Małgorzata Dzida gr A2 16.01.2012
Analiza kationów I, II, III, IV i V grupy
1. Reakcje dla SnSO4
Kation: Sn2+
1. SnSO4 + CH3CSNH2 (AKT) = SnS↓ (brunatno – czarny osad)
2. SnSO4 + NaOH = Sn(OH)2↓ + Na2SO4 (biały osad nierozpuszczalny w nadmiarze NH3)
3. [SnCl6]2- + 4 Zn + H+ = SnH4↑ + 4 Zn2+ + 6 Cl- (Reakcja Meissnera – widoczny był jasno – niebieski płomień w zewnętrznej powierzchni probówki)
Anion: SO42-
SnSO4 + AgNO3 brak osadu
BaCl2 + SnSO4 = BaSO4↓ + SnCl2 (biały osad)
2. Reakcje dla Pb(NO3)2
Kation: Pb2+
1. Pb(NO3)2 + 2 HCl = PbCl2↓ + 2 HNO3 (biały osad)
2. Pb(NO3)2 + 2 NaOH = Pb(OH)2↓ + 2 NaNO3
3. Pb(OH)2↓ + 2 OH- = [Pb(OH)4]2- (biały osad rozpuszczalny w nadmiarze NaOH)
4. Pb(NO3)2 + 2 NH3*H2O = Pb(OH)2↓ + 2 NH4NO3 (biały osad nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika)
5. Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4↓ + 2 KNO3 (żółty osad nierozpuszczalny w NH3aq)
6. Pb(NO3)2 + 2 KI = PbI2↓ + 2 KNO3
7. PbI2↓ + 2 I- = [PbI4]2- (powstaje żółty osad PbI2↓ rozpuszczalny w kwasie octowym)
Anion: NO3-
NO3- + 4 H+ + 3 Fe2+ → NO + 2 H2O + 3 Fe3+
NO + Fe2+ + 5 H2O → [Fe(H2O)5(NO)]2+ - co obserwuje się w postaci brązowej obrączki
3. Reakcje dla Bi(NO3)3
1. Bi(NO3)3 + CH3CSNH2 (AKT) = Bi2S3↓ (brązowo - czarny osad nierozpuszczalny w nadmiarze AKT)
2. 3 Bi(NO3)3 + 3 KI = BiI3↓ + 3 KNO3 (ciemnoczerwony osad)
3. BiI3↓ + KI → K[BiI4] (osad rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika)
4. 2 Bi(NO3)3 + K2Cr2O7 + 2 H2O = (BiO)2Cr2O7↓ + 2 KNO3 + 4 HNO3 (żółty osad)
5. 4 Bi(NO3)3 + 3 K4[Fe(CN)6] = Bi4[Fe(CN)6]3↓ + 12 KNO3 (zielony osad)
Anion: NO3-
NO3- + 4 H+ + 3 Fe2+ → NO + 2 H2O + 3 Fe3+
NO + Fe2+ + 5 H2O → [Fe(H2O)5(NO)]2+ - co obserwuje się w postaci brązowej obrączki
4. Reakcje dla SbCl3
Kation: Sb3+
1. SbCl3 + CH3CSNH2 (AKT) = Sb2S3↓ (pomarańczowy osad)
2. SbCl3 + 3 NaOH = Sb(OH)3↓ + 3 NaCl (biały osad)
4. Sb(OH)3↓ + NaOH = Na[Sb(OH)4] (rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika)
5. charakterystyczny ostry zapach wyczuwalny u wylotu probówki
Anion: Cl-
SbCl3 + 3 AgNO3 = 3 AgCl↓ + Sb(NO3)3 (biały serowaty osad nierozpuszczalny w HNO3)
5. Reakcje dla AgNO3
Kation: Ag+
1. AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3 ( biały serowaty osad, kation należy do grupy I stąd można wywnioskować, że niemożliwym jest aby anionem dla tego kationu podobnie jak i dla innych pierwiastków grupy I był Cl-)
2. 2 AgNO3 + 2 NaOH = Ag2O↓ + 2 NaNO3 + H2O (brunatny osad rozpuszczalny w nadmiarze NH3aq)
3. 2 AgNO3 + K2CrO4 = Ag2CrO4↓ + 2 KNO3 (czerwono - brunatny osad nierozpuszczalny w kwasie octowym)
4. AgNO3 + KI = AgI↓ + KNO3 (żółty osad)
Anion: NO3-
NO3- + 4 H+ + 3 Fe2+ → NO + 2 H2O + 3 Fe3+
NO + Fe2+ + 5 H2O → [Fe(H2O)5(NO)]2+ - co obserwuje się w postaci brązowej obrączki
6. Reakcje dla Hg2(NO3)2
Kation: Hg22+
1. Hg2(NO3)2 + 2 HCl = Hg2Cl2↓ + 2 HNO3 (biały osad, kation należy do grupy I stąd można wywnioskować, że niemożliwym jest aby anionem dla tego kationu podobnie jak i dla innych pierwiastków grupy I był Cl-)
2. Hg2(NO3)2 + 2 NaOH = HgO + Hg↓ + 2 NaNO3 + H2O (czarny osad rozpuszczalny w HNO3)
3. Hg2(NO3)2 + K2CrO4 = Hg2CrO4 ↓ + 2 KNO3 (brunatny osad, który po ogrzewaniu na łaźni wodnej stał się ciemnoczerwony)
4. Hg2(NO3)2 +2 KI = Hg2I2↓ + 2 KNO3 (ciemnozielony osad, rozpuszczalny w nadmiarze)
Hg2I2 + 2I- = [HgI4]2- + Hg
Anion: NO3-
NO3- + 4 H+ + 3 Fe2+ → NO + 2 H2O + 3 Fe3+
NO + Fe2+ + 5 H2O → [Fe(H2O)5(NO)]2+ - co obserwuje się w postaci brązowej obrączki
7. Reakcje dla Na3AsO3
Kation: Na+
1. Zaobserwowano brak pojawienia się osadu podczas użycia odczynników grupowych dla I, II, III i IV grupy. Stąd wniosek, że kation należy do grupy V.
2. Na3AsO3 + 3 K[Sb(OH)6] = 3 Na[Sb(OH)6]↓ + K3AsO3 (biały krystaliczny osad rozpuszczalny w gorącej wodzie)
Kolor płomienia: żółty
Anion: AsO33-
Na3AsO3 + 3 AgNO3 = Ag3AsO3↓ + 3 NaNO3 ( żółty osad, który z czasem przechodzi w brązowy za sprawą rozkładu Ag3AsO3↓ do Ag2O↓)
8. Reakcje dla Na3AsO4
Kation: Na+
1. Zaobserwowano brak pojawienia się osadu podczas użycia odczynników grupowych dla I, II, III i IV grupy. Stąd wniosek, że kation należy do grupy V.
2. Na3AsO4 + 3 K[Sb(OH)6] = 3 Na[Sb(OH)6]↓ + K3AsO4 (biały krystaliczny osad rozpuszczalny w gorącej wodzie)
Kolor płomienia: żółty
Anion: AsO43-
Na3AsO4 + 3 AgNO3 = Ag3AsO4↓ + 3 NaNO3 ( czekoladowy osad)
9. Reakcje dla CdSO4
Kation: Cd2+
1. CdSO4+ CH3CSNH2 (AKT) = CdS↓ (pomarańczowy osad nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika)
2. CdSO4 + NaOH = Cd(OH)2↓ + Na2SO4 (biały osad)
3. 2 CdSO4 + K4[Fe(CN)6] =Cd2[Fe(CN)6]↓ + 2 K2SO4 (biały osad)
Anion: SO4-
CdSO4 + AgNO3 brak osadu
BaCl2 + CdSO4 = BaSO4↓ + CdCl2 (biały osad)
10. Reakcje dla Hg(NO3)2
Kation: Hg2+
1. Hg(NO3)2+ CH3CSNH2 (AKT) = HgS↓ (czarny osad nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika)
2. Hg(NO3)2 + 2 NaOH + = HgO↓ + 2 NaNO3 + H2O (żółty osad)
3. Hg(NO3)2 + 2 KI = HgI2↓ + 2 KNO3 ( czerwony osad)
4. 2 Hg(NO3)2 + K4[Fe(CN)6] = Hg2[Fe(CN)6] ↓ + 4 KNO3 (biały osad)
Anion: NO3-
NO3- + 4 H+ + 3 Fe2+ → NO + 2 H2O + 3 Fe3+
NO + Fe2+ + 5 H2O → [Fe(H2O)5(NO)]2+ - co obserwuje się w postaci brązowej obrączki