IV ANALITIIV ANALITIČČKA GRUPAKA GRUPAKATJONAKATJONA

Pripremio: Varga IštvanPripremio: Varga Ištvan

HEMIJSKO-PREHRAMBENA SREDNJA ŠKOLA HEMIJSKO-PREHRAMBENA SREDNJA ŠKOLA ČOKAČOKA

varga.ivarga.i@neobee.net@neobee.net

Katjoni ove grupe su:Katjoni ove grupe su:

NiNi2+2+ ; Co ; Co2+2+; Mn; Mn2+2+ i Zn i Zn2+ 2+

Vodeni rastvor soli navedenih katjona je:Vodeni rastvor soli navedenih katjona je: NiNi2+2+ - - zelene bojezelene boje

CoCo2+2+ - - ružičaste bojeružičaste boje MnMn2+2+ - - bledoružičastbledoružičast

ZnZn2+2+ - bezbojan. - bezbojan.

Grupni reagens je bezbojni rastvor (NHGrupni reagens je bezbojni rastvor (NH44))22SS,,

koji se mora sveže pripremiti.koji se mora sveže pripremiti.

Reakcije NiReakcije Ni2+2+ - jona - jona

Sa grupnim reagensom daje crni talog NiS:Sa grupnim reagensom daje crni talog NiS:

NiNi2+2+ + S + S22-- NiSNiS(s)(s)

Carska voda rastvara NiS prema sledećoj reakciji:Carska voda rastvara NiS prema sledećoj reakciji:

3NiS + 6HCl + 2HNO3NiS + 6HCl + 2HNO33 3 3NiClNiCl22 +2NO +3S +4H +2NO +3S +4H22O O

Dimetil-glioksimDimetil-glioksim (Čugajevljev reagens) sa Ni (Čugajevljev reagens) sa Ni2+ 2+

jonima u slabo alkalnoj sredini daje crveno jonima u slabo alkalnoj sredini daje crveno obojen kompleks : nikl-dimetil-glioksim, koji obojen kompleks : nikl-dimetil-glioksim, koji

se skraćeno piše:Ni(DMG)se skraćeno piše:Ni(DMG)22

NiClNiCl22 + 2C + 2C44HH88NN22OO22 + 2NH + 2NH44OH OH

Ni(CNi(C44HH77NN22OO22))22(s)(s)+2NH+2NH44Cl + Cl +

2H2H22O O

Reakcija je veoma osetljiva i specifična, služi za Reakcija je veoma osetljiva i specifična, služi za identifikaciju Niidentifikaciju Ni2+2+ - jona. - jona.

CH3

CH3 N

N

OHOH+ Ni 2+ + 2 H 2O

CH3

CH3N

N

OH

OH

NiCH3

CH3N

N

OH

OH

Reakcije CoReakcije Co2+2+ - jona - jona

Sa grupnim reagensom daje crni talog CoS:Sa grupnim reagensom daje crni talog CoS:

CoCo2+2+ + S + S2-2- CoSCoS(s)(s)

Carska voda rastvara CoS:Carska voda rastvara CoS:3CoS + 6HCl + 2HNO3CoS + 6HCl + 2HNO33 3 3CoClCoCl22 + 2NO + 3S + 4H+ 2NO + 3S + 4H22OO

Amonijum-tiocijanat Amonijum-tiocijanat u čvrstom stanju u u čvrstom stanju u prisustvu amil-alkohola, gradi sa prisustvu amil-alkohola, gradi sa CoCo2+2+

jonima plavo obojeno kompleksno jonima plavo obojeno kompleksno jedinjenje:jedinjenje:

Co(NOCo(NO33))22 + 4NH + 4NH44SCNSCN(s)(s)

(NH(NH44))22[[Co(SCN)Co(SCN)44]]

+2NH+2NH44NONO33

Reakcija služi za identifikaciju CoReakcija služi za identifikaciju Co2+2+ - jona. - jona.

Amil-alkohol

Reakcije MnReakcije Mn2+2+ - jona - jona

Pored MnPored Mn2+2+ poznati su još: poznati su još:

MnOMnO442-2- - manganatni jon ( - manganatni jon (zelene bojezelene boje))

MnOMnO44 –– permanganatni jon ( permanganatni jon (ljubičaste bojeljubičaste boje))

Sa grupnim reagensom Sa grupnim reagensom MnMn2+2+ gradi gradi MnSMnS talog talog boje kože:boje kože:

MnMn2+2+ + S + S2-2- MnSMnS(s(s))

MnS se rastvara u kiselinama, čak i u sirćetnoj MnS se rastvara u kiselinama, čak i u sirćetnoj kiselini:kiselini:

MnSMnS(s)(s) +2HCl MnCl +2HCl MnCl22 +H +H22SS(g)(g)

Ova reakcija služi za odvajanje MnOva reakcija služi za odvajanje Mn2+2+ od Ni od Ni2+2+ i Co i Co2+2+..

MnClMnCl22 sa NaOH gradi mangan (II)-hidroksid, koji sa sa NaOH gradi mangan (II)-hidroksid, koji sa

HH22OO22 oksiduje trenutno u mrki mangan-dioksid-oksiduje trenutno u mrki mangan-dioksid-

hidrat:hidrat:

Mn(OH)Mn(OH)22 + H + H22OO22 MnO(OH)MnO(OH)22(s)(s) + H + H22OO

Talog MnO(OH)Talog MnO(OH)22 sa čvrstim NaOH i KNO sa čvrstim NaOH i KNO33

se topi u porculanskom lončiću. Rastop je se topi u porculanskom lončiću. Rastop je zelene boje , jer nastaje alkalni manganat:zelene boje , jer nastaje alkalni manganat:

MnO(OH)MnO(OH)22 + 2NaOH + KNO + 2NaOH + KNO33

NaNa22MnOMnO44 + KNO + KNO22 + 2H + 2H22OO

Reakcija je osetljiva i koristi se za identifikaciju Reakcija je osetljiva i koristi se za identifikaciju MnMn2+2+ - jona. - jona.

topljenje

Reakcije ZnReakcije Zn2+2+ - jona - jona

Sa grupnim reagensom, u neutralnom ili Sa grupnim reagensom, u neutralnom ili slabo alkalnom rastvoru nastaje beli ZnS:slabo alkalnom rastvoru nastaje beli ZnS:

ZnZn2+2+ + S + S2-2- ZnS ZnS(S)(S)

Razblažena HCl rastvara talog:Razblažena HCl rastvara talog:

ZnS + 2HCl ZnClZnS + 2HCl ZnCl22 + H + H22S S

Nastali ZnClNastali ZnCl22 sa NaOH gradi beli pihtijasti sa NaOH gradi beli pihtijasti

talog Zn(OH)talog Zn(OH)22, koji se rastvara u višku , koji se rastvara u višku

NaOH, zbog svog amfoternog karaktera:NaOH, zbog svog amfoternog karaktera:

Zn(OH)Zn(OH)22 + 2NaOH Na + 2NaOH Na22[[Zn(OH)Zn(OH)44]]

Nastali kompleks cinkata sa sirćetnom Nastali kompleks cinkata sa sirćetnom kiselinom gradi kiselinom gradi cink-acetatcink-acetat::

NaNa22[[Zn(OH)Zn(OH)44]]+4CH+4CH33COOH COOH

Zn(CHZn(CH33COO)COO)22 + 2CH + 2CH33COONa + 2HCOONa + 2H22OO

Cink-acetat je u disosovanom stanju.Cink-acetat je u disosovanom stanju.

Ako rastvoru dodajemo Ako rastvoru dodajemo kalijum-heksacijano-kalijum-heksacijano-ferat (II),ferat (II), nastaje beli talog : Kalijum-cink- nastaje beli talog : Kalijum-cink-

heksacijano-ferat(II). heksacijano-ferat(II).

3Zn3Zn2+2+ +2K +2K++ +2 +2[[Fe(CN)Fe(CN)66]]4-4- K K22ZnZn33[[Fe(CN)Fe(CN)66]]2(s)2(s)

Reakcija je osetljiva i služi za identifikaciju ZnReakcija je osetljiva i služi za identifikaciju Zn2+2+..