˉ + 2H2O

rozp. w nadmiarze odczynnika;

ROZTWOREM AMONIAKU - NH3*H2O

KATION

REAKCJA

OBSERWACJA

Ni2+

Ni2+ + NH3*H2O + Clˉ → Ni(OH)Cl↓ + NH4+

zielony osad;

Ni(OH)Cl + 4NH3*H2O → [Ni(NH3)4]2+ + OHˉ + Clˉ + 4H2O

rozp. w nadmiarze odczynnika z utworzeniem niebieskofioletowego jonu kompleksowego;

Co2+

Co2+ + NH3*H2O + Clˉ → Co(OH)Cl↓ + NH4+

niebieski osad;

Co(OH)Cl + 6NH3*H2O → [Co(NH3)6]2+ + OHˉ + Clˉ + 6H2O

[Co(NH3)6]2+ → [Co(NH3)6]3+

rozp. w nadmiarze odczynnika z utworzeniem różowego jonu kompleksowego (brunatniejącego w obecności powietrza);

Zn2+

Zn2+ + 2NH3*H2O → Zn(OH)2↓ + 2NH4+

biały osad;

Zn(OH)2 + 4NH3*H2O → [Zn(NH3)4]2+ + 2OHˉ + 4H2O

rozp. w nadmiarze odczynnika;

Mn2+

Mn2+ + 2NH3*H2O → Mn(OH)2↓ + 2NH4+

biały osad;

brak reakcji

rozp. częściowo w nadmiarze odczynnika (brunatnieje w obecności powietrza);

Fe2+

Fe2+ + 2NH3*H2O → Fe(OH)2↓ + 2NH4+

zieleniejący osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3

na powietrzu brunatnieje;

Fe3+

Fe3+ + 3NH3*H2O → Fe(OH)3↓ + 3NH4+

czerwonobrunatny osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

Al3+

Al3+ + 3NH3*H2O → Al(OH)3↓ + 2NH4+

biały osad, nierozp. w nadmiarze odczynnika;

Cr3+

Cr3+ + 3NH3*H2O → Cr(OH)3↓ + 3NH4+

szaroniebieski osad;

Cr(OH)3 + 6NH3*H2O → [Cr(NH3)6]3+ + 3OHˉ + 6H2O

rozp. częściowo w nadmiarze odczynnika;

ROZTWOREM CHROMIANU (VI) POTASU - K2CrO4 LUB K2Cr2O7

KATION

REAKCJE

OBSERWACJE

Zn2+

Zn2+ + CrO42- → ZnCrO4

cytrynowo żółty osad;

ROZTWOREM SZEŚCIOCYJANOŻELAZIANU (II) POTASU - K4[Fe(CN)6]

KATION

REAKCJE

OBSERWACJE

Fe2+

2Fe2+ + [Fe(CN)6]4- → Fe2[Fe(CN)6]↓

biały osad (w atmosferze beztlenowej);

Fe3+

4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- → Fe4[Fe(CN)6]3

ciemnoniebieski osad (błękit pruski);

Zn2+

3Zn2+ + 2[Fe(CN)6]4- + 2K+ → Zn3K2[Fe(CN)6]2

biały osad;

ROZTWOREM TJOCYJANIANU POTASU - KSCN

KATION

REAKCJE

OBSERWACJE

Co2+

Co2+ + 4SCNˉ → [Co(SCN)4]2-

niebieski jon kompleksowy, ( w warstwie niewodnej, np. alkoholu arylowego) (reakcja Vogla);

Fe3+

Fe3+ + 6SCNˉ → [Fe(SCN)6]3-

krwistoczerwony jon kompleksowy (smocza krew);

NIEKTÓRE WAŻNE REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE WYBRANYCH KATIONÓW

KATION

ODCZYNNIK

OBSERWACJE

REAKCJE

Ni2+

dwuetylkoglioksym w obecności amoniaku (odczynnik Czugajewa)

czerwony osad;

Fe2+

2,2 - dwupirydyl w obecności NH3*H2O

czerwony jon kompleksowy;

AgNO3

czarny osad;

Fe2+ + Ag+ → Ag↓ + Fe3+

K3[Fe(CN)6]

ciemnoniebieski osad (błękit Turnbulla);

3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- → Fe3[Fe(CN)6]2

Mn2+

PbO2 w obecności stęż. HNO3

fioletowy roztwór (reakcja Crumma);

2Mn2+ + 5PbO2 + 4H+ → 2MnO4ˉ + 5Pb2+ + 2H2O

Cr3+

H2O2 w środowisku NaOH

żółte zabarwienie roztworu;

3Cr3+ + 3H2O2 + 10OHˉ → 2CrO42- + 8H2O

Al3+

alizaryna S

czerwony lak;