阳离子的鉴定方法阳离子鉴定方法条件与干扰灵敏度捡出限量最低浓度Na+1.取2滴Na+试液,加8滴醋酸铀酰试剂:UO2(Ac)2+Zn(Ac)2+HAc,放置数分钟,用玻璃棒摩擦器壁,淡黄色的晶状沉淀出现,示有Na+:3UO22++Zn2++Na++9Ac-+9H2O=3UO2(Ac)2·Zn(Ac)2·NaAc·9H2O1.在中性或醋酸酸性溶液中进行,强酸强碱均能使试剂分解。需加入大量试剂,用玻璃棒摩擦器壁2.大量K+存在时,可能生成KAc·UO2(Ac)2的针状结晶。如试液中有大量K+时用水冲稀3倍后试验。Ag+、Hg2+、Sb3+有干扰,PO43-、AsO43-能使试剂分解,应预先除去12.5μg250μg·g-1(250ppm)2.Na+试液与等体积的0.1mol·L-1KSb(OH)6试液混合,用玻璃棒摩擦器壁,放置后产生白色晶形沉淀示有Na+:Na++Sb(OH)6-=NaSb(OH)6↓Na+浓度大时,立即有沉淀生成,浓度小时因生成过饱和溶液,很久以后(几小时,甚至过夜)才有结晶附在器壁1.在中性或弱碱性溶液中进行,因酸能分解试剂2.低温进行,因沉淀的溶解度随温度的升高而加剧3.除碱金属以外的金属离子也能与试剂形成沉淀,需预先除去K+1.取2滴K+试液,加3滴六硝基合钴酸钠(Na3[Co(NO2)6])溶液,放置片刻,黄色的K2Na[Co(NO2)6]沉淀析出,示有K+:2K++Na++[Co(NO2)6]3-=K2Na[Co(NO2)6]↓1.中性微酸性溶液中进行,因酸碱都能分解试剂中的[Co(NO2)6]3-2.NH4+与试剂生成橙色沉淀(NH4)2Na[Co(NO2)6]而干扰,但在沸水中加热1~2分钟后(NH4)2Na[Co(NO2)6]完全分解,K2Na[Co(NO2)6]无变化,故可在NH4+浓度大于K+浓度100倍时,鉴定K+4μg80μg·g-1(80ppm)2.取2滴K+试液,加2~3滴0.1mol·L-1四苯硼酸钠Na[B(C6H5)4]溶液,生成白色沉淀示有K+:K++[B(C6H5)4]-=K[B(C6H5)4]↓1.在碱性中性或稀酸溶液中进行2.NH4+有类似的反应而干扰,Ag+、Hg2+的影响可加NaCN消除,当PH=5,若有EDTA存在时,其他阳离子不干扰。0.5μg10μg·g-1(10ppm)NH4+1.气室法:用干燥、洁净的表面皿两块(一大、一小),在大的一块表面皿中心放3滴NH4+试液,再加3滴6mol·L-1NaOH溶液,混合均匀。在小的一块表面皿中心黏附一小条潮湿的酚酞试纸,盖在大的表面皿上做成气室。将此气室放在水浴上微热2min,酚酞试纸变红,示有NH4+这是NH4+的特征反应0.05μg1μg·g-1(1ppm)2.取1滴NH4+试液,放在白滴板的圆孔中,加2滴奈氏试剂(K2HgI41Fe3+、Co2+、Ni2+、Ag+、Cr3+等存在时,0.05μg1μg·g-1(1ppm)的NaOH溶液),生成红棕色沉淀,示有NH4+:或NH4++OH-=NH3+H2ONH4+浓度低时,没有沉淀产生,但溶液呈黄色或棕色与试剂中的NaOH生成有色沉淀而干扰,必须预先除去2.大量S2-的存在,使[HgI4]2-分解析出HgS↓。大量I-存在使反应向左进行,沉淀溶解Mg2+1.取2滴Mg2+试液,加2滴2mol·L-1NaOH溶液,1滴镁试剂(Ⅰ),沉淀呈天蓝色,示有Mg2+。对硝基苯偶氮苯二酚俗称镁试剂(Ⅰ),在碱性环境下呈红色或红紫色,被Mg(OH)2吸附后则呈天蓝色。1.反应必须在碱性溶液中进行,如[NH4+]过大,由于它降低了[OH-]。因而妨碍Mg2+的捡出,故在鉴定前需加碱煮沸,以除去大量的NH4+2.Ag+、Hg22+、Hg2+、Cu2+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Cr3+、Fe3+及大量Ca2+干扰反应,应预先除去0.5μg10μg·g-1(10ppm)2.取4滴Mg2+试液,加2滴6mol·L-1氨水,2滴2mol·L-1(NH4)2HPO4溶液,摩擦试管内壁,生成白色晶形MgNH4PO4·6H2O沉淀,示有Mg2+:Mg2++HPO42-+NH3·H2O+5H2O=MgNH4PO4·6H2O↓1.反应需在氨缓冲溶液中进行,要有高浓度的PO43-和足够量的NH4+2.反应的选择性较差,除本组外,其他组很多离子都可能产生干扰30μg10μg·g-1(10ppm)Ca2+1.取2滴Ca2+试液,滴加饱和(NH4)2C2O4溶液,有白色的CaC2O4沉淀形成,示有Ca2+1.反应在HAc酸性、中性、碱性中进行2.Mg2+、Sr2+、Ba2+有干扰,但MgC2O4溶于醋酸,CaC2O4不溶,Sr2+、Ba2+在鉴定前应除去1μg40μg·g-1(40ppm)2.取1~2滴Ca2+试液于一滤纸片上,加1滴6mol·L-1NaOH,1滴GBHA。若有Ca2+存在时,有红色斑点产生,加2滴Na2CO3溶液不褪,示有Ca2+乙二醛双缩[2-羟基苯胺]简称GBHA,与Ca2+在PH=12~12.6的溶液中生成红色螯合物沉淀:1.Ba2+、Sr2+在相同条件下生成橙色、红色沉淀,但加入Na2CO3后,形成碳酸盐沉淀,螯合物颜色变浅,而钙的螯合物颜色基本不变2.Cu2+、Cd2+、Co2+、Ni2+、Mn2+、UO22+等也与试剂生成有色螯合物而干扰,当用氯仿萃取时,只有Cd2+的产物和Ca2+的产物一起被萃取0.05μg1μg·g-1(1ppm)Ba2+1.取2滴Ba2+试液,加1滴0.1mol·L-1K2CrO4溶液,有BaCrO4黄色沉淀生成,示有Ba2+在HAc-NH4Ac缓冲溶液中进行反应3.5μg70μg·g-1(70ppm)Al3+1.取1滴Al3+试液,加2~3滴水,加2滴3mol·L-1NH4Ac,2滴铝试剂,搅拌,微热片刻,加6mol·L-1氨水至碱性,红色沉淀不消失,示有Al3+:1.在HAc-NH4Ac的缓冲溶液中进行2.Cr3+、Fe3+、Bi3+、Cu2+、Ca2+等离子在HAc缓冲溶液中也能与铝试剂生成红色化合物而干扰,但加入氨水碱化后,Cr3+、Cu2+的化合物即分解,加入(NH4)2CO3,可使Ca2+的化合物生成CaCO3而分解,Fe3+、Bi3+(包括Cu2+)可预先加NaOH形成沉淀而分离0.1μg2μg·g-1(2ppm)2.取1滴Al3+试液,加1mol·L-1NaOH溶液,使Al3+以AlO2-的形式存在,加1滴茜素磺酸钠溶液(茜素S),滴加HAc,直至紫色刚刚消失,过量1滴则有红色沉淀生成,示有Al3+。或取1滴Al3+试液于滤纸上,加1滴茜素磺酸钠,用浓氨水熏至出现桃红色斑,此时立即离开氨瓶。如氨熏时间长,则显茜素S的紫色,可在石棉网上,用手拿滤纸烤一下,则紫色褪去,现出红色:1.茜素磺酸钠在氨性或碱性溶液中为紫色,在醋酸溶液中为黄色,在pH=5~5.5介质中与Al3+生成红色沉淀2.Fe3+,Cr3+,Mn2+及大量Cu2+有干扰,用K4[Fe(CN)6]在纸上分离,由于干扰离子沉淀为难溶亚铁氰酸盐留在斑点的中心,Al3+不被沉淀,扩散到水渍区,分离干扰离子后,于水渍区用茜素磺酸钠鉴定Al3+0.15g3g·g-1(3ppm)Cr3+1.取3滴Cr3+试液,加6mol·L-1NaOH溶液直到生成的沉淀溶解,搅动后加4滴3%的H2O2,水浴加热,溶液颜色由绿变黄,继续加热直至剩余的H2O2分解完,冷却,加6mol·L-1HAc酸化,加2滴0.1mol·L-1Pb(NO3)2溶液,生成黄色PbCrO4沉淀,示有Cr3+:Cr3++4OH-==CrO2-+2H2O2CrO2-+3H2O2+2OH-==2CrO42-+4H2OPb2++CrO42-==PbCrO4↓1.在强碱性介质中,H2O2将Cr3+氧化为CrO42-2.形成PbCrO4的反应必须在弱酸性(HAc)溶液中进行2.按1法将Cr3+氧化成CrO42-,用2mol·L-1H2SO4酸化溶液至pH=2~3,加入0.5mL戊醇、0.5mL3%H2O2,振荡,有机层显蓝色,示有Cr3+:Cr2O72-+4H2O2+2H+==2H2CrO6+3H2O1.pH1,蓝色的H2CrO6分解2.H2CrO6在水中不稳定,故用戊醇萃取,并在冷溶液中进行,其他离子无干扰2.5g50g·g-1(50ppm)Fe3+1.取1滴Fe3+试液放在白滴板上,加l滴K4[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀,示有Fe3+1.K4[Fe(CN)6]不溶于强酸,但被强碱分解生成氢氧化物,故反应在酸性溶液中进行。2.其他阳离子与试剂生成的有色化合物的颜色不及Fe3+的鲜明,故可在其他离子存在时鉴定Fe3+,如大量存在Cu2+、Co2+、Ni2+等离子,也有干扰,分离后再作鉴定。0.05g1g·g-1(1ppm)2.取l滴Fe3+试液,加1滴0.5mol·L-1NH4SCN溶液,形成红色溶液示有Fe3+。1.在酸性溶液中进行,但不能用HNO3。2.F-、H3PO4、H2C2O4、酒石酸、柠檬酸以及含有-或-羟基的有机酸都能与Fe3+形成稳定的配合物而干扰。溶液中若有大量汞盐,由于形成[Hg(SCN)4]2-而干扰,钴、镍、铬和铜盐因离子有色,或因与SCN-的反应产物的颜色而降低检出Fe3+的灵敏度。0.25g5g·g-1(5ppm)Fe2+1.取l滴Fe2+试液在白滴板上,加l滴K3[Fe(CN)6]溶液,出现蓝色沉淀,示有Fe2+。1.本法灵敏度、选择性都很高,仅在大量重金属离子存在而[Fe2+]很低时,现象不明显;2反应在酸性溶液中进行。0.1g2g·g-1(2ppm)2.取l滴Fe2+试液,加几滴2.5g·L-1的邻菲罗琳溶液,生成桔红色的溶液,示有Fe2+。1.中性或微酸性溶液中进行;2.Fe3+生成微橙黄色,不干扰,但在Fe3+、Co2+同时存在时不适用。10倍量的Cu2+、40倍量的Co2+、140倍量的C2O42-、6倍量的CN-干扰反应;3.此法比1法选择性高;4.如用1滴NaHSO3先将Fe3+还原,即可用此法检出Fe3+。0.025g0.5g·g-1(0.5ppm)Mn2+取l滴Mn2+试液,加10滴水,5滴2mol·L-1HNO3溶液,然后加固体NaBiO3,搅拌,水浴加热,形成紫色溶液,示有Mn2+。1.在HNO3或H2SO4酸性溶液中进行;2.本组其他离子无干扰;3.还原剂(Cl-、Br-、I-、H2O2等)有干扰。0.8g16g·g-1(16ppm)Zn2+1.取2滴Zn2+试液,用2mol·L-lHAc酸化,加等体积(NH4)2Hg(SCN)4溶液,摩擦器壁,生成白色沉淀,示有Zn2+:Zn2++Hg(SCN)42-==ZnHg(SCN)4↓或在极稀的CuSO4溶液(0.2g·L-1)中,加(NH4)2Hg(SCN)4溶液,加Zn2+试液,摩擦器壁,若迅速得到紫色混晶,示有Zn2+也可用极稀的CoCl2(0.2g·L-1)溶液代替Cu2+溶液,则得蓝色混晶。1.在中性或微酸性溶液中进行;2.Cu2+形成CuHg(SCN)4黄绿色沉淀,少量Cu2+存在时,形成铜锌紫色混晶更有利于观察;3.少量Co2+存在时,形成钴锌蓝色混晶,有利于观察;4.Cu2+、Co2+含且大时干扰,Fe3+有干扰。形成铜锌混晶时0.5g10g·g-1(10ppm)2.取2滴Zn2+试液,调节溶液的pH=l0,加4滴TAA,加热,生成白色沉淀,沉淀不溶于HAc,溶于HCl,示有Zn2+。铜锡组、银组离子应预先分离,本组其它离子也需分离。Co2+1.取1~2滴Co2+试液,加饱和NH4SCN溶液,加5~6滴戊醇溶液,振荡,静置,有机层呈蓝绿色,示有Co2+。1.配合物在水中解离度大,故用浓NH4SCN溶液,并用有机溶剂萃取,增加它的稳定性;2.Fe3+有干扰,加NaF掩蔽。大量Cu2+也干扰。大量Ni2+存在时溶液呈浅蓝色,干扰反应。0.5g10g·g-1(1