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文档简介

1、关于常见离子的定性分析第一张,PPT共六十九页,创作于2022年6月一、分别分析和系统分析1.分别分析在与其他离子共存时,不需经过分离,直接检查待测离子的方法称为分别分析法。理想的分别分析法需要采用专属试剂或专属条件即在此条件下,采用的试剂仅和一种离子发生作用,如NH4+。2.系统分析将溶液中性质相近的离子分成若干组,然后在每一组内用适当的试剂鉴定某种离子的存在,也可以在组内进一步分离和鉴定,这种方法称为系统分析组试剂:将性质相近的离子分开的试剂组试剂应满足的条件:分离完全,一些离子完全沉淀,另一些离子完全进入溶液;反应迅速;沉淀与溶液易分开;一组离子的种类不宜太多,以便鉴定。第二张,PPT共

2、六十九页,创作于2022年6月二、 常见阳离子 与常用试剂的反应与HCl反应与H2SO4反应与NaOH反应与NH3反应与(NH4)2CO3反应与H2S或(NH4)2S反应第三张,PPT共六十九页,创作于2022年6月与HCl反应在常见阳离子中,只有Ag+、Pb2+、Hg22+能与HCl作用,生成氯化物沉淀:第四张,PPT共六十九页,创作于2022年6月与H2SO4反应在常见阳离子中,只有Ba2+、Sr2+、Ca2+、Pb2+、Hg22+与H2SO4形成硫酸盐沉淀:第五张,PPT共六十九页,创作于2022年6月与NaOH反应(一)生成两性氢氧化物沉淀,能溶于过量NaOH的有:第六张,PPT共六十

3、九页,创作于2022年6月(二)生成氢氧化物、氧化物或碱式盐沉淀,不溶于过量NaOH的有:第七张,PPT共六十九页,创作于2022年6月与NH3反应(一) 生成氢氧化物、氧化物或碱式盐沉淀,能溶于过量氨水, 生成络氨离子的有:第八张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(二)生成氢氧化物或碱式盐沉淀,不与过量的NH3生成络氨离子的有:第九张,PPT共六十九页,创作于2022年6月与(NH4)2CO3反应第十张,PPT共六十九页,创作于2022年6月与H2S或(NH4)2S反应(一)在0.3M HCl溶液中通入H2S,能生成沉淀的有:第十一张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(二)在0.

4、3M HCl溶液中通入H2S,沉淀分出后,再加(NH4)2S或在氨性溶液中通入H2S,能生成沉淀的有:第十二张,PPT共六十九页,创作于2022年6月第三节 常见阳离子的系统分析法 阳离子系统分析法: 选用适当的组试剂,将 阳离子分成若干个组,使各组离子按顺序分批沉淀下来,然后在各组中进一步分离和鉴定每一种离子。 利用不同的组试剂,可以提出许多种分组方案。比较有意义的是硫化氢系统分组方案。第十三张,PPT共六十九页,创作于2022年6月硫化氢系统:主要以硫化物溶解度不同为基础的系统分析法。以HCl、H2S、(NH4)2S和(NH4)2CO3为组试剂,将25种常见阳离子分为五个组。第十四张,PP

5、T共六十九页,创作于2022年6月HCl,H2O2,0.3mol/L HCl,NH4I及H2SNH3+NH4Cl, (NH4)2S II组硫化氢组NH3+NH4Cl,(NH4)2CO3AgClHg2Cl2 V组试液V组PbS HgSBi2S3 As2S3CuS Sb2S3CdS SnS2 I组 盐酸组Al(OH)3 MnSCr(OH)3 CoSFe2S3 NiSFeS ZnSIIIV组 III组硫化铵组IV,V组BaCO3 SrCO3 CaCO3 IV 组碳酸铵组Mg2+ K+ Na+ NH4+ V组可溶组硫化氢系统分组步骤示意图第十五张,PPT共六十九页,创作于2022年6月阳离子第一组(盐

6、酸组) (一) 概述 本组包括两种离子Ag+ 、Hg22+ ,称为银组。在系统分析中它们从热的稀盐酸溶液中以氯化物形式沉淀出来。故按顺序称为第一组,按组试剂称盐酸组。(二)组试剂与本组离子的沉淀 为使本组离子沉淀完全,必须加入适当过量的HCl,利用同离子效应降低沉淀的溶解度。在系统分析中,考虑到Bi3+,Sb3+的水解,酸应过量。 为了防止氯化银生成难以分离的胶体沉淀,沉淀作用宜在加热至近沸的酸溶液中进行。第十六张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(三)本组离子的分析1. Ag+与Hg22+的分离和Hg22+ 的鉴定 于氯化物沉淀中加入浓硝酸和稀盐酸,加热,AgCl不溶解,而Hg2Cl2

7、易溶于此混酸中。 于分离出AgCl沉淀的溶液中加入KI、CuSO4和Na2SO3,生成橙红色Cu2HgI4沉淀,表示Hg22+存在。2. Ag+的鉴定 于Hg2Cl2分离的沉淀加浓氨水,沉淀溶解,再加HNO3酸化重新得到白色AgCl沉淀,表示Ag+存在。第十七张,PPT共六十九页,创作于2022年6月 试液 HCl加 热组 AgClHg2Cl2HCl,HNO3 HgCl42-AgClNH3Ag(NH3)2+,Cl- HNO3AgCl (白)示有Ag+Cu2HgI4(橙红)CuSO4KINa2SO3示有Hg22+盐酸组分析步骤第十八张,PPT共六十九页,创作于2022年6月阳离子第二组(硫化氢组

8、)(一) 概述 本组包括Pb2+、 Bi3+ 、Cu2+ 、Cd2+ 、Hg2+ 、As( ) As( ) Sb( )Sb( ) Sn( ) Sn( )等离子,称为铜、锡组;本组离子的共同特性是在稀的HCl溶液中与H2S可生成硫化物沉淀,按本组被分出的顺序,称为第二组,按所用的试剂称为硫化氢组。(二) 组试剂与本组离子的沉淀调节溶液中 HCl 的浓度为 0.3mol/l; 加入少许NH4I,使 As ()还原为 As () ;加热,通入H2S, 冷却,将试液稀释一倍,再通入H2S至本组离子完全沉淀。 第十九张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(三) 铜组(IIA组 )与锡组(IIB 组

9、)的分离 根据硫化物的酸碱性不同,把本组的8种离子分成两个小组:铅、铋、铜、镉的硫化物属于碱性,称为铜组或IIA组;As、Sb、Sn(IV)、Hg的硫化物具有酸性,称为锡组或IIB 组。 以Na2S为组试剂,在处理第二组沉淀时,As、Sb、Sn(IV)、Hg的硫化物与Na2S反应溶解,残渣是铜组的硫化物。第二十张,PPT共六十九页,创作于2022年6月V组 试液IIIV组 HgS PbS Bi2S3 CuS CdS As2S3 Sb2S3 SnS2 PbS Bi2S3 CuS CdSAsS33-SbS33-SnS32-HgS22- H2O2, 0.3M HCl NH4I,H2SNa2SIIA组

10、 IIB组 铜组与锡组的分离第二十一张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(四) 铜组(IIA组 ) 的分析1. 铜组硫化物的溶解 铜组硫化物PbS、Bi2S3、CuS和CdS可用6mol/LHNO3加热溶解,其反应如下:第二十二张,PPT共六十九页,创作于2022年6月2. 铅、铋与铜、镉的分离 用浓氨水将上述硝酸溶液调至微碱性,Pb2+、Bi3+生成Pb(OH)2、Bi(OH)2NO3白色沉淀,溶液为Cu(NH3)42+和 Cd(NH3)42+。 3. 铅与铋的分离和Pb2+的鉴定 将上述铅、铋沉淀用3mol/L NH4Ac处理,Bi(OH)2NO3不溶解,Pb(OH)2由于Ac-的配

11、位作用而溶解。 溶液中加入K2CrO4,生成黄色沉淀PbCrO4,在沉淀上加2mol/L NaOH,如沉淀溶解,表示Pb2+存在。第二十三张,PPT共六十九页,创作于2022年6月4. Bi3+的鉴定(1)硫脲(tu) 在酸性溶液中,硫脲(tu)与Bi3+生成黄色络合物Bi(tu)23+。(2)硫脲KI 在酸性溶液中,有Cu2+存在时, Bi3+与硫脲和KI反应,生成红橙色沉淀。这是鉴定Bi3+的灵敏度和选择性都较好的反应,本组其它阳离子都不干扰此反应。 在上述分出Pb2+后的沉淀上,加入2mol/L HNO3使沉淀溶解,用下列反应之一鉴定Bi3+.第二十四张,PPT共六十九页,创作于2022

12、年6月5. Cu2+的鉴定(1)与K4Fe(CN)6反应 在中性或弱酸性溶液中, Cu2+ 与 K4Fe(CN)6反应,生成红棕色Cu2Fe(CN)6沉淀。(2)对Fe3+S2O32-的反应具有催化作用 反应分两步: Fe3+ + 2S2O32- Fe(S2O3)2- (紫色) 快(1) Fe(S2O3)2- + Fe3+ 2Fe2+ + S4O62- 慢(2) 当溶液中有Cu2+存在时,由于Cu2+的催化作用,可加速反应进行,使中间产物的紫色立即褪去,据此可以检出微量Cu2+ 。分离铅、铋后所得的溶液,用下列反应之一鉴定Cu2+。第二十五张,PPT共六十九页,创作于2022年6月6. 铜与镉

13、的分离和Cd2+的鉴定 在热的2mol/L HCl介质中通H2S,加热使Cu2+沉淀,将黑色CuS分离后,加NaAc降低酸度,再通H2S,加热,有黄色沉淀生成,表明有Cd2+存在。第二十六张,PPT共六十九页,创作于2022年6月铜组分离鉴定过程示意图 第二十七张,PPT共六十九页,创作于2022年6月 (五)锡组( IIB 组 )的分析1.锡组的沉淀 在用Na2S溶出的锡组硫代酸盐溶液中,逐滴加入浓HAc至呈酸性,硫代酸盐即被分解,析出相应的硫化物。第二十八张,PPT共六十九页,创作于2022年6月2.砷与锑、锡、汞的分离和砷的鉴定 砷的鉴定:取(NH4)2CO3处理的离心液,加稀盐酸酸化,

14、如有黄色沉淀生成,显示砷的存在。古蔡氏试砷法:在上述含砷的离心液中加入NaOH和锌粒,AsO33-即被还原为AsH3。AsH3与AgNO3试纸反应,试纸由黄色逐渐变为黑色表示砷的存在。 砷与锑、锡、汞的分离:硫化砷的酸性最强,用(NH4)2CO3即可将其溶解,因而首先可将砷与锡组锑、锡、汞的硫化物分离。第二十九张,PPT共六十九页,创作于2022年6月3. 锑、锡与汞的分离 在上述分出砷后剩下的沉淀上,加浓盐酸并加热,HgS不溶解,而锑和锡的硫化物则生成氯络离子而溶解:第三十张,PPT共六十九页,创作于2022年6月4. 汞的鉴定 锑、锡与汞的硫化物沉淀经热HCl处理,如剩下黑色残渣,初步说明

15、有汞存在,但还需要进一步证实。 将残渣以HCL和KI加热溶解: HgS+4I-+2H+=HgI42-+H2S 除去H2S,加CuSO4和Na2SO3生成橙红色Cu2HgI4沉淀,表示Hg2+存在。第三十一张,PPT共六十九页,创作于2022年6月5. 锑的鉴定 取用热盐酸处理的离心液按下列反应之一鉴定锑: (1)还原为金属锑:取一滴离心液滴在一小块锡箔上,如生成黑色斑点,则用水洗净,再加一滴新配制的NaBrO溶液,斑点不消失,则示有锑。 (2)与罗丹明B的反应:取几滴离心液,加浓盐酸及KNO2,将看到不溶于水的紫色或蓝色离子缔合物,用苯萃取后苯层显紫红色。此法可在大量的四价Sn存在下鉴定五价S

16、b。 第三十二张,PPT共六十九页,创作于2022年6月6. 锡的鉴定 在所得溶液中加入HgCl2溶液,锡存在时生成白色Hg2Cl2和黑色Hg沉淀: 取用热HCl处理所得的离心液,加铅粒将Sn(IV)还原为Sn(II):第三十三张,PPT共六十九页,创作于2022年6月锡组分离鉴定过程示意图第三十四张,PPT共六十九页,创作于2022年6月阳离子第三组(硫化铵组)(一) 概述 本组包括Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+八种离子,称为铁组。其共同性质是:它们的氯化物溶于水,在0.3mol/L HCl溶液中不为H2S所沉淀,只能在NH3NH4Cl介质中可

17、与(NH4)2S或H2S生成硫化物或氢氧化物沉淀。按组顺序称为第三组,按所用组试剂称为硫化胺组。第三十五张,PPT共六十九页,创作于2022年6月离子的颜色 本组离子中除Al3+,Zn2+外,各离子均具有不同的颜色。Fe3+Fe2+Cr3+Mn2+Co2+Ni2+硝酸盐浅黄浅绿灰绿浅粉红粉红翠绿氯化物黄浅绿绿浅粉红蓝翠绿离子的价态 本组离子除Al3+,Zn2+外,其它离子都能改变价态,因而具有氧化还原性。络合物本组离子都具有形成络合物的倾向,给分离带来方便。第三十六张,PPT共六十九页,创作于2022年6月氢氧化物 适当的NaOH或氨水与本组离子作用,都可以生成相应的氢氧化物沉淀。但由于氢氧化

18、物的溶解度、酸碱性以及金属离子形成络合物的能力不同,本组离子还可以在碱性介质中进一步分离。硫化物 本组与(NH4)2S作用时,Al3+,Cr3+生成氢氧化物沉淀,其它离子形成下列硫化物:Fe2S3FeSMnSZnSCoSNiS黑黑浅粉红白黑黑第三十七张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(二) 组试剂与本组离子的沉淀酸度要适当防止硫化物形成胶体 如酸度太高,本组离子沉淀不完全;酸度太低,第V组的Mg2+可能部分沉淀,而本组中具有两性的Al(OH)3、Cr(OH)3沉淀有少量溶解。于NH3溶液中加入足够的NH4Cl,可使溶液的pH值不致太高。 一般硫化物都有形成胶体的倾向,特别是NiS,它能

19、形成暗褐色胶体溶液。为了防止这一现象,需要将溶液加热,促使胶体凝聚。 本组离子的沉淀条件是:在NH3+NH4Cl存在下,向热的试液中加入(NH4)2S 。 在pH89(NH3+NH4Cl)的介质中通H2S或加(NH4)2S,本组离子分别生成硫化物和氢氧化物沉淀。第三十八张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(三) 本组离子的分析氨法根据本组离子对NH3+NH4Cl溶液有不同的反应进行分组。 在含有本组离子的溶液中加入NH3+NH4Cl溶液,Fe3+、Al3+、Cr3+生成氢氧化物沉淀;Zn2+、Co2+、Ni2+与NH3形成氨络合物,与三价离子分离;Mn2+部分在溶液中,部分被空气氧化,生

20、成MnO(OH)2沉淀。 Zn2+、Co2+、Ni2+的共沉淀现象较为严重。为了适当改善这种情况,可在NH3+NH4Cl溶液中加入适量的H2O2 ,将Mn2+氧化为MnO(OH)2 ,使之分离完全。第三十九张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(1)本组氢氧化物和硫化物的溶解 分出第IV、V组离子后,将本组沉淀洗净,加6mol/LHNO3加热溶解。(2)Al3+、Cr3+、Fe3+、Mn2+ 和 Zn2+、Co2+、Ni2+的分离 在上述溶液中加入NH3+NH4Cl溶液和适量H2O2,控制溶液的pH值为78,生成Al(OH)3、Cr(OH)3、Fe(OH)3、MnO(OH)2的沉淀,溶液为

21、Co(NH3)62+、Ni(NH3)62+、Zn(NH3)42+。(3)Fe3+、Mn2+ 与 Al3+、Cr3+的分离 在分出Zn2+、Co2+、Ni2+后的沉淀上,加过量NaOH和H2O2,加热。 Fe(OH)3、MnO(OH)2沉淀不溶解,而Al3+、Cr3+变成AlO2-、CrO42-进入溶液。第四十张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(4) Mn2+的鉴定 在Fe(OH)3和MnO(OH)2沉淀上,加HNO3和H2O2, Fe(OH)3溶解, Mn(IV)被还原为Mn2+,进入溶液: 加热溶液,除去H2O2,加入固体铋酸钠, Mn2+被氧化成深紫色的MnO4-:此法鉴定Mn2+

22、很灵敏。第四十一张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(5)Al3+的鉴定 取一滴含有AlO2-、CrO42-的溶液,用茜素磺酸钠(茜素S)与Al3+形成红色螯合物沉淀的反应鉴定Al3+。(6)Cr3+的鉴定鉴定Al3+后的剩余溶液,用下面两反应之一鉴定Cr3+:生成PbCrO4 在强碱性介质中, H2O2可将Cr3+氧化为CrO42-:生成过铬酸 先按上法将Cr3+氧化成CrO42- ,用H2SO4酸化至pH为23, CrO42-转变成Cr2O72-。Cr2O72-与H2O2作用,生成蓝色的过铬酸H2CrO6。第四十二张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(7)Ni2+的鉴定 取分离

23、出Al(OH)3、Cr(OH)3、Fe(OH)3和MnO(OH)2后的溶液12滴,用丁二酮肟与Ni2+在氨性溶液中生成鲜红色螯合物沉淀的反应来检出Ni2+。溶液合适的酸度是pH为510。(8)Co2+的鉴定2)PAN的反应 1(2吡啶偶氮)2萘酚)简称为PAN,在pH=3.55时,与Co2+生成酒红色螯合物;当加HCl酸化至pH1时,立刻被空气氧化成绿色螯合物。 取分离出Al(OH)3、Cr(OH)3、Fe(OH)3和MnO(OH)2后的溶液12滴,用下列反应之一鉴定Co2+ :1)NH4SCN的反应 将上述溶液以HCl酸化,加入浓NH4SCN与丙酮,有蓝色络合物Co(SCN)42-生成。第四

24、十三张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(9) Zn2+ 与Co2+、 Ni2+的分离和Zn2+的鉴定 Zn2+ 与Co2+、 Ni2+的分离 在鉴定Co2+、 Ni2+后的剩余溶液中加入氨基乙酸 NH2CH2COOH(简作Gl)在pH67时作缓冲剂和掩蔽剂,通入H2S,可使Zn2+沉淀为白色ZnS,而Co2+、 Ni2+等形成Co(Gl)2、Ni(Gl)2后,不能再生成硫化物沉淀,这样就可使Zn2+ 与Co2+、 Ni2+等离子分开。 Zn2+的鉴定 用HAc及H2O2加热溶解白色的ZnS沉淀,除去过量H2O2后,按下述方法鉴定Zn2+:在中性或微酸性溶液中, Zn2+与(NH4)2H

25、g(SCN)4生成白色结晶形沉淀。向试剂及含Cu2+很稀(0.02%)的溶液中加入Zn2+的试液,在不断摩擦器壁 的条件下,若迅速得到蓝色的结晶,表示Zn2+存在。第四十四张,PPT共六十九页,创作于2022年6月NaOH H2O2法根据本组离子对过量NaOH有不同的反应进行分组。 Mn2+、 Fe3+ 、Co2+ 、Ni2+与NaOH反应生成氢氧化物沉淀;Al3+、Cr3+、Zn2+的氢氧化物具有两性,与过量的NaOH反应生成偏酸盐而溶解。 Cr3+常部分被带下,使分离不完全。可在加碱的同时,加入H2O2 ,将CrO2-氧化为CrO42- 。这样可减小Cr(OH)3被带下的倾向,并能将Co(

26、OH)2氧化为溶解度更小的Co(OH)3。Mn(OH)2被氧化为MnO(OH)2。第四十五张,PPT共六十九页,创作于2022年6月阳离子第四组(碳酸铵组)(一) 概述 本组包括Ba2+、Sr2+、Ca2+ 三种离子,称为钙组。 Ba2+、Sr2+、Ca2+ 生成性质类似的微溶盐,但它们的溶解度相差较大。Ba2+Sr2+Ca2+应 用CO32-5.110-91.110-102.910-9全组的沉淀CrO42-1.210-102.210-52.310-2Ba2+与Sr2+的分离SO42-1.110-103.210-79.110-6 Sr2+与Ca2+的分离钡、锶、钙微溶化合物的溶度积第四十六张,

27、PPT共六十九页,创作于2022年6月(二) 本组的沉淀 在分出第三组沉淀并经酸化、加热除去H2S后的试液中,加氨水至呈微碱性,再加入(NH4)2CO3,将本组离子沉淀。应注意:铵盐浓度要适当 溶液适当加热 本组离子的沉淀条件是:在适量NH4Cl存在下的氨性溶液中加入碳酸铵,然后在60加热几分钟。第四十七张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(三) 本组离子的分析 Ba2+的分离和鉴定 Ba2+的分离 BaCrO4与SrCrO4的溶度积差别较大,可利用分步沉淀原理,使Ba2+与Sr2+分开。具体做法是:加入适当过量的0.01mol/L K2CrO4或K2Cr2O7作沉淀剂,用HAcNaAc

28、溶液控制溶液的pH4,分离沉淀Ba2+。Ba2+的鉴定 1)与玫瑰红酸钠反应 Ba2+与玫瑰红酸钠在中性溶液中生成红棕色沉淀,加入稀盐酸后沉淀变为鲜红色。2)与H2SO4和KMnO4反应 Ba2+与SO42-反应,生成BaSO4白色沉淀。当有KMnO4存在时,形成红色混晶。第四十八张,PPT共六十九页,创作于2022年6月过量Cr2O72-的除去 于分出BaCrO4沉淀后的溶液中,加Na2CO3将Sr2+和Ca2+沉淀后,弃去溶液,然后加HAc溶解SrCO3和CaCO3,供鉴定Sr2+和Ca2+使用。Sr2+的鉴定1)与玫瑰红酸钠反应 玫瑰红酸钠与Sr2+在中性溶液中生成红棕色沉淀,此沉淀可溶

29、于稀HCl溶液中。2)焰色反应 锶盐的焰色呈很深的猩红色。Ca2+的鉴定1)与GBHA反应 乙二醛双缩2羟基苯胺,简称GBHA,与Ca2+在碱性溶液中生成红色螯合物沉淀。2)显微结晶反应 将含Ca2+的稀硫酸溶液滴在载片上,小心蒸发至液滴边缘出现固体薄层,观察所生成的CaSO42H2O结晶。第四十九张,PPT共六十九页,创作于2022年6月第四组分离鉴定过程示意图第五十张,PPT共六十九页,创作于2022年6月阳离子第五组(可溶组) (一) 概述本组包括K+、Na+、NH4+、Mg2+ 等离子,称为钠组。本组没有组试剂。 (二) 本组离子的分析 Mg2+的鉴定 对硝基苯偶氮间苯二酚(简称镁试剂

30、I)与Mg2+在碱性溶液中生成蓝色螯合物沉淀。 Na+的鉴定 1)与醋酸铀酰锌反应 醋酸铀酰锌与Na+在醋酸缓冲溶液中生成淡黄色结晶状醋酸铀酰锌钠沉淀。2)UO2(Ac)2显微结晶反应 在弱酸性介质中,Na+可与UO2(Ac)2生成NaAcUO2(Ac)2淡黄色的正四面体或八面体结晶。第五十一张,PPT共六十九页,创作于2022年6月 K+的鉴定1)与亚硝酸钴钠反应 在中性或弱酸性溶液中进行,亚硝酸钴钠与K+作用,生成黄色沉淀。2)与四苯硼酸钠反应 在碱性、中性或稀酸溶液中,四苯硼酸钠与K+反应生成白色沉淀。 NH4+的鉴定1)气室法 NH4+与强碱一起加热时放出气体NH3,NH3遇潮湿的pH

31、试纸显碱色,pH值在10以上。通常认为这是NH4+的专属反应。2)与奈斯勒试剂反应 K2HgI4的NaOH溶液称为奈斯勒试剂。它与NH3反应,生成红棕色沉淀。第五十二张,PPT共六十九页,创作于2022年6月硫化氢气体的代用品硫代乙酰胺简介硫代乙酰胺(CH3CSNH2简称为TAA)易溶于水,水溶液比较稳定。 在酸性溶液中,TAA水解生成H2S,因此可代替H2S沉淀第II组阳离子。水解反应如下: 在碱性溶液中,TAA水解生成S2-,故可以代替Na2S使IIA与IIB分离。水解反应如下: 在氨性溶液中,TAA水解生成HS-,故可以代替(NH4)2S沉淀第III组阳离子。水解反应如下:第五十三张,P

32、PT共六十九页,创作于2022年6月硫代乙酰胺作为组试剂的主要特点:(一)可以减少有毒H2S气体逸出,减低实验室中空气的污染程度;(二)金属硫化物是以均匀沉淀的方式得到,沉淀较纯净,不易形成胶体,且共沉淀较少,便于分离。用硫代乙酰胺作沉淀剂时,应该注意以下几点:(一)在加入TAA以前,应预先除去氧化性物质,以免部分TAA氧化成SO42-,使第IV组阳离子在此时沉淀;(二)TAA的用量应适当过量,使水解后溶液中有足够的H2S,以保证硫化物沉淀完全;(三)沉淀作用应在沸水浴中加热进行,并在沸腾的温度下加热适当长的时间,以促进TAA的水解,保证硫化物沉淀完全;(四)第III组阳离子沉淀以后,溶液中尚

33、留有相当量的TAA,为了避免它氧化成SO42-而使第IV阳离子过早沉淀,应立刻进行第IV组阳离子分析。第五十四张,PPT共六十九页,创作于2022年6月第四节 常见阴离子的基本性质和鉴定阴离子的初步检验(一)与稀H2SO4作用 在固体试样上加稀H2SO4并加热,发生气泡,表示可能含有CO32-、SO32-、S2O32-、S2-、NO2-、CN-等离子。根据气泡的性质,可以初步判断含有什么阴离子:CO2 无色无味,使Ba(OH)2溶液变浑浊,可能有CO32-存在。SO2 有刺激性气味,能使K2Cr2O7溶液变绿,可能有SO32-或S2O32-存在。H2S 臭鸡蛋气味,能使湿润的Pb(Ac)2试纸

34、变黑,可能有S2-存在。NO2 红棕色气体,与KI作用生成I2 ,可能有NO2-存在。HCN 剧毒气体,苦杏仁味,能使苦味酸试纸产生红色斑点,可能有CN-存在。第五十五张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(二)与BaCl2作用 试液用HCl酸化,加热除去CO2 ,加氨水使呈碱性,加BaCl2溶液,生成白色沉淀,表示可能有SO42-、 SO32-、PO43-、SiO32-等离子存在。若没有沉淀生成,表示这些离子不存在。(三)与HNO3AgNO3作用 试液中加AgNO3溶液,然后加稀HNO3 ,生成黑色Ag2S 、白色AgCN、白色AgCl、淡黄色AgBr、黄色AgI沉淀,表示S2-、CN-

35、、 Cl-、Br-、I-可能存在。如果生成白色沉淀,很快变为黄橙色、褐色,最后变为黑色,表示S2O32-存在。第五十六张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(四)氧化性阴离子检验 试液用H2SO4酸化,加入KI溶液,NO2-能使I-氧化为I2,加入淀粉,溶液显蓝色。(五)强还原性阴离子检验 试液用H2SO4酸化,加含KI的0.1碘淀粉溶液,SO32-、 S2O32-、 S2-、CN-能使碘淀粉溶液的紫色褪去。(六)还原性阴离子检验 试液用H2SO4酸化,加入0.03KMnO4溶液,如有SO32-、 S2O32-、 S2-、Cl-、Br-、I-、NO2-存在,KMnO4的紫红色褪去。第五十七

36、张,PPT共六十九页,创作于2022年6月阴离子的鉴定(一)SO42-的检出 试液用HCl酸化,在所得清液里加BaCl2溶液,生成BaSO4,表示SO42-存在。(二)SiO32-的鉴定 1)在试液中加稀HNO3至呈微酸性,加热除去CO2,冷却后,加稀氨水至溶液为碱性,加饱和NH4Cl并加热,生成白色胶状的硅酸沉淀,表示有SiO32-存在: 2)钼酸能与硅酸形成硅钼酸H4Si(Mo3O10)4,硅钼酸的氧化性比钼酸强,能够氧化Fe2+,并生成硅钼蓝,显蓝色。第五十八张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(三)PO43-与AsO43-的鉴定 试液用HNO3酸化,加热除去CO2,加稀氨水至碱性

37、,加镁混合试剂(MgCl2+NH4Cl+NH3),当有PO43- 、AsO43-存在时,即生成MgNH4PO4和MgNH4AsO4沉淀。 1) AsO43-的证实 取少许含有MgNH4PO4和MgNH4AsO4的沉淀,加HCl、KI和CCl4,如CCl4层变紫,表示AsO43-存在。 水层加H2S饱和水溶液,如生成As2S3黄色沉淀,进一步证实AsO43-存在。 2) PO43-的证实 取少许含有MgNH4PO4和MgNH4AsO4的沉淀,用HAc溶解,加酒石酸和钼酸铵溶液,在6070保温数分钟,析出黄色沉淀,证明PO43-存在。第五十九张,PPT共六十九页,创作于2022年6月(四)S2-的鉴定 在碱性试液中,加亚硝酰铁氰化钠Na2Fe(CN)5NO溶液,S2-存在时,形成Na4Fe(CN)5NOS,溶液显紫色。(五)S2-的除去 S2-妨碍SO32-和S2O32-的检出。因此,鉴定SO32-和S2O32-前,必须把S2-除去。 于含有S2-、SO32-、S2O32-的试液中,

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