​​​​​​​Опишите принципы, лежащие в основе систематического анализа катионов. Напишите уравнения реакций, соответствующих предварительным испытаниям. (Решение → 25985)

Заказ №38836

Опишите принципы, лежащие в основе систематического анализа катионов. Напишите уравнения реакций, соответствующих предварительным испытаниям.

Решение

Химические методы элементного анализа неорганических соединений основаны на ионных реакциях, и позволяют обнаруживать элементы в форме катионов и анионов. Для качественного анализа катионов используют различные схемы систематического анализа с последовательным разделением катионов на группы и подгруппы, внутри которых возможна идентификация отдельных элементов. Аналитические группы обычно именуют по групповому реагенту. 1. Группа соляной кислоты; в нее входят Ag, Hg(I), Pb, Tl(I), которые образуют хлориды. малорастворимые в воде и кислых растворах, а также W, Nb, Та, образующие в этих же условиях малорастворимые гидраты оксидов. 2. Группа гидразина. в нее входят Pd, Pt, Au, Se, Те, которые восстанавливаются в кислом растворе; при отсутствии благородных металлов эта группа опускается, a Se и Те переходят в следующую. 3. Группа сероводорода. Подразделяют на три подгруппы: а) меди - Сu, Pb, Hg(II), Bi, Cd; образуют сульфиды, нерастворимые в полисульфиде аммония (NH4)2Sn; б) мышьяка - As, Sb, Sn; образуют тиосоли, растворимые в (NH4)2Sn; в) более редких элементов - Ge, Se, Те, Mo; образуют сульфиды, растворимые в (МН4)2Sn: 4. Группа (NH4)2S - уротропина, элементы которой образуют сульфиды или гидроксиды, малорастворимые в аммиачном растворе (NH4)2S. Подразделяют условно на три подгруппы: а) элементы со степенью окисления +2-Со, Ni, Mn, Zn; б) элементы со степенью окисления + 3 - Fe, A1, Сr; в) др. элементы - Be, Ga, In, Sc, Y, La, Th, U, Ti, Zr, Hf, Nb, Та (при наличии катионов этой подгруппы предварительно отделяют элементы с высокими степенями окисления обработкой уротропином в слабокислой среде). К этой группе относят также V, W, образующие первоначально растворимые тиосоли, разрушающиеся при подкислении. 5. Группа (NH4)2CO3; в нее входят Са, Sr, Ba, которые образуют карбонаты, малорастворимые в аммиачной среде, и не образуют осадков с описанными групповыми реагентами. 6. Группа растворимых соединений, не образующих осадков со всеми указанными групповыми реагентами, - Li, Na, К, Mg, Rb, Cs. В учебных курсах нумерацию групп часто обращают, начиная ее с группы растворимых соединений. Недостатки описанной схемы: плохое отделение Zn2+ от Cd2+, неточное разделение Sn2+, Рb2+ , соосаждение некоторых сульфидов четвертой группы (Fe и Zn) с CuS, окисление сульфидов в растворимые сульфаты и др., а также высокая токсичность H2S. Имеются бессероводородные методы систематического качественного анализа. К ним относятся методы с применением заменителей H2S, дающих ион S2- в водных растворах (тиомочевина, тиоацетамид, тиосульфат), и наиболее распространенные методы без иона S 2- : кислотно-щелочной, аммиачно-фосфатный, гидразин-гидроксиламиновый, фториднобензоатный и др. Например, в кислотно-щелочном методе катионы разделяют на группы

​​​​​​​Опишите принципы, лежащие в основе систематического анализа катионов. Напишите уравнения реакций, соответствующих предварительным испытаниям.

​​​​​​​Опишите принципы, лежащие в основе систематического анализа катионов. Напишите уравнения реакций, соответствующих предварительным испытаниям.