Dělení a důkazy kationtů III.třídy

Kationty III.třídy: Co²⁺ , Ni²⁺ ,Mn²⁺ , Fe²⁺ ,Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ , Zn²⁺
Skupinové činidlo: (NH₄)₂S v NH₄Cl a NH_3(aq)
Zabarvení roztoku:

Co²⁺  - růžově červený

Ni²⁺- zelený

Mn²⁺ - slabě růžový

Fe²⁺ - světle zelený

Fe³⁺ - žlutý až rezavý

Cr³⁺ - modrozelený,petrolejový

Al³⁺Zn²⁺ - bezbarvé

Složení a zabarvení sraženiny kationtů III.třídy se skupinovým činidlem

K roztoku přidáme postupně  NH₄Cl pak  NH_{3(aq) a nakonec} (NH₄)₂S

Černá sraženina: NiS, CoS, FeS,  Fe₂S₃

Bílá sraženina: ZnS

Pleťová sraženina: MnS

Bílá klkovitá sraženina: Al(OH)₃ 

_{Špinavě zelená sraženina:} Cr(OH)₃

_{VZOREK: filtrát po oddělení I. a II. třídy může obsahovat kationty III., IV., a II.třídy.}

_Dělení:

_{vzorek obsahující kationty III.-V. třídy-postupně přidáme roztok} NH₄Cl, NH_3(aq)

_S1: NiS, CoS, FeS,  Fe₂S_{3 ,} ZnS, MnS, Al(OH)_{3 ,} Cr(OH)_{3 zahříváme se zř. HCL 1:6}

_{F1: kationty IV. a V. třídy}

_{vzniká z S1-S2:} NiS, CoS, případná amorfní síra

F2: Mn²⁺ , Fe²⁺ ,Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ , Zn²⁺ přídáme H₂O_{2 + NaOH, povaříme (před povařením vyzkoušíme pH papírkem kyselost roztoku, pokud je roztok moc kyselí, přidáme více NaOH)}

_{vzniká z F2- S3:} MnO(OH)₂, Fe(OH)₃

vzniká z F2- F3: AIO^3-  , CrO₄^2- , ZnO₂^2- Přidáme + BaCl₂ + CH₃COONa

vzniká z F3 - S4: BaCrO₄

_{vzniká z F3- F4:} Al³⁺  , Zn²⁺

^{vzniká z F4- S5:} Al(OH)₃

_{vzniká z F4- F5:} Zn²⁺

Důkaz Ni²⁺- provádí se vedle Co²⁺  a to se sraženinou S2 -  rozpustí se v luč. královské

1)Čugajevovo činidlo ( dimetylglypoeil) v prostředí NH_3(aq) vznikne růžová klkovitá sraženina :

Důkaz Co²⁺  - provádí se se sraženinou S2 jako u Ni²⁺ 

1) + alfanitroso beta naftol, vznikne hnědá sraženina

2) + roztok KSCN v prostředí acetonu vzniká modré zabarvení organické vrstvy

3)původní zabarvení roztoku: růžově červeně

Důkaz Fe²⁺ 

1) oxidační čísla železa se dokazují v původním vzorku  pomocí K₃[Fe(CN)₆]^4-, K₄[Fe(CN)₆]^4- 

4Fe³⁺ + 3[ Fe(CN)₆]^4-  vznikne Fe₄[ Fe(CN)₆]_{3 -sraženina berlínské modři}

2)Fe³⁺Pomocí SCN-krvavě červené zabarvení roztoku 

Fe²⁺ : 3Fe²⁺  + 2[ Fe(CN)₆]^{3- vznikne} Fe₃[ Fe(CN)₆]₂

Důkaz Fe³⁺ 

Vzniká ze sraženiny S3, kterou rozpustíme v HCl 1:1 

1) Speciální reakce SCN-    Fe³⁺+ 6SCN^- vznikne [ Fe(SCN)₆]^3- - krvavě červený roztok

2) s [Fe(CN)₆]^4-

4Fe³⁺ + 3[Fe(CN)₆]^4- vznikne  [Fe(CN)₆] - sraženina berlínské modři

Důkaz Mn²⁺

ze sraženiny S3 vedle Fe³⁺

1) Speciální reakce - oxidace na MnO₄^- - fialový roztok

postup: k roztoku Mn⁴⁺ přidáme AgNO₃ + persíran sodný s HNO₃, pak vaříme vzniká fialový roztok MnO₄^- 

Důkaz Cr³⁺

1) zabarvení původního roztoku -petrolejové 

2) vznik sraženiny S4 - BaCrO₄

Ba²⁺ + CrO₄^2-  vznikne BaCrO₄ - žlutý nebo bílý zákal

Důkaz Al³⁺

1) vznik sraženiny S2

Al³⁺ + 3OH^- vznikne Al(OH)_{3 vznikne} bílá klkovitá sraženina

2) Na sraženinu Al(OH)₃  nalijeme roztok alizarinu 

- vznikne červený alizarinový roztok 

- pokud není přítomný Al(OH)₃ ,pak se filtrát zabarví fialově   

Důkaz Zn²⁺

1) Zn²⁺ + S^2- vznikne ZnS  - bílá sraženina

2) reakce v Montequiho činidle K₂[ HgI₄]

v prostředí  Co²⁺,  Cu²⁺

3) reakce s ditizonem v roztoku kyseliny octové, kdy zelené zabarvení přejde na purpurově červené

Fe³⁺ , Zn²⁺, Al³⁺, Ni²⁺, Co²⁺