常见阳离子的分离与鉴定

1、常见阳离子的分离与鉴定常见阳离子的分离与鉴定化学方法具有一定优越性：化学方法具有一定优越性： 灵活性大，不需特殊仪器设备，尤其在某些不灵活性大，不需特殊仪器设备，尤其在某些不便于使用仪器或条件有限的地方。便于使用仪器或条件有限的地方。定性分析的实验训练：定性分析的实验训练： 可对化学元素按周期表排列的性质、无机化合可对化学元素按周期表排列的性质、无机化合物（离子）的性质增进了解，对已学过的普通化学物（离子）的性质增进了解，对已学过的普通化学中许多基本原理基本知识有一个从理性认识到感性中许多基本原理基本知识有一个从理性认识到感性认识的提高。认识的提高。一一. . 无机定性分析无机定性分析 无机物

2、的半微量定性分析无机物的半微量定性分析二二. . 无机定性分析中的化学反应无机定性分析中的化学反应 1. 1. 用来分离和掩蔽干扰离子的反应用来分离和掩蔽干扰离子的反应2. 2. 用来鉴别出离子的鉴定反应用来鉴别出离子的鉴定反应无机定性分析中应用的无机定性分析中应用的 大致可分为两大类反应：大致可分为两大类反应： 外观特征：外观特征： 颜色颜色 沉淀沉淀 气体气体反应条件的影响：反应条件的影响： 1. pH条件条件 2. 浓度浓度 3. 温度温度一些重要概念：一些重要概念：检出限检出限 ： 是指在是指在一定的条件下，利用某反应能检出某离子的最一定的条件下，利用某反应能检出某离子的最小重量，用小

3、重量，用 g 表示表示。 最低浓度：最低浓度： 是是指在一定的条件下，被检出离子能得到肯定结果的指在一定的条件下，被检出离子能得到肯定结果的最小浓度，用最小浓度，用 g/ /ml或或 ppm 表示表示。选择性反应：选择性反应： 一种试剂只与为数不多的离子反应，则这种反应称为一种试剂只与为数不多的离子反应，则这种反应称为选择性反应。能与试剂反应的离子愈少，反应的选择性愈选择性反应。能与试剂反应的离子愈少，反应的选择性愈高。高。 如果某试剂只与一种离子反应，则这一反应的选择性最如果某试剂只与一种离子反应，则这一反应的选择性最高，可称为该离子的专属反应（特效反应）。高，可称为该离子的专属反应（特效反

4、应）。选择性反应：选择性反应： 一种试剂只与为数不多的离子反应，则这种反应称为一种试剂只与为数不多的离子反应，则这种反应称为选择性反应。能与试剂反应的离子愈少，反应的选择性愈选择性反应。能与试剂反应的离子愈少，反应的选择性愈高。高。 如果某试剂只与一种离子反应，则这一反应的选择性最如果某试剂只与一种离子反应，则这一反应的选择性最高，可称为该离子的专属反应（特效反应）。高，可称为该离子的专属反应（特效反应）。提高鉴定反应的选择性的途径有： 1.控制酸度：控制酸度： 2. 加入掩蔽剂：加入掩蔽剂： 3. 分离干扰离子：分离干扰离子：空白试验：空白试验：对照试验：对照试验： 系统分析：系统分析： 分

5、别分析：分别分析： 组试剂组试剂“H2S”系统：系统： 主要是以硫化物不同的溶解度为基础的系统分析法，以（HCl, H2S）为组试剂。 优点是分组严格，分离完全，理论严谨。缺点是H2S有毒且气味难闻， 现较多使用硫代乙酰胺来代替，它在酸性或碱性溶液中均能水解，放出H2S或S2- 以硫代乙酰胺代替H2SH2S 优点： 减少污染（H2S气体） 金属硫化物以均匀沉淀的方式得到沉淀，不易形成胶体，沉淀较为纯净，共沉淀少，便于分离。 硫代乙酰胺 在酸性溶液中水解在酸性溶液中水解 CH3CSNH2 +H+ +2H2O CH3COOH + NH4+ H2S 在碱性溶液中水解：在碱性溶液中水解： CH3CSN

6、H2 + 3 OH- CH3COO- + NH3 + H2O + S2- 在氨性溶液中水解：在氨性溶液中水解： CH3CSNH2 + 2NH3 CH3C(NH2)NH + NH4+ + HS-本实验中涉及到的常见阳离子：本实验中涉及到的常见阳离子： Ag+, Pb2+, Hg22+, Cu2+, Bi3+, Cd2+, Sb3+, Sn4+; Zn2+, Fe3+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Mn2+, Cr3+, Al3+ 等等 阳离子的硫化氢系统分组方案阳离子的硫化氢系统分组方案组别及名称组别及名称组试剂组试剂各组包括的离子各组包括的离子分组根据的特性分组根据的特性组组(银组，盐

7、银组，盐酸组酸组)稀稀HClAg+、Hg22+、Pb2+*氯化物不溶于水氯化物不溶于水在稀酸在稀酸中生成中生成硫化物硫化物沉淀沉淀硫硫化化物物不不溶溶于于水水组组（铜锡组，（铜锡组，硫化氢组）硫化氢组）H2S(0.3mol/L HCl)A组组Pb2+*、Cu2+、Bi3+、Cd2+硫化物不溶硫化物不溶于硫化钠于硫化钠氯化物氯化物溶于溶于热水热水B组组Hg2+、As(III,V)、Sb (III,V)、Sn(II,IV)硫化物溶于硫化物溶于硫化钠硫化钠组组（铁组，（铁组，硫化铵组）硫化铵组）(NH4)2S(NH3+NH4Cl)Fe3+、Al3+、Cr3+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、

8、Ni2+在稀酸中不生成硫化物沉淀在稀酸中不生成硫化物沉淀组组（钙组，（钙组，碳酸铵组）碳酸铵组）(NH4)2CO3(NH3+NH4Cl)Ba2+、Sr2+、Ca2+碳酸盐不溶于水碳酸盐不溶于水硫硫化化物物溶溶于于水水组组（钠组，（钠组，易溶组）易溶组）Mg2+、K+、Na+、NH4+ *碳酸盐溶于水碳酸盐溶于水三三. .定性分析实验过程中的定性分析实验过程中的操作和要求操作和要求1.仪器的洗涤仪器的洗涤 2.试剂的取用试剂的取用 3.避免人为引进杂质离子避免人为引进杂质离子 4.离心与微量离心与微量沉淀的洗涤沉淀的洗涤 三三. .定性分析实验过程中的定性分析实验过程中的操作和要求操作和要求1.

9、仪器的洗涤仪器的洗涤 2.试剂的取用试剂的取用 3.避免人为引进杂质离子避免人为引进杂质离子 4.离心与微量离心与微量沉淀的洗涤沉淀的洗涤5.实验条件的掌握实验条件的掌握 注意各反应的必需条件四四. .定性分析实验记录及结论定性分析实验记录及结论 认真观察实验现象，如实地做好记认真观察实验现象，如实地做好记录，注意实验现象与文献书本上所描述录，注意实验现象与文献书本上所描述的差异，综合各种因素考虑问题，以期的差异，综合各种因素考虑问题，以期得出正确的结论。得出正确的结论。 记录记录 描述描述 报告报告 反应方程式反应方程式 第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定 Ag+、Hg22+、Pb2+ 实验分三个单元第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定 Cu2+、Bi3+、Cd2+、Hg2+、As(III,V)、Sb3+、Sn4+ 以及以及 第第组阳离子沉淀以后留在溶液中的组阳离子沉淀以后留在溶液中的Pb2+ 其硫化物难溶于其硫化物难溶于Na2S，称为铜组（，称为铜组（A组）组） 其硫化物能溶于其硫