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常见离子的主要鉴定反应

2009-03-22 16:46阅读:
常见离子的主要鉴定反应
(1)常见阳离子的主要鉴定反应


离子
试剂
鉴定反应
介质
主要干扰离子
NH4
NaOH
NH4+NaOH→NH3↑+H2O
NH3使润湿的红色石蕊试纸变蓝或PH试纸呈碱性反应
强碱性
CN-+H2O HCOO+NH3
奈斯特
NH4+2[HgI4]+4OH→Hg2NI↓ (棕色)+7I+4H2O
碱性
Fe3、Cr3、Co2、Ni2
、Ag、Hg2等离子能与奈斯特试剂生成有色沉淀,妨碍鉴定。
Na
醋酸铀酰锌
Na+Zn2+3UO22+9OAc+9H2O→NaZn(UO2)3(Oac)9·9H2O) ↓(淡黄绿色)
中性或乙酸溶液中
大量K存在有干扰(生成KOAc·UO2·(OAc)2针状晶体),Ag、 Hg22、Sb(Ⅲ)存在亦有干扰
焰色反应
挥发性钠盐在煤气灯的无色火焰(氧化焰)中灼烧时,火焰呈黄色


K
Na3[Co(NO2)6]
K+Na+[Co(NO2)6]3-→K2Na[Co(NO2)6] ↓(亮黄色)
中性或弱酸性
Rb、Cs、NH4能与试剂形成相似的化合物,妨碍鉴定
焰色反应
挥发性钾盐在煤气灯的无色火焰(氧化焰)中灼烧时,火焰呈紫色

Na存在时,所显示的紫色被黄色遮盖,可透过蓝色玻璃去观察。
Mg2
镁试剂
镁试剂被氢氧化镁吸附后呈天蓝色沉淀
强碱性
1.除碱金属外,在强碱性介质中能形成有色沉淀的离子如Ag、Hg2、Ni2、Co2、Cr3、Cu2、Mn2、Fe3等离子对反应均有干扰,应预先分离。
2.大量NH4存在降低OH的浓度,从而降低鉴定反应的灵敏度。
Ba2
焰色反应
挥发性钡盐使火焰呈黄绿色


K2CrO4
Ba2+CrO42→ Ba CrO4↓(黄色)
中性或弱酸性
Sr2、Pb2、Ag、Ni2、Hg2等离子与CrO42能生成有色沉淀,影响Ba2的检出。
Ca2
(NH4)2C2O4饱和溶液
Ca2+C2O42→ Ca C2O4↓(白色)
中性或弱酸性
Ag、Pb2、Cd2、Hg2、Hg22等金属离子均能与作用生成沉淀对反应有干扰,可在氨性试液中加入锌粉,将它们还原而除去。
焰色反应
挥发性钙盐使火焰呈砖红色


Al3
铝试剂
形成红色絮状沉淀
pH=4-5 的HAc-NH4Ac缓冲溶液
Fe3、Cr3、Co2、Mn2等离子也能生成与铝类似的红色沉淀而有干扰。
Sb3
Sn片
2Sb3+3Sn→2 Sb↓(黑色)+3Sn2
酸性介质
Ag、AsO2、Bi3等离子也能与Sn发生氧化还原反应,析出黑色金属,妨碍Sb3鉴定。
Bi3
Na2[Sn(OH)4]
2Bi3+3[Sn(OH)4]2+6OH→2Bi↓(黑色)+3[Sn(OH)6]2
注意:试剂必须临时配制
强碱性介质
Pb2存在时,也会慢慢地被[Sn(OH)4]2还原而析出黑色金属Pb,干扰Bi3的鉴定。
Sn2
HgCl2
Sn2+2HgCl2+4Cl→Hg2Cl2↓(白色)+[SnCl6]2
Sn2+Hg2Cl2+4Cl→2Hg↓(黑色)+[SnCl6]2
酸性介质

Pb2
K2CrO4
Pb2+CrO42→ K2CrO4↓(黄色)
中性或弱酸性
Ba2、Sr2、Ag、Ni2、Zn2等离子与CrO42作用生成有色沉淀,影响Pb的检出。


Cr3*或CrO42




用H2O2氧化后加可溶性的Pb2、或Ag、Ba2
Cr3*+4OH-→[Cr(OH)4]2[Cr(OH)4]+3H2O2+2OH→2CrO42+8H2O
碱性介质
凡与CrO42-生成有色沉淀的金属离子均有干扰。
CrO42+Pb2→PbCrO4↓(黄色)CrO42+Ag→Ag2CrO4↓(砖红色)
CrO42+Ba2→BaCrO4↓(黄色)
用醋酸酸化成弱酸


NaOH条件下用H2O2氧化后再酸化并用戊醇(或乙醚)萃取
CrO42 +4OH-→Cr(OH)4]2[Cr(OH)4]+3H2O2+2OH-→CrO42+8H2O
碱性介质
2CrO42+H→Cr2O72+H2OCr2O72+H2O2+H→H2O+H2CrO6(蓝)
反应要求在较低温度下进行
酸性(最好为醋酸)


Mn2
NaBiO3
Mn2+NaBiO3+14H→2MnO4(紫红色)+Na+Bi3+7H2O
HNO3或H2SO4

Fe2
K3[Fe(CN)6]
Fe2+K+[Fe(CN)6]3→KFe[Fe(CN)6] ↓ (深蓝色)
酸性介质

Fe3

NH4SCN
Fe3+SCN→Fe(NCS)]2(橘红色)

酸性介质
氟化物、磷酸、草酸、酒石酸、柠檬酸,含有α或β-OH基的有机物能与Fe3生成稳定的配合物、,妨碍Fe3的检出;大量Cu2存在能SCN生成黑绿色Cu(SCN)2的沉淀,干扰Fe3的检出。
K4[Fe(CN)6]
Fe3+K4[Fe(CN)6→KFe[Fe(CN)6]↓(深蓝色)


Co2+
NH4SCN
Co2++4SCN→[Co(NCS)4]2(艳蓝绿色)
酸性介质
Fe3干扰Co2的检出。
Ni2
丁二酮肟

Ni2能与丁二酮肟生成玫瑰红的螯合物沉淀。
pH=5-10
Co2、Fe2、Bi3分别与本试剂反应生成棕色、红色可溶物和黄色沉淀,Fe3、Mn2与氨水生成有色沉淀,均干扰Ni2的检出。
Cu2+
K4[Fe(CN)6]
Cu2++[Fe(CN)6]4→Cu2[Fe(CN)6]↓(红褐色)
中性或酸性
Co2、Fe2、Bi3等离子能与本试剂反应生成深红色沉淀,均有干扰。
Ag
HCl
Ag+Cl→AgCl↓(白色)
沉淀溶于过量的氨水,用HNO3酸化后沉淀又重新析出。
AgCl+NH3·H2O→[Ag(NH3)2]+Cl+2H2O
[Ag(NH3)2]+Cl+2H→2NH4+AgCl↓
酸性介质
Pb2、Hg22与Cl生成白色沉淀,干扰Ag的鉴定。但白色沉淀难溶于氨水,可与AgCl分离。
K2CrO4
CrO42-+Ag→Ag2CrO4↓(砖红色)
中或微酸
Pb2、Hg22干扰Ag的鉴定

Zn2
(NH4)2S
Zn2+S2→ZnS↓(白色)
c(H)<
0.3mol/L
凡能与S2生成有色硫化物的金属均有干扰
二苯硫腙(打萨宗)
加入二苯硫腙振荡后水层呈粉红色
碱性
在中性或弱酸性条件下,许多重金属离子都能与二苯硫腙生成有色的配合物,因而应注意鉴定的介质条件
Cd2
H2S或Na2S
Cd2+H2S→CdS↓(黄色)+2H
碱性
凡能与S2生成有色硫化物沉淀的金属离子均有干扰。
SnCl2
见Sn2*的鉴定
酸性

Hg
KI、NH3·H2O
先加入过量的KI2
Hg2++2I-→HgI2
HgI2+2I-→[HgI4]2-
再加入NH3·H2O或NH4盐溶液并加入浓碱溶液,则生成红棕色沉淀:
NH4+[HgI4]2+4OH→Hg2NI↓(棕色)+7I+4H2O

凡能与I、OH生成深色沉淀的金属离子均有干扰。

(2)常见阴离子的主要鉴定反应

离子
试剂
鉴定反应
介质
主要干扰离子
Cl
AgNO3
Ag*+Cl-→AgCl↓
AgCl溶于过量氨水(NH4)2CO3
用HNO3酸化后沉淀重新析出
酸性介质

Br
氯水, CCl4或苯
2Br+Cl2→Br2+2Cl
析出的Br2溶于CCl4或苯溶剂
中呈橙黄色或橙红色
中性或
酸性

I
氯水, CCl4
2I+Cl2→I2+2Cl
析出的碘溶于溶剂中呈紫红色
中性或酸

SO42
BaCl2
Ba2++SO42-→BaSO4↓(白色)
酸性

SO32
稀HCl
SO32+2H+→SO2↑+H2O
SO2的鉴定:
1、SO2可使MnO-4还原而褪色;
2、SO2可将I2还原为I,使淀粉溶液褪色;
3、SO2可使品红溶液褪色。因此可用蘸有MnO4溶液或淀粉溶液或品红溶液的试纸检验。
酸性介质
S2O32、S2、SO42对SO32的鉴定有干扰
SO32
Na2[Fe(CN)5NO]
ZnSO4K4[Fe(CN)6]
生成红色沉淀
中性介质
S2与Na2[Fe(CN)5NO]生成紫红色配合物,干扰SO32的鉴定
S2O32
稀HCl
S2O32+2H+→SO2↑+S↓+H2O
反应中有硫析出使溶液变浑浊
酸性介质
S2,SO32同时存在时,干扰S2O32的鉴定
AgNO3
2Ag++S2O32-→Ag2S2O3
Ag2S2O3沉淀不稳定,生成后立即发生水解反应,并且伴随明显的颜色变化,有白→黄→棕,最后变成黑色的<spa




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