В «легком» сплаве на основе алюминия могут находиться цинк, марганец, магний. Подтвердите наличие этих металлов в сплаве. Составьте схему анализа.
Решение
Сплав содержит следующие катионы катионы:, Zn2+ , Mg2+ и Mn2+ . Заданные катионы по кислотно-основному методу систематического анализа образуют три аналитические группы: Mg2+ I группа, Zn2+ IV группа, Mn2+ V группа. В соответствии со схемой разделения катионов на аналитические группы, и схем анализа I-II, III-IV, V-VI аналитических групп рекомендуется следующий порядок проведения анализа:
В ходе предварительных испытаний:
1. Определяют рН с помощью универсального индикатора.
2
. Проверяют отношение к 6 М HCl. Наличие нерастворимого осадка указывает на возможное присутствие хлоридов III группы, сульфатов II группы, SbOCl, BiOCl, PbSO4.
3. Проверяют отношение к избытку 2 М NaOH. Растворение осадка указывает на наличие амфотерных гидроксидов.
4. Образец растворяют в 2 М HCl и в отдельных пробах дробным методом обнаруживают катионы NH4+, Zn2+ K+, Na+, Ca2+, Fe3+, Co2+, Mn2+, Ni2+, Cr3+, Mg2+, используя специфические и селективные реакции и маскируя мешающие ионы.
Кислотно-щелочная схема анализа катионов: Mg2+, Zn2+ и Mn2+
Добавление растворов NaOH и Н2О2
Осадок 1: гидроксиды и карбонаты марганца и магнияОбработка раствором HNO3 (2M) t0 Раствор 1: [Zn(OH)4]2-[Zn(OH)4]2- + дитизон = красное окрашиваниеили[Zn(OH)4]2- + S2- = ZnS↓(белый) + 4OH- (данная реакция проводится в присутствии уксусной кислоты)
Раствор 2: Mg2 + и Mn2+ + NaOH (6M) + H2O2 (3%), t0
Раствор 3: Mg2 + (аммиачный буфер)Mg2 + + (NH4)3PO4 = MgNH4PO4↓белый кристаллический осадок, растворяется в минеральных кислотах и СН3СООН
Осадок 2: MnO(OH)2 (бурый)+ HNO3 +H2O2, t0
Раствор 4: Mn2+Мп2+ + 2 ОН- —+ Мп(ОН)2↓ (светло-серый или белый осадок)или2Mn(NO3)2 + 5PbO2 + 6HNO3 = 2HMnO4 + 5Pb(NO3)2 + 2H2Oраствор окрашивается в темно-фиолетовый цвет из-за появления перманганат-аниона