4.3 Påvisning av kationer

I denne aktiviteten skal du bli kjent med påvisningsreaksjoner for en del kationer. Jo flere salter med ukjente kationer du får testet, dess bedre rustet er du til å analysere ukjente salter i den neste aktiviteten. Det er satt frem i alt ni testløsninger med hvert sitt kation og ett salt i fast form.

 

Av de kationene som er nevnt innledningsvis på side 49, tar vi ikke med Na+ og K+ her. Det er fordi vi ikke har noen egen test til å påvise dem med. I stedet har vi brukt flammeprøver på magnesiastift for å vise om ioner av de to alkalimetallene er til stede i et salt.
Ammoniumionet, NH4+, har vi en egen test for, og i testen setter vi til lut og får ammoniakkgass, som har en stikkende lukt.
De resterende ni kationene – Ag+, Pb2+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Ni2+, Zn2+, Ca2+, Ba2+ – gjør vi flere tester på for hvert kation. Du skal gjøre testene i en mikroplate. Du skal dryppe en løsning av et kation i flere brønner og velge ut reagenser som kan gi karakteristiske tester for kationet. Du må bruke tabellene på side 55 og 56 / 54 og 55 til å vurdere hvilke tester du vil prøve på.
 
Problemstillinger
Hvordan utfører du en kationanalyse?
 
UTSTYR
Fellesutstyr
9 testløsninger* (i dråpeflasker):

 

  • 0,1 M AgNO3
  • 0,1 M Pb(CH3COO)2
  • 0,1 M CuSO4
  • 0,1 M FeSO4
  • 0,1 M FeCl3
  • 0,1 M NiSO4
  • 0,1 M ZnSO4
  • 0,1 M Ba(NO3)2
  • 0,1 M CaCl2

 

testsalt: NH4Cl(s)
reagens for kationanalyse (i avtrekk): mettet Na2S(aq)
 
Utstyr for gruppen
12 reagenser for kationanalyse* (i stativ):

 

  • 0,2 M K3[Fe(CN)6] løsning av kaliumheksacyanoferrat(III)
  • 0,2 M K4[Fe(CN)6] løsning av kaliumheksacyanoferrat(II)
  • 1 M KSCN, kaliumtiocyanatløsning
  • 1 M K2CrO4, kaliumkromatløsning
  • 1 M KI, kaliumjodidløsning
  • 0,2 M Na2C2O4, natriumoksalatløsning
  • 1 M Na2CO3, natriumkarbonatløsning
  • dimetylglyoksimløsning
  • 6 M HCl
  • 2 M H2SO4
  • 2 M NaOH
  • 6 M NH3

 

analyseutstyr (se aktivitet 4.1)
 
* Oppskriftene står på sidene 194–198 / 194–199. Se også oversikten på sidene 200-201.
 
SIKKERHET

 

  • bruk briller

 

 
Fremgangsmåte og observasjoner
1) Påvisning av NH4+. Ta en spatelspiss av det faste ammoniumsaltet i et veieskip og sett til noen dråper NaOH(aq). Hold et fuktig rødt lakmuspapir over og vift gassen til deg. Hvis du lukter ammoniakk, NH3(g), og lakmuspapiret blir blått, er ammoniumion påvist. Skriv ligningen for reaksjonen mellom ammoniumion og hydroksidion.
2) Påvisning av andre kationer enn NH4+, Na+ og K+. Hent én kationløsning og drypp tre dråper av løsningen i seks brønner (vannrett linje). Gå til tabellen på side 55/54 og bestem deg for hvilke reagenser du vil bruke for å påvise kationet. Reagensene bør gi karakteristiske reaksjoner. Utfør testene og noter resultatene. Skriv ligninger for de to mest karakteristiske reaksjonene med kationet. Tabellen på side 56/55 viser formlene for produktene i reaksjonene.
3) Vask brønnene i mikroplaten med kost, skyll med vann og rist godt.
4) Test for andre kationer etter tur som i punkt 2. For hvert kation vurderer du hvilke reagenser du vil bruke.
 
Resultater og spørsmål
a) Skriv rapport med observasjoner og ligninger for påvisning av hvert metallion du får utlevert.