+ H+ ⇔ NH4+
Reakcje charakterystyczne kationów V grupy analitycznej wg Freseniusa
kation Na+
Położenie sodu w szeregu napięciowym: Ca, Na, Mg...... H
Roztwarzanie sodu metalicznego:
2Nao + 2H+ → 2Na+ + H2
2Nao + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Reakcje charakterystyczne:
1) Na+ + Mg2+ + 3UO22+ + 9CH3COO- ⇔ NaMg(UO2)3(CH3COO)9
promieniowanie ultrafioletowe wywołuje niebieską fluoroscencję osadu
2) Na+ + [Sb(OH)6]- ⇔ Na[Sb(OH)6]
-jony Mg2+ dają podobną reakcję -kwasy, nawet słabe wytrącają biały H[Sb(OH)6]
3) Sole sodu barwią płomień palnika Bunsena na kolor żółty
żółty płomień dają już ślady jonów sodu wypłukiwane ze szkła laboratoryjnego
większe stężenia Na+ (takie jak w analizach) powodują jednak efekt długotrwały
Reakcje charakterystyczne kationów V grupy analitycznej wg Freseniusa
kation K+
Położenie potasu w szeregu napięciowym: Li, K, Ba,...... H
Roztwarzanie potasu metalicznego:
2Ko + 2H+ → 2K+ + H2
2Ko + 2H2O → 2K+ + 2OH- + H2
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Reakcje charakterystyczne:
1) K+ + ClO4-⇔ KClO4 - osad umiarkowanie rozpuszczalny
reagentem jest 30% HClO4 w obecności kilku kropel C2H5OH (zmniejsza rozp. soli)
2) K+ + HC4H4O6- ⇔ KHC4H4O6
reakcja udaje się tylko w środowisku słabo kwaśnym (np.CH3COOH) mocne kwasy i zasady usuwają z roztworu jony wodorowinianowe ( H2C4H4O6 i K2C4H4O6 są rozpuszczalne)
3) 2K+ + Na+ + [Co(NO2)6]3- ⇔ K2Na[Co(NO2)6]
4) K+ + B(C6H5)4- ⇔ KB(C6H5)4 reakcje dają już śladowe ilości jonów K+ i NH4+
5) Sole potasu barwią płomień palnika Bunsena na kolor fioletowo-czerwony
w obecności jonów sodu widmo potasu można obserwować przez niebieski filtr
(szkło kobaltowe)
UWAGA: Jony amonowe (zwłaszcza w większych ilościach) dają identyczne reakcje jak jony potasu. Osady te rozpuszczają się jednak w roztworze NaOH (z wyparciem amoniaku)
Reakcje charakterystyczne kationów V grupy analitycznej wg Freseniusa
kation Mg2+
Położenie magnezu w szeregu napięciowym: Na, Mg, Al, .... H
Roztwarzanie magnezu metalicznego:
Mgo + 2H+ → Mg2+ + H2
Mgo + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 reakcja zachodzi w podwyższonej temperaturze
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Reakcje charakterystyczne:
1) Mg2+ + 2OH- ⇔ Mg(OH)2 pH>11
Mg(OH)2 + 2NH4+ ⇔ Mg2+ + 2NH3.H2O
2) Mg2+ + NH3.H2O ⇔ Mg(OH)2 + 2NH4+
powstające sole amonowe ograniczają wytrącanie osadu
2Mg2+ + 2OH- + CO32- ⇔ (Mg(OH))2CO3) zanieczyszczony węglanami amoniak
wytrąca zasadowy węglan
3) Mg2+ + PO43- + NH4+ ⇔ ⇔ MgNH4PO4
4) Mg2+ + żółcień tytanowa + NaOH ⇔ czerwony osad zw. kompleksowego
jony wytrącające osady z NaOH należy wcześniej usunąć
Reakcje charakterystyczne kationów V grupy analitycznej wg Freseniusa
kation NH4+
Tworzenie się jonów amonowych
+ H+ ⇔ NH4+
+ H2O ⇔ NH4+ + OH-
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Reakcje charakterystyczne:
1) NH4+ + OH- ⇔ NH3 + H2O na gorąco powstaje lotny amoniak
(zapach lub zabarwienie papierka uniwersalnego)
2) NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OH- ⇔ [Hg2N]I + 7I- + 4H2O
przed reakcją należy wytrącić przeszkadzające jony roztworem KOH.
żółte zmętnienie roztworu świadczy o śladowych ilościach NH4+ (zanieczyszczenia)
- reakcja jest bardzo czuła
UWAGA: Jony amonowe (zwłaszcza w większych ilościach) dają identyczne reakcje jak jony potasu. Osady te rozpuszczają się jednak w roztworze NaOH (z wyparciem amoniaku)