Окрашивание пламени
Летучие соли натрия (NaCl, NaNO3) окрашивают пламя в характерный жёлтый цвет.
Реакции катиона АММОНИЯ
1. Реакция с едкими щелочами.
Щёлочи при нагревании выделяют из раствора солей аммония газообразный аммиак:
NH4+ + OH– → NH3↑ + H2O.
Выделяющийся аммиак можно обнаружить по запаху, по посинению красной лакмусовой бумаги, смоченной водой и внесённой в пары, а также по почернению фильтровальной бумаги, смоченной раствором нитрата ртути (I):
+ 2Hg↓ + 3NH4+.
В ы п о л н е н и е р е а к ц и и . В пробирку поместить несколько капель соли аммония, добавить равный объём NaOH или KOH и нагреть. Внести в пары лакмусовую красную бумагу, затем фильтровальную бумагу, смоченную Hg2(NO3)2. Понюхать.
Выводы и уравнения реакций занести в таблицу.
2. Реакция с реактивом Несслера.
Реактив Несслера K2[HgJ4] +KOH образует с солями аммония характерный красно-бурый осадок:
Реакция обладает низким пределом обнаружения. В присутствии следов NH4+ появляется жёлто-оранжевое окрашивание.
В ы п о л н е н и е р е а к ц и и . К 1-2 каплям раствора соли аммония в пробирку или на часовое стекло добавить 2-3 капли реактива Несслера. Наблюдать образование осадка.
Катионы К+ и Na+ не мешают открытию NH4+ этим реагентом, катионы же остальных групп – мешают.
Ход анализа смеси катионов Na+, K+, NH4+н
1. Обнаружение катионов аммония.
В отдельной пробе можно открыть катион NH4+ в присутствии К+ и Na+ любой из 2-х реакций: нагреванием со щёлочью или реактивом Несслера.
2. Обнаружение катионов натрия.
В отдельной пробе катион Na+ открывается реагентом K[Sb(OH)6] в нейтральной среде при соблюдении указанных выше условий.
3. Удаление катионов аммония и проверка на полноту удаления.
Так как катионы NH4+ мешают открытию ионов К+, их удаляют из раствора. Примерно 1 мл смеси помещают в фарфоровую чашку и выпаривают досуха. Сухой остаток смачивают раствором HCl, выпаривают и прокаливают до полного прекращения выделения белого «дыма»:
NH4+ → NH3↑ + H+.
Для проверки полноты его удаления несколько кристаллов сухого остатка растворяют на часовом стекле и добавляют 2-3 капли реактива Несслера. Реакция отрицательна, если не появляется даже слабая жёлтая окраска. Если реакция положительна, всё повторяют до полного удаления NH4+.
4. Обнаружение катионов калия.
Растворяют сухой остаток после полного удаления NH4+ в небольшом объёме воды и проверяют наличие катионов калия реагентом Na3[Co(NO2)6] при рН 4-5.