1 Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 NHẬN BIẾT CATION Na+: dùng pp vật lý: cho muối rắn lên dây platin, hoặc nhúng dây platin vào dd muối đưa đầu dây vào ngọn lửa đèn khí ko màu ngọn lửa nhuốm màu vàng tươi có ion Na+ NH4+: cho dd kiềm NaOH hoặc KOH (dư) vào dd khí có mùi khai (hoặc làm quỳ tím thấm ướt nước chuyển sang màu xanh) khí NH3 có cation NH4+ Ba2+: nhận biết và tách Ba2+ ra khỏi dd bằng H2SO4 loãng: Ba2+ + SO42 BaSO44 Hoặc dùng dd thuốc thử K2Cr2O7, K2CrO4: Ba2+ + CrO42 BaCrO44 2Ba2+ + Cr2O72 + H2O 2BaCrO44 + 2H+ Al3+,Cr3+: thêm từ từ dd kiềm vào sẽ thấy kết tủa (M(OH)33) sinh ra, sau đó kết tủa tan dần khi cho dd kiềm dư Al3+,Cr3+ (do M(OH)3 lưỡng tính) Al3+ + 3OH Al(OH)33 Al(OH)3 + OH [Al(OH)4] Cr3+ + 3OH Cr(OH)33 Cr(OH)3 + OH [Cr(OH)4] Fe3+: thuốc thử đặc trưng là dd chứa ion thioxianat SCN, nó tạo với Fe3+ ion phức có màu đỏ máu: Fe3+ + 3SCN Fe(SCN)3 Hoặc dùng dd kiềm NaOH, KOH, hoặc NH3 kết tủa màu nâu đỏ (Fe(OH)3) Fe3+ Fe2+: cho dd kiềm NaOH,KOH hoặc NH3 vào kết tủa màu trắng xanh (Fe(OH)2) kết tủa chuyển từ màu trắng xanh thành vàng rồi thành nâu đỏ khi tiếp xúc với oxi không khí có ion Fe2+: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 Hoặc cho dd thuốc tím (có mặt H+) vào, nếu dd tím hồng mất màu Fe2+: 5Fe2+ + MnO4 + 8H+ Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O Cu2+: thuốc thử đặc trưng là dd NH3. Đầu tiên tạo kết tủa Cu(OH)2 màu xanh kết tủa bị hòa tan trong NH3 tạo ion phức [Cu(NH3)4]2 có màu xanh lam đặc trưng: Cu2+ + 2NH3 + 2H2O Cu(OH)2 + 2NH4+ Cu(OH)2 + NH3 [Cu(NH3)4](OH)2 Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 Ni2+: muối Ni2+ đều có màu xanh lá cây, tác dụng với NaOH, KOH tạo Ni(OH)22 màu xanh lục, ko tan trong dd kiềm dư, nhưng tan trong dd NH3 tạo thành ion phức màu xanh: Ni2+ + OH Ni(OH)2 Ni(OH)2 + 6NH3 [Ni(NH3)6](OH)2 NHẬN BIẾT ANION NO3: nếu dd không có anion có khả năng oxi hóa mạnh thì dùng bột Cu (hoặc vài lá Cu mỏng) và môi trường axit của H2SO4 loãng để nhận biết NO3: 3Cu + 2NO3 + 8H+ 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Bột Cu tan tạo dd màu xanh, khí NO không màu gặp ôxi không khí sẽ hóa nâu (NONO2) SO42: thuốc thử đặc trưng là BaCl2 trong môi trường axit (HCl hay HNO3) loãng, dư Ba2+ + SO42 BaSO44 Cần có môi trường H+ loãng, dư vì các anion như: CO32, SO32, PO43, HPO42 cũng tạo kết tủa trắng với Ba2+, nhưng các kết tủa đó đều tan trong mt axit loãng, dư. Riêng BaSO4 không tan Cl: thuốc thử đặc trưng là AgNO3 trong môi trường HNO3 loãng: Ag+ + Cl AgCl Các ion Br và I cũng tạo kết tủa AgBr và AgI như Cl, nhưng không tan trong dd NH3 loãng và có độ tan nhỏ hơn AgCl nhiều AgClA + 2NH3 [Ag(NH3)2]Cl Vậy có thể dùng dd NH3 loãng để tách AgCl ra khỏi hỗn hợp với AgBr và AgI CO32: khi axit hóa dd chứa anion CO32 bằng các dd axit mạnh (HCl, H2SO4 loãng) thì CO2 sẽ được giải phóng và gây sủi bọt khá mạnh. Nếu dùng dụng cụ đặc biệt đựng lượng dư nước vôi trong, ta sẽ thấy sự tạo thành kết tủa trắng CaCO3 làm vẫn đục dd nước vôi trong đó: CO32 + 2H+ H2O + CO22 CO2 + Ca(OH)2 CaCO33 + H2O Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ CO2: không màu, không mùi, nặng hơn không khí, rất ít tan trong H2O nên khi tạo từ dd nước nó sủi bọt khá mạnh: CO32 + 2H+ H2O + CO22 HCO3 + H+ H2O + CO22 Hấp thụ CO2 bằng bình đựng lượng dư Ba(OH)2 hoặc Ca(OH)2, khí CO2 bị hấp thụ tạo kết tủa trắng: CO2 + Ba(OH)2dư BaCO33 + H2O SO2: không màu, nặng hơn không khí, mùi hắc , gây ngạt, độc, làm vẩn đục nước vôi trong như CO2 Để nhận biết SO2 đồng thời phân biệt nó với CO2, ta dùng dd nước Brom dư (hoặc dd nước Iot dư) có màu đỏ nâu: SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 SO2 + I2 + 2H2O 2HI + H2SO4 SO2 làm nhạt màu đỏ nâu của dd Cl2: màu vàng lục, nặng hơn không khí, mùi hắc , độc, ít tan trong H2O Dùng giấy tẩm hỗn hợp KI và hồ tinh bột thấm ướt để nhận ra khí Cl2 (hoặc Ozon): 2KI + Cl2 2KCl + I2 I2 tạo với hồ tinh bột 1 hỗn hợp màu xanh tím (làm giấy chuyển sang màu xanh tím) NO2: nặng hơn không khí, màu nâu đỏ, độc, ít tan trong H2O NO2 + O2 + H2O HNO3 Nhận biết HNO3 bằng bột Cu Khi nồng độ NO2 đủ lớn ta có thể nhận ra bằng màu nâu đỏ của nó H2S: không màu, nặng hơn không khí, mùi trứng thối , độc H2S + Cu2+ CuS + 2H+ H2S + Pb2+ PbS + 2H+ Nhờ phản ứng trên của H2S với dd muối Cu2+, Pb2+ mà ta có thể nhận biết H2S bằng cách: tẩm miếng giấy lọc bằng dd muối chì (II) axetat (CH3COO)2Pb (không màu), nếu thấy trên tấm giấy có xuất hiện kết tủa đen khí H2S 4 Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 NH3: không màu, nhẹ hơn không khí, tan nhiều trong H2O, có mùi khai đặc trưng. Do NH3 tan nhiều trong nước tạo dd bazo yếu nên nhận biết khí NH3 bằng giấy quỳ tím thấm ướt nước cất, nếu quỳ tím hóa xanh + mùi khai có NH3