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离子鉴定方法
离子鉴定方法
离子鉴定方法
Cl-
在含有氯离子的溶液中加入AgNO3溶液,立即生成白色AgCl沉淀。
沉淀不溶于稀硝酸和其它无机酸中,而易溶于氨水和(NH4)2CO3溶液。
Ag++Cl-===AgCl(沉淀)
AgCl+2NH3.H2O===[Ag(NH3)2]Cl
Br-
方法一:
加入AgNO3溶液,有溴离子存在,即生成淡黄色AgBr沉淀,沉淀不溶于硝酸和(NH4)2CO3溶液,只是部分溶于氨水。
Br-+Ag+===AgBr(沉淀)
方法二:
加入氯水,再加入氯仿,摇荡,氯仿层显黄色或红棕色,且加入淀粉试剂不变蓝,示有Br-。
2Br-+Cl2===2Cl-+Br2
SCN-
加入FeCl3溶液1-2滴,有硫氰化物,溶液出现血红色。
3SCN-+Fe3+===Fe(SCN)3
S2-
方法一:
硫化物与稀酸作用放出H2S气体,有臭鸡蛋气味,并能使乙酸铅试纸出现黑色。
S2-+2H+===H2S(气体)
H2S+Pb(Ac)2===2HAc+PbS(沉淀)
方法二:
硫化物与某些金属离子作用,产生不同颜色的沉淀。
S2-+Cd2+===CdS(沉淀)(黄色)
S2-+Mn2+===MnS(沉淀)(粉红色)
S2-+Zn2+===ZnS(沉淀)(白色)
SO42-
方法一:
硫酸盐遇可溶性钡盐,生成白色沉淀BaSO4,不溶于酸。
氟离子和氟硅酸根离子对此有干扰。
SO42-+Ba2+===BaSO4(沉淀)
方法二:
在硫酸盐溶液中加入Pb(Ac)2,即生成白色沉淀,能在NaOH溶液和NH4Ac中溶解。
SO42-+Pb(Ac)2===2Ac-+PbSO4(沉淀)
PbSO4+3OH-===HPbO2-+H2O+SO42-
PbSO4+4Ac-===[Pb(Ac)4]2-+SO42-
Ba2+
钡盐溶液遇硫酸,即生成不溶于酸的白色沉淀。
Ba2++SO42-===BaSO4(沉淀)
Fe3+
三价铁盐遇硫氰化物溶液,能生成血红色Fe(SCN)3。
3SCN-+Fe3+===Fe(SCN)3
SO32-
方法一:
亚硫酸盐遇强酸就放出SO2气体,使硝酸亚汞试纸变黑。
SO32-+2H+===H2O+SO2(气体)
SO2+(Hg2)2++2H2O===2Hg+SO42-+4H+
方法二:
SO32-具有还原性,遇强氧化剂(I2、KMnO4等),都具有还原作用,使I2和KMnO4溶液褪色。
5SO32-+2MnO4-+6H+===5SO42-+Mn2++3H2O
SO32-+I2+H2O===SO42-+2I-+2H+
S2O32-
方法一:
硫代硫酸盐遇强酸放出SO2,生成淡黄色硫沉淀。
S2O32-+2H+===H2O+S(沉淀)+SO2(气体)
方法二:
加入过量AgNO3溶液,有S2O32-存在,生成白色Ag2S2O3沉淀。
该沉淀不稳定,极易水解成AgS,使沉淀由白变黄,最后变为黑色。
2Ag++S2O32-===Ag2S2O3(沉淀)
Ag2S2O3+H2O===Ag2S+H2SO4
注:
此反应须在中性溶液中进行。
且AgNO3溶液必须过量,否则生成
[Ag(S2O3)2]3-,而无沉淀生成。
K+
加入HAc酸化,再加入Na3[Co(NO2)6],放置片刻,有K+存在,即有黄色沉淀K2Na[Co(NO2)6]产生,并溶于强酸,不溶于HAc。
强碱能使试剂分解生成褐色的Co(OH)3,故应注意。
Na+
在含有Na+的溶液中加入乙酸铀酰锌试剂,用玻璃棒搅拌或摩擦试管壁,有黄色乙酸铀酰锌钠晶体缓慢生成。
Mg2+
方法一:
在含有Mg2+的溶液中加入镁试剂后用NaOH碱化,有天蓝色沉淀生成。
方法二:
在NH3.H2O和NH4Cl存在的条件下,于含有Mg2+的溶液中加入Na2HPO4,缓慢生成大颗粒白色晶体MgNH4PO4。
HPO42-+Mg2++NH3.H2O===H2O+MgNH4PO4(沉淀)
Ca2+
方法一:
于含有Ca2+的溶液中加入(NH4)2C2O4,即生成白色CaC2O4沉淀,溶于HCl而不溶于HAc。
Ca2++C2O42-===CaC2O4(沉淀)
方法二:
在含有Ca2+的溶液中加入氯代宗C试剂的氨水乙醇溶液,有红紫色有机络合物形成。
NO2-
方法一:
加HAc酸化,再加入FeSO4,有NO2-存在,溶液出现棕色。
NO2-+2H++Fe2+===Fe3++H2O+NO(气体)
方法二:
加入稀H2SO4数滴后加入碘化钾——淀粉指示剂,若有NO2-存在,即呈蓝色。
2NO2-+4H++2I-===2H2O+I2+2NO(气体)
NH4+
方法一:
加入过量NaOH,加热,有NH4+存在,即放出NH3气体,遇湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝。
NH4++OH-==加热==H2O+NH3(气体)
注:
CN-存在时,加热后也会放出NH3,对此有干扰作用。
CN-+2H2O==加热==HCOO-+NH3(气体)
若考虑有CN-存在,可加入汞离子,使之结合生成[Hg(CN)4]2-,排除干扰。
方法二:
加入碱性碘化汞钾试剂(奈氏试剂),若有NH4+存在,即生成黄棕色沉淀。
NO3-
方法一:
加入FeSO4,再沿试管壁缓缓加入浓硫酸,使浓硫酸和试液分成两层,若有NO3-存在,两层交界面上会出现棕色的环。
NO3-+3Fe2++4H+===3Fe3++2H2O+NO(气体)
Fe2++NO===Fe(NO)2+
注:
亚硝酸根离子对此有干扰。
若考虑到有亚硝酸根离子存在,可
加入尿素并酸化溶液,使亚硝酸盐分解。
2NO2-+2H++CO(NH2)2===3H2O+CO2(气体)+2N2(气体)
方法二:
加入H2SO4和铜屑,加热,有NO3-存在,可放出红棕色的NO2气体。
3Cu+8NO3-+8H+==加热==3Cu(NO3)2+4H2O+2NO(气体)
2NO+O2===2NO2
AsO43-
方法一:
取中性试样液,加入AgNO3溶液,若有AsO43-存在,即生成棕色砷酸银沉淀,易溶于酸和氨水。
AsO43-+3Ag+===Ag3AsO4(沉淀)
方法二:
加入硝酸和钼酸铵,在70度左右温热数分钟,有AsO43-存在,即产生黄色砷酸钼铵沉淀。
AsO43-+3NH4++12MoO42-+24H+===(NH4)3AsO4.12MoO3.12H2O(沉淀)
AsO33-
方法一:
取中性试样液,加入AgNO3溶液,若有AsO33-存在,即产生黄色亚砷酸银沉淀,溶于酸和氨水。
AsO33-+3Ag+===Ag3AsO3(沉淀)
方法二:
加入HCl酸化后,通入H2S气体,若有AsO33-存在,即产生黄色三硫化二砷沉淀。
PO43-
方法一:
加入AgNO3溶液,若有PO43-存在,即有浅黄色Ag3PO4沉淀生成,沉淀在氨水和硝酸中都能溶解。
PO43-+3Ag+===Ag3PO4(沉淀)
Ag3PO4+6NH4.H2O===3[Ag(NH3)2]OH+3H2O+H3PO4
Ag3PO4+3HNO3===3AgNO3+H3PO4
方法二:
加入硝酸和钼酸铵,在70度左右温热数分钟,若有PO43-存在,即有黄色磷钼酸铵沉淀生成,能溶于氨水。
PO43-+12MoO42-+24H+===(NH4)3PO4.12MoO3.12H2O(沉淀)
(NH4)3PO4.12MoO3.12H2O+23NH3.H2O===(NH4)2HPO4+12(NH4)2MoO4+23H2O
注:
AsO43-对此有干扰。
可加入Na2CO3,使砷酸根还原为亚砷酸根,
再通入H2S气体,生成As2S3沉淀,过滤去除,排除干扰。
方法三:
加入氯化铵镁试剂,若有PO43-存在,即有白色结晶性沉淀MgNH4PO4生成。
CO32-和HCO3-
碳酸盐和碳酸氢盐遇酸即放出CO2气体,能使澄清石灰水变浑浊。
CO32-+2H+===H2O+CO2(气体)
HCO3-+H+===H2O+CO2(气体)
CO2+Ca(OH)2===H2O+CaCO3(沉淀)
BO33-和B4O72-
方法一:
有脱水剂浓硫酸存在时,硼酸或硼酸盐可以与醇类反应,生成硼酸酯。
Na2B4O7+H2SO4+5H2O===4H3BO3+Na2SO4
H3BO3+3CH3OH===3H2O+B(OCH3)3
B(OCH3)3极易挥发,稍加热即挥发成蒸汽,点火时火焰边缘呈绿色,示有BO33-或B4O72-存在。
方法二:
在试样中加入HCl酸化,用姜黄试纸鉴定。
若有B(OCH3)3存在,姜黄试纸变成红色,放置干燥,颜色变深,用氨试液湿润,即呈绿色。
Al3+
在含有铝离子的溶液中加入氨水,即得白色Al(OH)3沉淀,能溶于HCl和NaOH溶液中,但在稀氨水中几乎不溶,煮沸也不溶解。
Al3++3NH3.H2O===3NH4++Al(OH)3(沉淀)
Pb2+
在中性或弱碱性试液中,Pb2+可以和K2CrO4作用生成黄色PbCrO4沉淀。
Pb2++CrO42-===PbCrO4(沉淀)
注:
Ba2+和Ag+对此有干扰。
可加入H2SO4,使Ba2+、Ag2+、Pb2+生成
硫酸盐沉淀,过滤后加入乙酸铵,乙酸铵能和Pb2+生成可溶性弱电
解质Pb(Ac)2,然后再鉴定Pb2+。
Ag+
在含有Ag+的溶液中加入HCl,得白色AgCl沉淀,能溶于氨水,将此溶液经硝酸酸化后,又析出AgCl。
Ag++Cl-===AgCl(沉淀)
Cu2+
加入乙酸酸化溶液,再加入亚铁氰化钾,若有Cu2+存在,即生成红棕色Cu2[Fe(CN)6]沉淀,沉淀不溶于稀HNO3而溶于NH3.H2O。
2Cu2++[Fe(CN)6]4-===Cu2[Fe(CN)6](沉淀)
Zn2+
在中性或碱性条件下,于试液中加入(NH4)2S或通入硫化氢气体,若有Zn2+存在,即生成ZnS白色沉淀。
沉淀溶于稀盐酸,不溶于乙酸。
Zn2++S2-===ZnS(沉淀)
Hg2+
加入SnCl2,首先生成Hg2Cl2白色沉淀,在过量SnCl2存在时,Hg2Cl2被还原为Hg,沉淀出现灰黑色。
CrO42-和Cr2O72-
在CrO42-或Cr2O72-溶液中加入乙酸酸化,再加入Pb(Ac)2,产生黄色沉淀,易溶于硝酸和NaOH溶液。
MnO4-
高锰酸盐溶液具有紫红色,在不同的酸碱度的条件下和亚硫酸钠作用,会生成不同颜色的产物。
在碱性溶液中与亚硫酸钠作用,生成绿色的锰酸盐;
在中性溶液中与亚硫酸钠作用,生成棕色的二氧化锰沉淀;
在酸性溶液中与亚硫酸钠作用,生成无色的二价锰盐。
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