ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ БЕсінші аналитикалық топ катиондары

7 ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ

БЕсінші аналитикалық топ катиондары

7.1 Жалпы сипаттамасы

V – аналитикалық топта Mg²⁺, Mn²⁺ , Fe²⁺ , Fe³⁺, катиондары құрайды, периодтық жүйеде әр түрлі топтарда, топшаларда, орналасқан.

Mg II-топта негізгі топшасында. Магний s – элемент, ион күйінде 8-электрондық деңгейшесі бар. Сілті әсерінен тұнбаға Mg(ОН)₂ түседі. Магний бір оксид MgО және гидроксид түзеді, олар тек негіздік қасиет көрсетеді. Магний, марганец, темір сұйытылған НСІ, Н₂SO₄ қышқылдар ерітіндісінен сутекті бөлініп шығарады.

Fe-VIII – топта қосымша топшасында орналасқан. Темір иондарының сыртқы деңгейшелері аяқталмаған, яғни 18-электронға әлі жетпеген бұл d-элементтері. Химиялық реакциялар кезінде ауыспалы тотығу дәрежелер көрсетеді.

Темір сұйытылған НСІ, Н₂SO₄ қышқылдар ерітіндісінен сутекті бөлініп шығарады.

Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂ ↑ (25)

FeО мен Fe(ОН)₂ негіздік қасиет көрсетеді, сондықтан FeSО₄, FeСI₂ т.б. тұздардың су ерітінділерінде гидролиздену процесі баяу жүреді. Fe₂О₃ пен Fe(ОН)₃ кейбір жағдайда амфотерлі қасиет көрсетеді, мысалы, NaFeO₂, Ba(FeО₂)₂, Fe(FeО₂)₂, Fe₃О₄.
Mn-VII топта қосымша топшасында орналасқан. Марганец иондарының сыртқы деңгейшелері аяқталмаған, яғни 18-электронға әлі жетпеген бұл d-элементтері. Химиялық реакциялар кезінде ауыспалы тотығу дәрежелер көрсетеді, темір иондары бос деңгейшелерінің арқасында комплексті қосылыстар түзеді.

Марганец сұйытылған НСІ, Н₂SO₄ қышқылдар ерітіндісінен сутекті бөлініп шығарады.

Mn +2 HCI = MnCI₂ + H₂ ↑ (26)

Марганец түрлі оксидтер түзеді: MnO, Mn₂O₃, MnO₂, MnO₃ және Mn₂O₇ бірінші екеуінің негіздік қасиеті басым, ал соңғы үшеуінің қышқылдық қасиеті жоғары. Темірдің сульфаттары, хлоридтері, нитраттары суда жақсы ериді.

Ерімейтін қосылыстарының: сульфидтерінің, гидроксидтерінің, карбонаттарының, фосфаттарының гексацианоферраттарының маңызы зор.

Марганец хлориді, бромиді, иодиді, сульфаты, нитраты суда жақсы ериді, ал сульфиді, карбонаты, оксалаты, фосфаты суда нашар ериді.

Топтық реагенті NaOH ерітіндісі, оның әсерінен гидроксидтер түзіледі: Fe(OH)₂ – жасыл, Fe(OH)₃ – қоңыр, Mn(OH)₂ – ақ.

Fe²⁺ + 2NaOH = Fe(OH)₂↓ +2Na⁺

Жүйелік анализде IV мен V аналитикалық топтарды бір-бірінен бөлгенде H₂O₂ пайдаланады. Бұл кезде V-аналитикалық топ катиондары, яғни Mn²⁺, Fe²⁺ сутек пероксидінің әсерінен тотығады.

Mn(OH)₂ + Н₂О₂ = MnO(OH)₂ + Н₂О (27)

Мn(ОН)₂ + ОН^- - 2е^- → MnO(ОН)₂ + Н⁺ │1

Н₂О₂ + 2е^- _{ } 2 ОН^- │1

Топтық реагенттің әсерінен түзілетін тұнбалар, реагенттің артық мөлшерінде ерімейді.
Бесінші аналитикалық топ катиондарының анализденудің сызбанұсқасы

Зерттелінетін ерітінді:Mg+2. Mn+2. Fe+2. Fe+3 + 2M NaOH + 3% H2O2
1-тұнба Fe(OH)3,Mg(OH)2 Mn(OH)2 + 2M HNO3	1-ерітінді зерттелмейді
2-тұнба MnO(OH)2	2- ерітінді Fe3+, Mg+2, + NH4OH (қ)
3-тұнба Fe(OH)3 + 2M HNO3	3- ерітінді Mg2+

7. ЗЕРТХАНАЛЫҚ БӨЛІМ