Analiza jakościowa IV grupy
kationów
Ba
2+
, Ca
2+
, Sr
2+
są to kationy tworzące trudno rozpuszczalne osady z węglanami
Ba
2+
żółto-zielony
Ca
2+
ceglasto-czerwony
Sr
2+
karminowy
(NH
4
)
2
CO
3
→ 2NH
4
+
+ CO
3
2-
CO
3
2-
+ H
2
O → HCO
3
-
+ OH
-
H
2
O + HCO
3
-
→ H
2
CO
3
+ OH
-
Bar
srebrzystobiały metal
bardzo reakywny, reaguje nawet z wodą
pierwiastek bloku s (II A grupa ) 6s
2
stopnie utlenienia +2
silna trucizna
Reakcje charakterystyczne dla jonu baru:
Węglan amonu w środowisku buforu amoniakalnego
Ba
2+
+ CO
3
-2
→ BaCO
3
ogrzewanie sprzyja
powstawaniu grubokrystalicznego osadu
Osad rozpuszcza się w kwasie
octowym, rozcieńczonym
solnym i azotowym
BaCO
3
+ 2H
+
→ Ba
2+
+ CO
2
+ H
2
O
Kwas siarkowy (VI) i rozpuszczalne siarczany (VI) wytrącają z
roztworów zawierających jony baru biały drobnokrystaliczny
osad siarczanu (VI) baru. Osad ten jest bardzo trudno
rozpuszczalny. Bardzo słabo rozpuszcza się w stężonych kwasach
Ba
2+
+ SO
4
-2
→ BaSO
4
BaSO
4
+ H
+
→ Ba
2+
+ HSO
4
-
Chromian (VI) i dwuchromian (VI) potasu wytrącają z roztworów
zawierających jony baru żółty osad chromianu (VI) baru
nierozpuszczalny w kwasie octowym
Ba
2+
+ CrO
4
-2
→ BaCrO
4
Cr
2
O
7
-2
+ H
2
O
→ 2CrO
4
-2
+ 2H
+
2Ba
2+
+ Cr
2
O
7
-2
+ H
2
O
→2BaCrO
4
+ 2H
+
Szczawian amonu wytrąca z roztworów zawierających jony baru
biały osad szczawianu baru rozpuszczalny w rozcieńczonym
kwasie solnym i azotowym (V) oraz w kwasie octowym na
gorąco
Ba
2+
+ C
2
O
4
-2
→ BaC
2
O
4
Wodorofosforan (V) sodu wytrąca z jonami baru biały osad
wodorofosforanu (V) baru rozpuszczalny w rozcieńczonym
kwasie solnym, azotowym i kwasie octowym
Ba
2+
+ HPO
4
-2
→ BaHPO
4
Wapń
srebrzysty metal
bardzo reaktywny, reaguje nawet z wodą
pierwiastek bloku s(IIA grupa) 4s
2
stopnie utlenienia +2
Węglan amonu w środowisku buforu amoniakalnego wytrąca z
roztworów zawierających jony wapnia biały osad węglanu wapnia
trudno rozpuszczalny w rozcieńczonych kwasach
Ca
2+
+ CO
3
-2
→ CaCO
3
CaCO
3
+ 2H
+
→ Ca
2+
+ CO
2
+ H
2
O
Kwas siarkowy rozcieńczony i rozpuszczalne siarczany (VI) wytrącają z
roztworów zawierających jony wapnia biały osad siarczanu (VI)
wapnia, ale tylko ze stężonych roztworów. Osad ten łatwo rozpuszcza
się w kwasach mineralnych i rozcieńczonym kwasie octowym. Łatwo
się rozpuszcza w stężonym roztworze siarczanu amonu na gorąco.
Ca
2+
+ SO
4
-2
→ CaSO
4
CaSO
4
+ (NH
4
)
2
SO
4
→ Ca(SO
4
)
2
2-
+ 2NH
4
+
Stront
srebrzysty metal
bardzo reaktywny, reaguje nawet z wodą
na powietrzu pokrywa się warstewka tlenku
pierwiastek bloku s (IIA grupa) 5s
2
stopnie utlenienia +2
silna trucizna
Węglan amonu w środowisku buforu amoniakalnego
wytrąca z roztworów zawierających jony strontu
biały osad węglanu strontu
Sr
2+
+ CO
3
-2
→ SrCO
3
Kwas siarkowy i rozpuszczalne siarczany z roztworów zawierajacych jony
strontu wytrącają biały drobnokrystaliczny osad siarczanu (VI) strontu
Sr
2+
+ SO
4
-2
→ SrSO
4
SrSO
4
+ H
+
→ Sr
2+
+ HSO
4
-
Osad ten słabo rozpuszcza się
rozcieńczonych i stężonych kwasach
Chromian (VI) i dichromian (VI) potasu wytrącają
żółty osad chromianu (VI) strontu
Sr
2+
+ CrO
4
-2
→ SrCrO
4
osad ten jest dobrze
rozpuszczalny w kwasie octowym
Sr
2+
+ Cr
2
O
7
-2
+ H
2
O→ SrCr
2
O
7
+ 2H
+
+ CrO
4
-2
w obecności octanu sodu osad chromianu strontu nie wytrąci
się gdyż będzie powstawał kwas octowy
CH
3
COONa + H
+
→ CH
3
COOH + Na
+
Szczawian amonu wytrąca z roztworów zawierających jony
strontu biały osad szczawianu strontu rozpuszczalny w
rozcieńczonym kwasie solnym i azotowym (V) oraz w kwasie
octowym po długim ogrzewaniu
Sr
2+
+ C
2
O
4
-2
→ SrC
2
O
4
Analiza jakościowa V grupy
kationów
NH
4
+
Mg
2+
, Na
+
, K
+
brak odczynnika grupowego
sole dobrze rozpuszczalne w wodzie
Jon amonowy
Mocne zasady rozkładają sole amonu z wydzieleniem amoniaku,
który można poznać po charakterystycznym zapachu lub
zabarwieniu papierka wskaźnikowego na niebiesko. Jest to reakcja
specyficzna
NH
4
+
+ OH
-
→ NH
3
+ 2H
2
O
NH
3
+ HCl → NH
4
Cl białe dymy
Odczynnik Nesslera -tetrajodortęcian (II) potasu
w roztworze zasadowym tworzy z solami amonu,
jeżeli występują w większym stężeniu
pomarańczowobrunatny osad; przy małym
stężeniu jonów amonu powstaje żółte zabarwienie
roztworu
NH
4
Cl
+ 2K
2
[HgI
4
] + 4KOH
→ [O<Hg
2
>NH
2
] I + KCl
+ 7KI + 3H
2
O
Kwas heksachloroplatynowy (IV) reaguje z jonami amonu tworząc
żółty krystaliczny osad soli amonu. Nadmiar NaOH rozkłada
powstającą sól z wydzieleniem amoniaku
2NH
4
+
+ PtCl
6
2-
→ (NH
4
)
2
PtCl
6
(NH
4
)
2
PtCl
6
+2OH
-
→ PtCl
6
2-
+ 2NH
3
+ 2H
2
O
Potas
stebrzystoszary metal
bardzo reaktywny, reaguje nawet z wodą
pierwiastek bloku s (IA grupa) 4s
1
stopień utlenienia +1
K (I)
próba płomieniowa
fioletowy
Kwas winowy i wodorowinian sodu wytrącają z roztworów
obojętnych lub słabo kwaśnych zawierających jony potasu
biały krystaliczny osad wodorowinianu potasu
K
+
+ HC
4
H
4
O
6
-
→ KHC
4
H
4
O
6
Reakcje Carnota – reakcja z alkoholowym tritiosiarczanobizmutanu
(III) sodu
3K
+
+ Bi(S
2
O
3
)
3
3-
→ K
3
[Bi(S
2
O
3
)
3
]
Sód
stebrzysty miękki kowalny metal
bardzo reaktywny
pierwiastek bloku s (IA grupa) 3s
1
stopień utlenienia +1
Na (I)
próba płomieniowa
Żółty
Heksahydroksyantymonian (V) potasu wytrąca z roztworów jonu
sodu obojętnych lub słabo zasadowych biały, krystaliczny osad
soli sodu
Na
+
+ Sb(OH)
6
-
→ Na[Sb(OH)
6
]
Octan uranylo – magnezu (lub cynku czy kobaltu) wytrąca z
obojętnych lub słabo kwasowych roztworów zawierających kation
sodu żółty krystaliczny osad soli mieszanej
Na(CH
3
COO) Mg(CH
3
COO)
2
(UO
2
)
3
(CH
3
COO)
6
9H
2
O
Magnez
stebrzystoszary metal
bardzo reaktywny
pierwiastek bloku s (IIA grupa) 3s
2
stopień utlenienia +2
Mg (II)
Wodorotlenki
sodu
i
potasu
wytrącają
z
roztworu
zawierającego jony magnezu biały galaretowaty osad
wodorotlenku magnezu, rozpuszczalny w rozcieńczonych
kwasach i roztworach soli amonu
Mg
2+
+ 2OH
-
→ Mg(OH)
2
Mg(OH)
2
+ 2NH
4
+
→ Mg
2+
+ 2(NH
3
H
2
O)
Mg
2+
+ NH
4
+
+ HPO
4
2-
→ MgNH
4
PO
4
+ H
+
Wodorofosforan (V) sodu wytrąca z jonami
magnezu biały krystaliczny osad soli podwójnej