阳离子(正离子)
阳离子,又称正离子,是指失去外层的电子以达到相对稳定结构的离子形式,一般都是金属离子。
常见的阳离子有:Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ag+等。
中文名阳离子
cation;kation
化学
金属离子,络合离子
钠离子、铁离子、铵根离子等
正离子
阳离子分析试液的制备
根据溶解性试验的结果,选择适当的溶剂溶解试样。制备试液时应注意:
1、当试样能溶于两种溶剂,如水和酸(或稀酸和浓酸)时,应当先水后酸,先稀后浓。能用前者溶的,就不要用后者。
2、当试样能部分地溶于水时,则先用水溶,再州酸处理水不溶的部分。所得几份试液应分别进行分析,最后对所得结果加以综合判断,得出结沦。
3、若试样是用浓酸溶解的,则应将所得溶液蒸发近干,以除去过量的酸;冷却后,阿用水溶解残渣制成分析试液。
阳离子的分析特性
离子的分析特性,是指与鉴定、分离有关的离子的某些性质,如颜色、酸碱性、氧化还原性、相应化合物的溶解性、挥发性等方面的特性和共性。
在一定范围和条件下,某些离子具有的相同性质称为共性,所具有的显著不同的性质则称为特性。离予的特性可用于该离子的鉴定,而某些离子的共性,则可用于该组离子的分离,然后再在小范围内进行鉴定,将复杂的分析简化。
阳离子定性分析的初步试验
通过初步试验,可以判断某些阳离子是否存在,再以此确定分析步骤和选择检验方法。常做的初步试验有HCI、H2SO4、NaOH、NH3·H2O、铬酸盐、硫化物等试验。
1、HCI试验:取试液少许,加2滴0.1moI/L HCI,只有Ag+、Pb2+、Hg22+、Tl+能与HCl作用,均生成白色沉淀、AgCI沉淀能溶于氨水,也能部分溶于浓HCl。PbCI2的溶解度比较大,只有在Pb2+浓度较大时才析出沉淀,PbCl2沉淀也溶于热水。在试液中,加入HCl后,若无白色沉淀析出,只能证明无Ag+、Hg22+及Tl+存在,而不能证明无Pb2+存在。必须注意,当溶液的酸度较低时,Bi3+、Sb3+、Sn2+和Sn4+会水解析出碱式盐沉淀。
2、H2SO4试验:取试液少许,加2滴H2SO4溶液,只有Ba2+、Sr2+、Ca2+、Pb2+、Hg22+与H2SO4作用,均形成白色沉淀。CaSO4的溶解度较大,只有当Ca2+的浓度大时才析出沉淀。若向溶液巾加入适最乙醇后,CaSO4的溶解度大为降低。PbSO4沉淀可溶于NH4Ac,BaSO4、SrSO4及Hg2SO4均小溶于强酸。
3、NaOH和NH3·H2O试验以下为金属氢氧化物的溶解规律:
(1)一价金属离子中,碱金属氢氧化物均可溶于水,但Cu+、Hg22+、Ag+和Au+能生成氢氧化物或氧化物沉淀。
(2)二价金属离子中,除Ca2+、Sr2+、Ba2+只能在浓的NaOH溶液中形成氢氧化物沉淀外,其他金属的氢氧化物均不溶于水,但Pb2+、Sn2+、Be2+、Zn2+具有明显的两性,可溶于过最NaOH溶液。
(3)三价和四价金属氢氧化物会都不溶于水,似Al3+、Cr3+、Sb3+、Ga3+、ln3+和Sn4+具有两性,可溶于过量NaOH溶液中。
(4)Ag+、Cu2+、Zn2+、Cd2+、Co2+和Ni2+等可形成络氨离子,故其氢氧化物可溶于NH3·H2O。
试验可在小试管中进行,取试液10滴,加3~5滴0.1 moI/L 的NaOH或0.1 mol/L NH3·H2O,观察有无沉淀产生及沉淀的颜色,然后向沉淀中再滴加2 mol/L NaOH或2mol/L NH3·H2O,再观察沉淀的变化情况。
鉴定方法
铝离子
1、铝试剂(0.1%水溶液):在乙酸铵—氨水溶液中与试剂反应;现象是生成红色沉淀。灵敏度为0.16μg,干扰离子是Ca2+,可以加入碳酸铵消除。
2、铬坚纯蓝B(5%水溶液):酸性试液中,加MgCO3细粉至不再产生CO2,加试剂并以(1+1)H2SO4酸化,再以乙醚萃取过量有色物质;现象是溶液呈现洋红或粉红色。灵敏度为0.1μg
银离子
1、溴焦棓酚红(0.1mol/L的水溶液):在0.1mol/L的EDTA、0.001mol/L的邻菲绕啉、20%乙酸铵存在的条件下与试剂作用;现象是生成蓝色的银邻菲绕啉-二溴焦棓酚红三元络合物。灵敏度为0.05μg
2、盐酸:取试液2滴,加盐酸1滴,;分离沉淀,洗涤,加氨水后再加硝酸;现象是白色沉淀,加氨水后溶解,加硝酸又析出。灵敏度为0.5μg,干扰离子是Fe2+,可用邻菲绕啉消除其他离子用EDTA屏蔽。
参考资料1.阳离子·技点网