Перша аналітична група аніонів
2.1.1. Характерні реакції іонів SO42-.Барій хлорид, взаємодіючи з сульфат-іонами, утворює білий кристалічний осад, який майже не розчиняється у воді й кислотах:
SO42- + Ba2+ = BaSO4¯.
Виконання досліду. До 2-4 крапель досліджуваного розчину додають 2-3 краплі 6 М розчину BaCl2. Якщо є іони SO42-, випадає білий осад.
2.1.2. Характерні реакції іонів CO32-.Барій хлорид утворює об’ємний білий осад барій карбонату, розчинний у розведених мінеральних кислотах і у ацетатній кислоті:
CO32- + Ba2+ = BaCO3¯;
BaCO3¯+ 2H3О+ = Ba2+ + CO2 + 3H2O.
Реакція розчинення BaCO3 у кислотах відбуваається з виділенням газу, що також є її характерною ознакою. Якщо карбон (ІV) оксид пропустити крізь баритову воду (розчин Ba(OH)2), то утворюється білий осад барію карбонату:
Ba(OH)2 + CO2 = BaCO3¯ + H2O.
Під час подальшого пропускання CO2 осад, який утворився, розчиняється, оскільки утворюється розчинний барій гідрогенкарбонат:
BaCO3¯+ CO2 + H2O = Ba2+ + 2HCO3–.
Виконання досліду. До 5-6 крапель досліджуваного розчину додають 2-3 краплі розчину BaCl2. Якщо є іони CO32-, то випадає білий осад. Рідину з осаду відбирають піпеткою, а до осаду додають декілька крапель 2 М HCl. Якщо осад розчиняється з виділенням бульбашок газу, то це свідчить про наявність BaCO3. Можна пробірку закрити корком з газовивідною трубкою, яку занурюють у другу пробірку з баритовою водою, і спостерігати появу білого осаду. Під час подальшого пропускання карбон (ІV) оксиду, осад, який утворився, розчиняється.
Мінеральні кислоти(розведені повільно, концентровані енергійніше), а також ацетатна кислота, виділяють карбон (ІV) оксид, що є характерною ознакою наявності CO32-– іонів.
CO32- + 2H3О+ = CO2 + 3H2O.
Виконання досліду. До 5-6 крапель досліджуваного розчину додають декілька крапель 2 М розчину HCl. Наявність СО2 перевіряють реакцією з баритовою водою. Реакції заважає сульфіт-іон.
2.1.3. Характерні реакції іонів PO43-.Барій хлоридз нейтральних розчинів осаджує білий осад барію гідрогенфосфату:
Ba2+ + HPO42- = BaHPO4¯.
Осад розчиняється в мінеральних і ацетатній кислотах. З лужних розчинів виділяється білий осад середньої солі барію фосфату:
3Ba2+ + 2PO43- = Ba3(PO4)2¯.
Осад розчиняється в ацетатній і мінеральних кислотах.
Виконання досліду. До 2-3 крапель досліджуваного розчину додають 1-2 краплі водного розчину NH3 і стільки ж крапель BaCl2. Якщо є іони PO43-, випадає білий осад. Рідину з осаду відбирають піпеткою, а до осаду додають 3-5 крапель 2 М HCl. Якщо осад розчиняється без виділення газу, то це свідчить, що у вихідному розчині є іони PO43-.
Молібденова рідина(суміш амоній молібдату, амоній нітрату і нітратної кислоти) осаджує жовтий кристалічний осад амоній фосформолібдату:
H3PO4 + 12(NH4)2MoO4 + 21HNO3 = (NH4)3PO4×12MoO3¯ +
+ 21NH4NO3 + 12H2O.
Осад, що утворився, розчинний у лугах.
Виконання досліду. До 1-2 крапель досліджуваного розчину додають 8-10 крапель молібденової рідини і суміш легко підігрівають (до 40-60°С). Випадання через деякий час жовтого осаду свідчить, що є іони PO43-.
2.1.4. Характерні реакції іонів SiO32-.Барій хлорид осаджує білий осад барію силікату:
SiO32–+ Ba2+ = BaSiO3¯.
Цей осад розкладається кислотами, утворюючи драглистий осад силікатних кислот.
Виконання досліду. До 2-3 крапель досліджуваного розчину додають 2-3 краплі BaCl2. Якщо є іони SiO32-, випадає білий осад. Унаслідок дії кислот утворюється драглистий осад, який складається із суміші силікатних кислот.
Розведені кислоти виділяють з концентрованих розчинів силікатів об’ємний драглистий осад силікатних кислот, який при повільному додаванні мінеральної кислоти повністю застигає і не виливається з пробірки. Під час швидкого додавання до розведених розчинів силікатів мінеральних кислот силікатні кислоти nSiO2 × mH2O утворюють колоїдний розчин, який не випадає в осад тривалий час.
Виконання досліду. До 2-5 крапель досліджуваного розчину повільно додають 3-4 краплі 2 М розчину HCl. За наявності значної кількості іонів SiO32- випадає білий драглистий осад.