IV gr : Ca2+, Sr2+ i Ba2+. Tw. Nierozp. w wodzie węglany. Odcz. gr. jest węglan amonu w śr buf amonowego. Siarczany Ba i Sr są bardzo słabo rozp, a siarczan wapnia słabo. Ba2+ + CO32- = BaCO3 ↓ biały osad Ba2+ + CrO42- = BaCrO4 ↓ żółty osad nrp. w kw. Oct. i sol. Ba2+ Cr2O72- + H2O = BaCrO4 ↓ + 2H+, Ba2+ + SO42- = BaSO4 ↓ biały osad Nas. Sr2+ + CO32- = SrCO3 ↓ biały osad Sr2+ + CrO42- = SrCrO4 ↓ żółty osad rozp. w HCl, Sr2+ i Ca2+ nie reagują za jonami Cr2O72- Sr2+ i Ca2+ nie reagują za jonami Cr2O72 Sr2+ + SO42- = SrSO4 ↓ biały osad Sr2+ + SO42- = SrSO4 biały osad Ca2+ nie tw. Os. CrO42- Ca2+ + CO32- = CaCO3 ↓ biały osad Nas. Roz. wodny CaSO4 (woda gipsowa) Ba2+ - żółto zielony Sr2+ - karminowy Ca2+ - ceglastoczerwony V GR.Na+ , K+ , NH4+ , Mg2+ NH4+ + OH- = NH3 ↑ + H2O –pap.lak. na niebiesko 2[HgI4]2- + 4OH- + NH4+ = 7I- + 3H2O + O NH2 I ↓ brunatny osad Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 ↓ biały , gal osad Na+ - żółty K+ - różowo-fioletowy odcz.Nesslera: (HgI2) rozp. się w rozt. KI. Otrz. roztwór Roz. się i dodaje st. lub 6M roztw.(KOH). Do (HgCl2) dodaje się KI do wytr. i dalej do rozp. osadu jodku rtęci(II). jodek zasady Millona:NH4+ + 2 [HgI4]2- + 4 OH- → [Hg2N]I + 7 I- + 4 H2O Analiza soli: I 3M HCl Ag+ , Hg22+ , Pb2+, Tl+ , W6+ Chlorki II H2S w śr 1M HCl wprowadzany do roztworu jako gazowy H2S lub amin kwasu tiooctowego CH2CSNH4 Hg2+ , Cu2+ , Cd2+ , Bi3+ , AsIII , AsV , SbIII , SbV , SnII , SnIV , Mo6+ Pt4+ , Au3+ , Se6+ Siarczki III (NH4)2S w śr buf amon (NH3aq + NH4Cl ) wprowadzany do roztworu jako roztwór (NH4)2 lub amin k.tiooctowegoCH2CSNH4 Ni2+ , Co2+ , Fe2+ , Fe3+ , Mn2+, Zn2+ , Al3+ , Cr3+ , V4+ , Ti4+ Zr4+ , Ge4+ , Be2+ Siarczki za wyjątkiem Al3+ i Cr3+ , które strącają się jako wodorotlenki IV (NH4)2CO3 w śr buf amonowego (NH3aq + NH4Cl ) Ca2+ , Sr2+ , Ba2+ węglany V brak Mg2+ , Na+ , K+ , NH4+ , Li+ W analizie systematycznej gr V postępujemy w ten sposób, ze najpierw wykrywamy jony NH4+, następnie jon Mg2+ i po oddzieleniu tych 2 kationów wyk reakcje char na jony K+ i Na+ Wykrywanie kationu rozpoczyna się od reakcji char dla kationów: a) NH4+ - próbka zadana NaOH 2mol/l, ogrzana - wydzielający się NH3 świadczy o obecności jonu NH4+ b) Fe2+ - próbka zadana K4[Fe(CN)6] 0,125mol/l - pojawiające się niebieskie zabarwienie świadczy o obecności jonów Fe2+ c) Fe3+ - próbka zadana K3[Fe(CN)6] 0,125mol/l - wydzielający się granatowy osad świadczy o obecności jonu Fe3+ Sole trudno rozp.: AgCl,AgBr,AgI, HgI, BiI, Ag₂S, HgS, PbS, Bi₂S₃, CuS, SnS, NiS, ZnS, MnS, FeS, Fe₂S₃, Al₂S₃, Cr₂S₃.,BaSO₃, SrSO₃, HgSO₃, PbSO₃, NiSO₃, MnSO₃, Al₂(SO₃)₃,BaSO₄, SrSO₄, PbSO₄,Mg₃(PO₄)₂, Ba₃(PO₄)₂, Sr₃(PO₄)₂, Ag₃PO₄, Hg₃(PO₄)₂, Pb₃(PO₄)₂, BiPO₄, Cu₃(PO₄)₂,Sn₃(PO₄)₂, Ni₃(PO₄)₂, Zn₃(PO₄)₂, FePO₄, Fe₃(PO₄)₂, AlPO₄ Grupa I – z BaCl2 tworzą sole trudno rozp w wodzie i należą do niej : BO2- , CO32- , C2O42- , SiO32- , PO43- , AsO33- , AsO43- , SO32- , S2O32- , SO42- , F- , CrO42- , Cr2O72- Grupa II –z AgNO3 tworzą sole trudno rozp w wodzie oraz rozp w rozcieńczonym HNO3 i należą do niej: C4H4O62- , S2- , Cl- , ClO- , Br- , CN- , SCN- , [Fe(CN)6]4- , [Fe(CN)6]3- , I- Grupa III - aniony, które tworzą trudno rozp w wodzie sole Ag i Ba i należą do niej : CH3COO- , NO2- , NO3- , ClO3- , ClO4- , MnO4- REAKCJE ANIONÓW Z AgNO3 oraz BaCl2 BO2- + Ag+ = AgBO2 ↓ biały osad rozp w kwasach C2O42- + Ag+ = Ag2 C2O4 ↓ biały, serowaty osad rozp w kwasach i NH3aq PO43- + Ag+ = Ag3PO4 ↓ żółty osad rozpuszczalny w kwasach C4H4O62- + Ag+= Ag2 C4H4O6 ↓biały, serowaty osad winianu srebra rozpuszczalny w NH3aq SCN- + Ag+= AgSCN ↓ biały osad tiocyjanianu srebra [Fe(CN)6]3- + 3Ag+= Ag3[Fe(CN)6] ↓ pomarańczowoczerwony osad sześciocyjano- żelazianu (III) srebra CH3COO- + Ag+= AgCH3COO ↓ w dużych stęż CH3COO- biały osad octanu srebra dobrze rozp w wodzie NO2- + Ag+= AgNO2 w stęż roztworach azotanów(III) wytrąca się biało-żółty osad AgNO2 rozp w hot wodzie 2BO2- + Ba2+ = Ba(BO2)2 ↓ biały osad C2O42- + Ba2+ = BaC2O4 ↓ biały osad szczawianu wapnia, rozp w kwasachHPO42- + Ba2+ = BaHPO4 ↓ biały, amorficzny osad wodorofosforanu(V) baru, rozp w kwasach F- + Ba2+ = BaF2 ↓ biały osad fluorku baru, rozp w stężonym HCl CrO42- + Ba2+ = BaCrO4 ↓ żółty osad chromianu(VI) baru, rozpuszczalny w kwasach S2O32- + Ba2+ = BaS2O3 ↓ biały osad tiosiarczanu baru IIIReakcje char. wybranych anionów.SiO32- + 2H+ = H2SiO3 ↓ biały galaretowaty osad H2SiO3 + 20HNO3 + 12(NH4)2MoO4 = (NH4)4[SiMo12O40] ↓ + 20NH4NO3 + 11H2O Żółty osad AsO43- + I- + 2H+ = AsO33- + I2 ↓ + H2O I2 zabarwia roztwór na kolor brunatny SO32- z Na2[Fe(CN)5NO] w śr obojętnym, tworzy z wiązek o intensywnie czerwonym zabarwieniu. C4H4O62- + H2SO4 = CO ↑ + CO2 ↑ + 2C↓ + SO42- + 3H2O Wytrącanie się węgla powoduje czernienie roztworu Cl- + Ag+ = AgCl ↓ ciemniejący pod wpływem światła 2Cl- + Hg22+ = Hg2Cl2 ↓ osad pod wpływem amoniaku rozkłada się z wydzieleniem metalicznej rtęci Pb2+ + I- = PbI2 ↓ wytrąca się żółty osad jodku ołowiu [Fe(CN)6]3-3Fe2+ + [Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2 ↓ Wytrąca się niebieski osad przechodzący w błękit pruski 6CH3COO- + Fe3+ = [Fe(CH3COO)6]3- w wyniku tej reakcji roztwór zabarwia się na cimno czerwony 8FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 = 2[FeNO]SO4 + 3Fe2(SO4)3 + 4H2O Do umieszczony w probówce kryształka FeSO4 dodajemy badany roztwór i powoli dolewamy stężony H2SO4 . Jeśli roztwór zawiera NO3- na granicy warstw pojawi się brunatna obrączka. Tlenki niemetali w reakcji z wodą tworzą kwasy:CO2 + H2O → H2CO3,SO3 + H2O → H2SO4. Tlenki metali alkal i ziem alkal w reakcji z wodą tworzą zasady:Na2O + H2O → 2NaOH, CaO + H2O → Ca(OH)2. Tlenki zasadowe reagują z kwasami:CaO + 2HCN → Ca(CN)2 + H2O, K2O + 2HNO2 → 2KNO2 + H2O. Tlenki kwasowe reagują z zasadami:Cl2O7 + 2NaOH → 2NaClO4 + H2O, CO2 + 2LiOH → Li2CO3 + H2O. Tlenki amfoteryczne mają wł kwasowe lub zasadowe w zależności od śr, w którym się znajdują. Np. Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O, ZnO + 2HMnO4 → Zn(MnO4)2 + H2O Al2O3 + 6NaOH + 3H2O → 2Na3[Al(OH)6], ZnO + Sr(OH)2 + H2O → Sr[Zn(OH)4]. wodorotlenki metali alkal LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH. wodorotlenki metali ziem alkal bez amfoter wodorotlenku berylu: Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 i Ra(OH)2; wodorotlenki amfoteryczne: Be(OH)2, Zn(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2, Al(OH)3, Sb(OH)3; słabo rozpuszczalne w wodzie związki amfoteryczne.