Реактивы — вещества, используемые для проведения химических реакций. В ОГЭ по химии проверяют умение определять ионы и вещества с помощью качественных реакций. Нужно знать: какой реактив используется, что наблюдается при положительной реакции, какие ионы определяются.
Реактивы для определения катионов
Катионы металлов I группы (Na+, K+)
Пламя горелки
Признак: окраска пламени
- Na+ — ярко-желтый цвет
- K+ — фиолетовый цвет (через синее стекло)
Особенности: реакция не специфична, используется для подтверждения наличия после других проб.
Катион аммония NH4+
Гидроксид натрия NaOH (щелочь)
Признак: выделение газа с запахом аммониака при нагревании
Уравнение: NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3↑ + H2O
Катионы металлов II группы
Кальций Ca2+
Оксалат аммония (NH4)2C2O4
Признак: белый осадок оксалата кальция
Уравнение: CaCl2 + (NH4)2C2O4 = CaC2O4↓ + 2NH4Cl
Барий Ba2+
Сульфат натрия Na2SO4 или серная кислота H2SO4
Признак: белый осадок сульфата бария, нерастворимый в кислотах
Уравнение: BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl
Магний Mg2+
Гидроксид натрия NaOH
Признак: белый осадок гидроксида магния
Уравнение: MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ + 2NaCl
Особенность: осадок нерастворим в избытке щелочи (в отличие от алюминия и цинка).
Катионы металлов с переменной валентностью
Алюминий Al3+
Гидроксид натрия NaOH
Признак: белый осадок, растворимый в избытке щелочи (образуется комплексная соль).
Уравнение: AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3↓ + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]
Железо Fe2+ и Fe3+
Гидроксид натрия NaOH:
- Fe2+ — зеленый осадок Fe(OH)2, на воздухе темнеет (окисляется до Fe(OH)3)
- Fe3+ — бурый осадок Fe(OH)3
Уравнения:
FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl
Реактивы для различения Fe2+ и Fe3+:
- Калия гексацианоферрат(III) K3[Fe(CN)6] (красная кровяная соль): с Fe2+ дает синий осадок (берлинская лазурь)
- Калия гексацианоферрат(II) K4[Fe(CN)6] (желтая кровяная соль): с Fe3+ дает синий осадок
Медь Cu2+
Гидроксид натрия NaOH
Признак: синий осадок гидроксида меди
Уравнение: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Цинк Zn2+
Гидроксид натрия NaOH
Признак: белый осадок, растворимый в избытке щелочи (как и у алюминия)
Уравнение: ZnSO4 + 2NaOH = Zn(OH)2↓ + Na2SO4
Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
Реактивы для определения анионов
Кислотные реактивы
Соляная кислота HCl
Определяет:
- CO3 2- (карбонаты): выделение газа CO2 с характерным шипением
- SO3 2- (сульфиты): выделение газа SO2 с запахом сероводорода
Уравнения:
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2↑
Серная кислота H2SO4
Определяет:
- CO3 2-: выделение CO2
- S2- (сульфиды): выделение H2S с запахом тухлых яиц
Уравнение: Na2S + H2SO4 = Na2SO4 + H2S↑
Нитрат серебра AgNO3
Определяет галогениды:
- Cl-: белый осадок AgCl, нерастворимый в HNO3
- Br-: желтоватый осадок AgBr
- I-: желтый осадок AgI
Уравнение: NaCl + AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3
Хлорид бария BaCl2
Определяет сульфаты SO4 2-: белый осадок BaSO4, нерастворимый в кислотах
5. Для определения галогенидов используйте AgNO3, а не BaCl2.
Итог
Ключ к успеху в заданиях на качественный анализ — знание реактивов и признаков реакций. Составьте свою таблицу, выучите цвета осадков и запахи газов, потренируйтесь писать уравнения. На экзамене внимательно читайте условие и последовательно проводите анализ.
Эта статья — лишь фрагмент знаний. На платформе Easyknow вся подготовка становится системой: от большой коллекции материалов по разным предметам до домашних заданий с проверкой. Всё в одном месте, по вашему личному плану.