分析化學(xué)第二章

1、分析化學(xué)第二章第1頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 2. 難溶化合物 本組二價離子有較多的難溶化合物，如碳酸鹽、鉻酸鹽、硫酸鹽、草酸鹽和磷酸鹽；而一價離子的難溶化物則很少，如K2NaCo(NO2)6和NaAcZn(Ac)23UO2(Ac)29H2O。 3. 絡(luò)合物 本組離子生成絡(luò)合物的傾向很?。褐饕桥c氨羧絡(luò)合劑，如與EDTA生成的螯合物常用于掩蔽和定量之用。Ba2+、Sr2+與玫瑰紅酸鈉試劑生成的螯合物為紅棕色沉淀，用于這兩種離子的鑒定。Ca2+與乙二醛雙縮(2-羥基苯胺)(GBHA)生成的紅色螯合物，可用于鑒定Ca2+。借助Ca2+能與SO42-生成Ca(SO4)

2、22-絡(luò)離子,可用于Ca2+與Ba2+、Sr2+的分離。 第2頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 （二） 本組離子的分別鑒定 1. Ba2+的鑒定 K2CrO4試法 取已除去NH4+的酸性溶液1滴，置于黑色點(diǎn)滴板上，加1滴NaAc以降低溶液的酸性(生成HAc-NaAc緩沖溶液pH=4-5) 然后加K2CrO41 滴，Ba2+存在時生成黃色BaCrO4沉淀。 玫瑰紅酸鈉試法 Ba2+與玫瑰紅酸鈉在中性溶液中生成紅棕色沉淀，此沉淀不溶于稀HCl溶液，但經(jīng)稀HCl溶液處理后，沉淀的顆粒變得更細(xì)小，顏色更鮮紅色。這一反應(yīng)宜在濾紙上進(jìn)行。 第3頁，共17頁，2022年，5月20日

3、，10點(diǎn)40分，星期一 2. Ca2+的鑒定 CaC2O4試法 向試液加入(NH4)2C2O4，pH4，Ca2+存在時生成白色CaC2O4沉淀。以濃HCl潤濕CaC2O4沉淀，作焰色反應(yīng)，顯磚紅色。 當(dāng)Ba2+存在時，可向溶液中加入飽和(NH4)2SO4數(shù)滴，使用其生成沉淀，而CaSO4生成絡(luò)合物(NH4)2Ca(SO4)2。分出沉淀后，吸取離心液后進(jìn)行。 GBHA試法 在堿性溶液中， Ca2+與乙二醛雙縮（2-羥基苯胺）可生成紅色螯合物沉淀。加入碳酸鈉可使Ba2+與試劑的螯合物分解。第4頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 3. 鎂的鑒定 Mg2+在堿性溶液中與對-硝基

4、偶氮間苯二酚(鎂試劑)生成天藍(lán)色沉淀。一些現(xiàn)象表明，此天藍(lán)色沉淀是Mg(OH)2吸附存在于堿性溶液中的試劑(一種偶氮染料)而生成的，此試劑在酸性溶液中顯黃色，在堿性溶液中顯紫紅色，被Mg(OH)2吸附后顯天藍(lán)色。 很多重金屬離子有干擾。一類是在堿性溶液中生成氫氧化物沉淀的離子，它們或者由于沉淀本身有顏色或者由于吸附試劑而顯色；另一類是在堿性溶液中生成偏酸根的離子，如Al3+、Cr3+、Zn2+、Pb2+、Sn， 等，它們的陰離子易被Mg(OH)2吸附，從而妨礙Mg(OH)2吸附試劑。 第5頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 4. NH4+的鑒定 NH4+與堿作用生成NH

5、3，加熱可促使其揮發(fā)。 NH4+OH-=NH3+H2O生成的NH3氣可在氣室中用濕潤的紅色石蕊試紙、pH試紙或滴以奈氏試劑的濾紙檢驗。NH3氣可使石蕊試紙或pH試紙顯出堿性顏色，使奈氏試劑的斑點(diǎn)變?yōu)榧t棕色。 此反應(yīng)在一般陽離子中無干擾，但實驗室空氣中含氮時，容易發(fā)生過度檢出現(xiàn)象，為此最好同時作空白試驗。 m=0.05g C=1:106(1ppm) 第6頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 5. K+的鑒定 ANa3Co(NO2)6試法 K+在中性或HAc酸性溶液中與亞硝酸鈷鈉Na3Co(NO2)6生成黃色結(jié)晶形沉淀，沉淀的組成因反應(yīng)條件而異，但主要產(chǎn)物是含兩個K+的鹽：

6、2K+Na+Co(NO2)63-K2NaCo(NO2)6 強(qiáng)酸強(qiáng)堿都能使試劑遭到破壞： Co(NO2)63-+3OH-Co(OH)3+6NO2- 2Co(NO2)63-+1OH+2Co2+5NO+7NO2-+5H2O I-及其他強(qiáng)還原劑能使試劑中的Co3+還原為Co2+，使NO2-還原為NO，也不應(yīng)存在。 第7頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 常見陽離子中最主要的干擾是NH4+，它也能與試劑生成黃色沉淀(NH4)2NaCo(NO2)6。 Bi3+、Sb、Sn等在弱酸性條件下發(fā)生水解的離子也有干擾。 這些干擾離子可用灼燒法除去。銨鹽在灼燒后分解，其他易水解的鹽一般在灼燒

7、后轉(zhuǎn)變?yōu)殡y熔的氧化物。作法是：將試液移入微鉗鍋中，蒸發(fā)至干，然后灼燒至不冒白煙（但NH4NO3無此現(xiàn)象）為止冷卻后加水煮沸，離心沉降。吸取部分離心液，檢查NH4+是否己完全除凈。如已除凈，則取離心液以HAc酸化，加入試劑，黃色沉淀示有K+。 m4g C1:1.25104(80ppm)。 第8頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 B四苯硼化鈉試法 在中性、堿性或HAc酸性溶液，K+與四苯硼化鈉生成溶解度很小的白色沉淀： K+B(C6H5)4-=KB(C6H5)4 NH4+與試劑生成類似的沉淀，事先必須以灼燒方法(見前述)除去。其他重金屬離子的干擾可在pH=5時加EDTA掩蔽

8、。Ag+的干擾可預(yù)先以HCl沉出，或加KCN掩蔽。 m1g，c1:5105(2ppm)。 第9頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 6. Na+的鑒定 醋酸鈾酰鋅試法 Na+在中性或HAc酸性溶液中與醋酸鈾鋅Zn(UO2)3(Ac)3生成檸檬黃色結(jié)晶形沉淀： Na+Zn2+3UO22+9Ac-+9H2O NaAcZn(Ac)23UO2(Ac)29H2O 反應(yīng)產(chǎn)物的溶度積不夠小，且容易形成過飽和溶液，故應(yīng)加入過量試劑和乙醇數(shù)滴攪拌，以促進(jìn)沉淀的生成。 強(qiáng)酸強(qiáng)堿能使試劑分解。PO43-、AsO43-等能與試劑生成鋅鹽沉淀，它們存在時應(yīng)加以分離。 m12.5g c1:4103(

9、250ppm)。 第10頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 思 考 題 1、第一組陽離子中已經(jīng)包括了鉛和汞離子，為什么它們又出現(xiàn) 在第二組，其理由何在？ 2、為了沉淀第二組陽離子，調(diào)節(jié)酸度時(1)以硝酸代替鹽酸，(2)以硫酸代替鹽酸，(3)以醋酸代替鹽酸將發(fā)生何種問題？ 3、為什么Al3+、Cr3+、(NH4)2S或TAA反應(yīng)時不生成硫化物而生成氫氧化物？ 4、在以(NH4)2S為組試劑沉淀第三組陽離子時，(1)為什么要加熱？(2)第四組陽離子試液為什么必須提前加HAc處理？第11頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 1.答：Pb2+在第一組中是以

10、PbCl2沉淀的，但是PbCl2溶解度較大，沉淀不完全，所以在第二組中又以PbS沉淀析出來。 汞有兩種價態(tài)Hg2+和Hg22+，只有Hg22+與Cl-作用生成Hg2Cl2沉淀，出現(xiàn)在第一組，而Hg2+與H2S作用生成HgS沉淀，出現(xiàn)在第二組。 第12頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 2.答：（1）用HNO3代替HCl，因HNO3是氧化劑會把組試劑H2S氧化成硫而沉淀。（2）用H2SO4代替HCl，引入了SO42-，使Ba2+、Sr2+、Ca2+及Pb2+離子生成硫酸鹽沉淀，將妨礙這些離子的分析。（3）用HAc代替HCl，則由于它是弱酸，不可能調(diào)至所需要的酸度。 第13

11、頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 3.因為Al(OH)3 、Cr(OH)3的溶解度很小，所以當(dāng)溶液調(diào)成微堿性時，Al3+ 、Cr3+便以氫氧化物形式析出。 4.分出第三組陽離子的試液中含有大量的S2-，S2-易被空氣中的氧氧化成SO42-，則使部分Ba2+生成難溶解的硫酸鹽，影響B(tài)a2+的分析，所以要立即處理含有第四陽離子的試液。處理的方法是：將試液用HAc酸化，加熱煮沸，以除去H2S。 第14頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 IIV組 分別鑒定NH4+、Fe2+、和Fe3+ HCl，室溫，Cl-=0.5mol/L, H+=2.0-2.4 mol/L II-IV組 I 組 0.3mol/L HCl,H2S, AgCl Hg2Cl2 PbCl2 或 TAA, III-IV組 II組第15頁，共17頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)40分，星期一 II 組 PbS(黑),Bi2S3(黑褐),CuS(黑),CdS(黃) HgS(黑),As2S3(淡黃),Sb2S3(橙紅),SnS2(黃) IIA 銅組 IIB錫組第16頁，共17頁，2022年，5月2