A NHẬN BIẾT CATION - lý thuyết nhận biết một số ion trong dung dịch
|
- Để phân biệt Al3+và Cr3+dùng thuốc thử nhóm gồm dung dịch kiềm KOH hoặc NaOH dư có mặt chất oxi hóa là H2O2để oxi hóa [Cr(OH)4]-thành ion cromat CrO42-có màu vàng: A. NHẬN BIẾT CATION Show I. NGUYÊN TẮC NHẬN BIẾTĐể nhận biết 1 ion trong dung dịch, người ta thêm vào dung dịch 1 thuốc thử tạo với ion đó 1 sản phẩm đặc trưng như: chất kết tủa, hợp chất có màu, chất khí, sủi bọt, II. NHẬN BIẾT CATION KIM LOẠI KIỀM VÀ IONNH4+1. Nhận biết cation Na+ Đốt muối natri rắn hoặc các dung dịch muối bằng ngọn lửa không màu thì ngọn lửa nhuốm màu vàng tươi. 2. Nhận biết cation K+ Đốt muối kali rắn hoặc các dung dịch muối kali, ta được ngọn lửa màu tím. 3. Nhận biết ionNH4+ III. NHẬN BIẾT CATION Ca2+, Ba2+1. Nhận biết cation Ba2+: dùng dung dịch thuốc thử K2CrO4hoặc K2Cr2O7 - BaCrO4không tan trong dung dịch CH3COOH loãng, nên trong môi trường axit axetic có thể phân biệt được Ba2+trong dung dịch chứa Ca2+. 2. Nhận biết cation Ca2+ - Trong môi trường axit yếu (pH = 4 - 5). Dung dịch chứa ion CrO42-tạo kết tủa với ion Ca2+khí tan trong dung dịch CH3COOH loãng. - Chú ý:Các ion Ba2+và Pb2+cũng phản ứng tương tự, nên cần tách chúng trước khi nhận biết Ca2+nếu trong dung dịch có chúng. IV. NHẬN BIẾT CATION Al3+, Cr3+- Thêm từ từ dung dịch kiềm vô dung dịch chứa các ion này, đầu tiên tạo các hiđroxit M(OH)3kết tủa, sau đó kết tủa tan trong thuốc thử dư: M3++ 3OH- M(OH)3 M(OH)3+ OH- [M(OH)4]- - Để phân biệt Al3+và Cr3+dùng thuốc thử nhóm gồm dung dịch kiềm KOH hoặc NaOH dư có mặt chất oxi hóa là H2O2để oxi hóa [Cr(OH)4]-thành ion cromat CrO42-có màu vàng: V.NHẬN BIẾT CATIONFe2+, Fe3+, Cu2+, Mg2+1. Nhận biết cation Fe3+:dùng dung dịch thioxianua SCN-, hoặc dung dịch kiềm NaOH, KOH hoặc NH3. 2. Nhận biết cation Fe2+:dùng dung dịch kiềm (OH-hoặc NH3) hoặc dùng hỗn hợp dung dịch thuốc tím trong môi trường axit (Fe2+làm mất màu dung dịch thuốc tím): 3. Nhận biết cation Cu2+:Dùng dung dịch NH3, đầu tiên tạo kết tủa Cu(OH)2màu xanh lục sau đó kết tủa tan trong NH3dư tạo thành ion phức màu xanh lam đậm: 4. Nhận biết cation Mg2+:Dùng dung dịch kiềm KOH hoặc NaOH tạo kết tủa Mg(OH)2, Mg(OH)2có thể tan trong dung dịch muối amoni (dung dịch axit yếu): Do đó có thể dùng dung dịch NH4Cl để tách Mg(OH)2ra khỏi hỗn hợp với Fe(OH)3, Fe(OH)2và Al(OH)3. Mg2+có thể nhận biết bằng dung dịch Na2HPO4có mặt NH3loãng: B. NHẬN BIẾT ANION I. NHẬN BIẾT ANIONNO3- -Dùng Cu trong môi trường axit (dung dịch H2SO4loãng): 3Cu + 2NO3-+ 8H+ 3Cu2++ 2NO + 4H2O - Cu tan ra tạo dung dịch màu xanh. Khí NO không màu bay lên gặp oxi trong không khí tạo thành NO2màu nâu: 2NO + O2 2NO2 (màu nâu) II. NHẬN BIẾT ANIONSO42- Dùng dung dịch BaCl2trong môi trường axit loãng dư (dung dịch HCl hoặc HNO3) Ba2++ SO42- BaSO4 (trắng, không tan trong dung dịch axit loãng) III. NHẬN BIẾT ANIONSO32- Ion sunfit làm mất màu dung dịch I2(màu nâu đỏ): SO32-+ I2+ H2O SO42-+ 2H++ I- IV. NHẬN BIẾT ANION Cl- Ion clorua phản ứng với dung dịch AgNO3tạo kết tủa AgCl màu trắng không tan trong môi trường axit: Ag++ Cl- AgCl V. NHẬN BIẾT ANIONCO32- Khi thêm dung dịch HCl hoặc H2SO4vào dung dịch chứa anion cacbonat hoặc hiđro cacbonat sẽ có bọt khí CO2bay lên làm vẩn đục nước vôi trong Ca(OH)2dư: CO32-+ 2H+ CO2 +H2O HCO3-+ H+CO2 +H2O CO2+ Ca(OH)2 CaCO3+H2O Sơ đồ tư duy: Nhận biết một số ion trong dung dịch |
