РЕАКЦИИ КАТИОНОВ 2-й ПОДГРУППЫ
§ 9. Обнаружение Li-ионов
Известно большое количество реакций ионов лития. Действие карбонатов, фосфатов и антимонатов уже рассмотрено в § 2.
Кроме того, ионы лития реагируют со многими другими реагентами.
1. Цинкуранилацетат
образуют с
зеленовато-желтый осадок
.
2. Бензол-2
, тринатриевая соль (торон) в сильнощелочных растворах — желтое или оранжевое окрашивание раствора. Мешают соединения кальция, стронция, бария, бериллия и др.
3. Гексацианоферрат (III) калия в присутствии уротропина — желто-красный осадок
. Реакции мешают соединения магния.
4.
-Оксихинолин — красное окрашивание раствора и др.
Реакция с фторидом аммония или калия. Поместите в пробирку 2—3 капли раствора хлорида лития, прибавьте к нему столько же капель раствора фторида аммония и 2—3 капли раствора аммиака. Смесь нагрейте до кипения. При этом медленно выделяется белый аморфный осадок фторида лития:
или в ионной форме:
Подействуйте на полученный осадок уксусной кислотой (3 капли). Осадок растворяется.
Фториды других щелочных металлов растворимы в воде и не осаждаются фторидом аммония. Реакцию с
применяют для открытия и отделения
от остальных катионов щелочных металлов. Однако
с F" образует белый осадок
, поэтому
мешает открытию
.
Условия проведения реакции. 1. Реакцию следует проводить в щелочной среде в присутствии аммиака при
2. Катионы щелочноземельных металлов, а также
и другие, образующие с
малорастворимые фториды, должны быть предварительно отделены.
3. В присутствии большого количества примесей во избежание ошибки выделившийся осадок
следует отделить, промыть водой, растворить в уксусной кислоте и переосадить.
4. Отделение
от
— довольно трудный процесс. Лучшим методом отделения является осаждение
при помощи фосфорнокислого холина в
-ном изопропиловом спирте.
Реакция с феррипериодатом калия. Перйодаты образуют с растворами солей железа (III) осадки, растворимые в избытке гидроокиси калия и перйодата. При этом образуется калиевая соль ферриперцодной кислоты, характеризующаяся наличием комплексного аниона
. Феррипериодатный комплекс служит избирательным реагентом на ионы лития.
Среди ионов щелочных металлов только
реагирует с
даже в разбавленных растворах и на холоду с образованием малорастворимого бледно-желтого осадка
.
Реакцию выполняют следующим образом. Смешайте в пробирке 1 каплю нейтрального или щелочного испытуемого раствора с 1 каплей насыщенного раствора хлорида натрия и затем с 2 каплями реактива. Одновременно поставьте «холостой» опыт с дистиллированной водой. Обе пробирки опустите на 15—20 сек в воду, нагретую до 50° С. В присутствии ионов лития появляется бледно-желтая муть, собирающаяся в осадок. В это же время содержимое пробирки, в которой проводится «холостой» опыт, остается прозрачным.
Условия проведения реакции. 1. Реакцию проводят при
.
2. Все катионы щелочных металлов не мешают этой реакции.
3. Насыщенный раствор хлорида натрия при 90—100° С дает
: с реактивом. Поэтому не следует нагревать воду в водяной бане
температуре больше 50° С.
4. Соли аммония мешают реакции, снижая щелочность растворл. Поэтому они должны быть предварительно удалены кипячением с КОН или путем выпаривания исследуемого раствора и прокаливания остатка.
5. Катионы двухвалентных металлов также образуют осадки с феррипериодатным комплексом. Для их удаления применяют щелочндй
-оксцхинолиза, образующий с ними осадки.
Реакция окрашивания пламени. Летучие соединения лития окрашивают бесцветное пламя горелки в кармииово-красный цвет. Эта реакция весьма чувствительна. В присутствии солей натрия окраска, вызываемая литием, совершенно маскируется. В этом случае применяют индиговую призму или кобальтовое стекло, не пропускающее желтых лучей натрия.