Якісні реакції на неорганічні речовини і іони
Уявімо собі таку ситуацію:
Ви працюєте в лабораторії і вирішили провести будь-якої експеримент. Для цього ви відкрили шафу з реактивами і несподівано побачили на одній з полиць наступну картину. У двох баночок з реактивами відклеїлися етикетки, які благополучно залишилися лежати неподалік. При цьому встановити точно який банку відповідає яка етикетка вже неможливо, а зовнішні ознаки речовин, за якими їх можна було б розрізнити, однакові.
В такому випадку проблема може бути вирішена за допомогою, так званих, якісних реакцій.
Якісними реакціями називають такі реакції, які дозволяють відрізнити одні речовини від інших, а також дізнатися якісний склад невідомих речовин.
Наприклад, відомо, що катіони деяких металів при внесенні їх солей в полум'я пальника забарвлюють його в певний колір:
Даний метод може спрацювати тільки в тому випадку, якщо розрізняються речовини по різному змінюють колір полум'я, або ж одне з них не змінює колір зовсім.
Але, припустимо, як на зло, вам визначаються речовини колір полум'я не фарбується, або фарбують його в один і той же колір.
У цих випадках доведеться відрізняти речовини із застосуванням інших реагентів.
В якому випадку ми можемо відрізнити одне речовина від іншого за допомогою будь-якого реагенту?
Можливі два варіанти:
- Одне речовина реагує з доданим реагентом, а друге ні. При цьому обов'язково, повинно бути ясно видно, що реакція одного з вихідних речовин з доданим реагентом дійсно пройшла, тобто спостерігається будь-якої її зовнішня ознака - випадав осад, виділився газ, відбулася зміна кольору і т.п.
Наприклад, не можна відрізнити воду від розчину гідроксиду натрію за допомогою соляної кислоти, не дивлячись на те, що лугу з кислотами прекрасно реагують:
NaOH + HCl = NaCl + H2 O
Пов'язано це з відсутністю будь-яких зовнішніх ознак реакції. Прозорий безбарвний розчин соляної кислоти при змішуванні з безбарвним розчином гідроксиду утворює такий же прозорий розчин:
Але зате, можна воду від водного розчину лугу можна розрізнити, наприклад, за допомогою розчину хлориду магнію - в даній реакції випадає білий осад:
2) також речовини можна відрізнити один від одного, якщо вони обидва реагують з додаються реагентом, але роблять це по-різному.
Наприклад, розрізнити розчин карбонату натрію від розчину нітрату срібла можна за допомогою розчину соляної кислоти.
з карбонатом натрію соляна кислота реагує з виділенням безбарвного газу без запаху - вуглекислого газу (СО2):
а з нітратом срібла з утворенням білого творожистого осаду AgCl
Нижче в таблицях представлені різні варіанти виявлення конкретних іонів:
Якісні реакції на катіони