Химия | IV V VI аналитикалық топ катиондарының сапалық реакциялары

IV аналитикалык топ катиондарына жалпы сипаттама.
Төртінші аналитикалық топты Al 3+, Sn( II, IV), Cr3+, Zn3+, As(III, V) катиондары құрайды. Бұл катиондар амфотерлі элементтерге жатады. Сондықтан натрий гидроксидінде еритін гидроксидтер түзеді. Топтық реагенті NaOH + H2 O2.
Аяқталған тұрақты электрондық құрылысы түзетін Al3+ және Zn2+ . Сондықтан олар қосылыстарында тұрақты тотығу дәрежесін көрсетеді.
Алюминийдің және мырыштың хлоридтері, нитраттары, сульфаттары, бромидтері суда жақсы ериді.
Хром қосылыстарында 3+, 6+ және 2+ тотығу дәрежесін көрсетеді. Хромның үш валентті қосылыстары амфотерлі, сол себепті ерітіндінің pH байланысты Cr3+ және CrO2- күйінде болады.Хромның алты валентті қосылыстары анион құрамына кіреді CrO4- немесе Cr 2O7-
Хромның нитраттары, хлоридтері, сульфаттары суда жақсы ериді, бірақ гидролизденеді, оның нәтижесінде негіздік тұздар түзіледі. Қалайы қосылыстарында 2+ және 4+ тотығу дәрежелерін көрсетеді, осыған сәйкес екі түрлі оксид түзеді (SnO , SnO2).
Екі валентті қалайының тұздары ауадағы оттектің әсерінен тотығады:
2 SnCl2 + O2 + 2H2 O = 2Sn(OH)2 Cl2
Cуда ерімейтін анализдеуде маңызды роль атқаратын қосылыстарға сульфидтер (SnS, SnS2 ), фосфаттар (Sn3 (PO4)2, Sn3(PO4)4 , гидроксидтер Sn(OH)2 , Sn(OH)4 және метақалайы қышқылы H 2SnO3 жатады.Өте жиі пайдаланатын тұздар хлоридтер.
Мышяк қосылыстарында 3- , 3+ және 5+ тотығу дәрежесін көрсетеді, осыған байланысты екі оксид As 2O3, As2 O5 түзеді.Тұз қышқылы ерітіндісінде AsCl3, AsCl5 күйінде кездеседі, бірақ бұл күйі тұрақсыз, себебі олардың гидролиздену дәрежесі жоғары:
AsCl3 + 3HOH = H3 AsO3 + 3HCl
2AsCl5 + 8HOH = 2H3 AsO4 + 10 HCl
V аналитикалық топ катиондарына жалпы сипаттама.
V аналитикалық топты Mg2+ , Sb(III, V), Bi3+, Mn2+, Fe2+, Fe3+ катиондары құрайды. Бұл катиондар периодтық системада әртүрлі топшаларда орналасқан. Атом құрылыстары да әртүрлі. Химиялық реакциялар кезінде ауыспалы тотығу дәрежелер көрсетеді.
Сурьма мен висмут иондарында аяқталмаған 18 электрондық деңгейшелер бар. Бұл амфотерлі иондар, бірақ сілтілер әсерінен тұнбаға түсетін болғандықтан V топқа қосқан.
Магний s элемент, ион күйінде 8 электронды деңгейшесі бар. Сілті әсерінен тұнбаға Mg(OH)2түседі.
Магний, марганец, темір сұйытылған HCl, H2SO4 қышқылдар ерітіндісінен сутекті бөліп шығарады.
Fe + 6H 2SO4 = FeSO4 + H2 ↓
Mn + 2HCl = MnCl2 + H2 ↓
Сурьма мен висмут сұйытылған қышқылдарда ерімейді. Осы топты құрайтын металдар тотықтырғыш металдармен әрекеттеседі:
2 Sb + 6 H2 SO4 = Sb( SO4)3 + 3 SO2 ↑ + 6 H2 O
3 Sb + 5 HNO3 = 3 HSbO3 + 5NO ↑ + H2 O
FeO Fe(OH)2 негіздік қасиет көрсетеді, сондықтан FeSO4, FeCl2 т.б тұздардың су ерітінділерінде гидролиздену процестері баяу жүреді. Fe2 O3 пен Fe(OH)3 кейбір жағдайда амфотерлі қасиет көрсетеді , мысалы, NaFeO2, Ba( FeO2)2, Fe (FeO2)2, Fe3 O4 .
Темірдің сульфаттары, хлоридтері, нитраттары суда жақсы ериді.
Талдауда қолданылатын сурьма қосылыстары: сульфидтер және сурьма қышқылдарының күміс тұздары Sb2 S3, Sb 2S5, Ag 3SbO3 , AgSbO4 , натрий дигидроантимонаты NaH2SbO4.
Топтық реагенті NaOH ерітіндісі, оның әсерінен гидроксидтер түзіледі. Fe(OH)2–жасыл,Fe(OH)3 -қоңыр,Mn(OH)2, Bi(OH)3, Sb(OH)3 , SbO(OH)3 , Mg(OH)2 - ақ.
Висмут гидроксидін қыздырғанда тұнба сарғаяды.
Bi(OH)3 = BiOOH + H2 O
Топтық реагенттің әсерінен түзілген тұнбалар, реагенттің артық мөлшерінде ерімейді.
VI аналитикалық топ катиондарына жалпы сипаттама.
VI аналитикалық топ катиондарын Cu2+, Cd2+, Hg2+, Ni2+, Co2+ құрайды. Бұл катиондарға топтық реагент болып аммиак ерітіндісі алынады.Аммиактың эквивалентті мөлшерімен әсер еткенде түрлі түсті тұнбалар түзіледі: ақ түсті –Cd(OH)2, көк түсті -CoOHCl, ашық көк(CuOH)2SO4 , жасыл – Ni(OH)2, ақ –HgNH2Cl .
CoO –жасыл-сұр, Со 2О3 – қоңыр, Со3О4- қара түсті оксидтер түзеді. СоО- қышқылдарда еріп тұздар түзеді. Со2+ хлоридтері, нитраттары, сульфат ацетаттары суда жақсы ериді.
Ni 2.O3- таза күйінде алынбаған, бірақ оның гидроксидін Ni (OH)3алуға болады. Ол үшін Ni(OH)2 әрі қарай тотықтырады.
Никельдің хлорид, сульфат, нитрат, ацетат тұздары суда жақсы ериді.
Cu- сыртқы электрондық қабатында электроны бар, бірақ сілтілік металдардан да , күміспен алтынан да өзгеше келеді. Мыстың химиялық қасиеттері никель қасиетіне ұқсас келеді. Мыс ауыспалы тотығу дәрежесін көрсетеді, екі түрлі оксид түзеді. Cu 2O- қызыл –қоңыр түсті және CuO- қара түсті. Олардың гидроксидтері суда ерімейді, қышқылдармен әрекеттесіп тұздар түзеді. Мыс тұз қышқылында ерімейді, азот қышқылында ериді.Мыстың комплекс түзу қабілеті жоғары.
Hg- екі түрлі оксид түзеді.Hg 2O- қара түсті ұнтақ, HgO- сары түсті( кейде қызыл түсті). Сынаптың тұздары нашар еиді( тек нитраттарда ғана жақсы ериді). Сынап (I),(II) тұздарының судағы ерітінділері гидролизденеді, әсіресе қыздырған кезде.
Cd-бір ғана оксид түзеді CdO, гидроксиді Cd(OH)2
CdO және Cd(OH)2 - қышқылдарда жақсы ериді, сілтілерде ерімейді, демек негіздік қасиеті жоғары. Кадмий тұздарының ішінде сульфт , нитрат, ацетат, галогенидтері суда жақсы ериді. ....