РОЗДІЛ 4

До третьої аналітичної групи належать катіони Al³⁺, Cr³⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Co²⁺, Ni²⁺ та Zn²⁺. До цієї ж групи відносяться іони деяких рідкісних металів – Be²⁺, Ce(IV), Ti(IV), Zr(IV), Th(IV), VO²⁺, UO₂²⁺.

Груповим реагентом цієї групи є сульфід амонію в нейтральному або слабколужному середовищі. Сульфіди, що утворюються, нерозчинні у воді. Цим катіони третьої групи відрізняються від катіонів першої та другої груп. На відміну від четвертої та п’ятої аналітичних груп сульфіди катіонів третьої групи розчиняються в розведених кислотах. Катіони третьої групи не осаджуються сірководнем, тому що H₂S – дуже слабка кислота і концентрація сульфід-іонів в розчині недостатня для досягнення добутків розчинності сульфідів катіонів третьої групи (за винятком ZnS).

При дії групового реагента – сульфіду амонію – на катіони третьої аналітичної групи в нейтральному або слабколужному середовищі утворюються сульфіди FeS, Fe₂S₃, NiS, CoS, ZnS, MnS та гідроксиди Al(OH)₃ та Cr(OH)₃.

Сульфіди катіонів третьої групи мають різне забарвлення: FeS, Fe₂S₃, NiS та CoS – чорного кольору, ZnS – білого, MnS – тілесного. Вони осаджуються при дії (NH₄)₂S на розчинні солі металів в нейтральному або слабколужному середовищі. Наприклад:

Al³⁺ та Cr³⁺, на відміну від інших катіонів цієї групи, при дії (NH₄)₂S утворюють не сульфіди, а гідроксиди: Al(OH)₃ – білого кольору та Cr(OH)₃ – сіро-зеленого або сіро-фіолетового кольору. Це пояснюється тим, що сульфіди алюмінію та хрому миттєво гідролізують.

Як відомо, гідроксиди алюмінію та хрому мають амфотерні властивоті і розчиняються в кислотах та лугах.

Сульфіди катіонів третьої групи – FeS, Fe₂S₃, MnS, ZnS – розчиняються в розведених мінеральних кислотах та, за винятком ZnS, в оцтовій кислоті. Сульфід цинку, як найменш розчинний, осаджується навіть сірководнем. Ця реакція – одна з найбільш характерних для іона Zn²⁺.

Щойноосаджені сульфіди нікелю та кобальту розчиняються в розведеній HCl, проте досить швидко (приблизно через 30 хв) перетворюються на такі модифікації, які здатні розчинятися лише в азотній кислоті, царській водці або розведеній HCl (або H₂SO₄) за участі окисників, наприклад:

Більшість з щойноосаджених сульфідів перебуває в колоїдному стані, що ускладнює їх відділення від розчину фільтруванням або центрифугуванням. Введення солей амонію та нагрівання розчинів сприяє коагуляції сульфідів.

Таким чином, щоб отримати легкокоагулюючі осади і досягти повного осадження катіонів третьої групи, до суміші катіонів третьої групи додають спочатку розчин аміаку до появи осаду, потім надлишок NH₄Cl. Розчин нагівають до кипіння, додають дво-трикратний надмір сульфіду амонію і кип’ятять суміш ще 2-3 хв. Після центрифугування або фільтрування розчин має бути прозорим та безбарвним.

Катіони третьої групи при дії KOH чи NaOH утворюють осади гідроксидів. Fe²⁺ та Mn²⁺ утворюють осади Fe(OH)₂ та Mn(OH)₂ білого кольору. Дуже швидко ці осади темніють внаслідок окислення киснем, розчиненим у воді, відповідно до Fe(OH)₃ та MnO(OH)₂.

Осади Fe(OH)₂ та Mn(OH)₂ розчинні у кислотах і частково в розчинах солей амонію.

Іон Fe³⁺ з лугами утворює осад червоно-бурого кольору Fe(OH)₃, який розчиняється в кислотах, але не розчиняється в надлишку лугу та солях амонію.

Іони Al³⁺, Cr³⁺ та Zn²⁺ утворюють гідроксиди, що мають амфотерні властивості. Розчинення їх в надлишку лугу відбувається з утворенням безбарвних гідроксоалюмінату та гідроксоцинкату і зеленого гідроксохроміту за реакціями:

Якщо в розчині є солі цинку, магнію, марганцю або двовалентного заліза гідроксид хрому не розчиняється в надлишку лугу, тому що в такому випадку утворюються малорозчинні хроміти цинку, магнію і т.ін. При осадженні заліза (ІІІ) у вигляді гідроксиду надміром лугу хром (ІІІ) не переходить в розчин, а співосідає кількісно – практично повністю за умови, що залізо є у великому надмірі по відношенню до хрому.

При кип’ятінні гідроксохроміт легко гідролізує, утворюючи осад гідроксиду: t^o

Розчин гідроксоалюмінату за таких умов гідролізує важче, однак після додавання сухого хлориду амонію і кип’ятіння гідроліз посилюється і утворюється осад гідроксиду:

На відміну від гідроксоалюмінату, гідроксоцинкат при введенні NH₄Cl осаду не утворює, тому що Zn(OH)₂ розчиняється в солях амонію з утворенням комплексного іону [Zn(NH₃)₄]²⁺.

Розчин Co²⁺ реагує з лугом спочатку з утворенням осаду основної солі синього кольору. Якщо додати більше лугу, утворюється Co(OH)₂ рожевого кольору. Іон Ni²⁺ з лугами утворює осад Ni(OH)₂ зеленого кольору. Обидва гідроксиди розчинні в кислотах, солях амонію та аміаку, в лугах не розчиняються.

Осад Co(OH)₂ на повітрі поступово окислюється, перетворюючись на темно-бурий Co(OH)₃:

Осад Ni(OH)₂ киснем повітря не окисліється, проте окислюється при дії бромної чи хлорної води в лужному середовищі, утворюючи чорний Ni(OH)₃:

При дії гідроксиду амонію на катіони третьої групи утворюються гідроксиди металів. Zn(OH)₂, Co(OH)₂ та Ni(OH)₂ легко розчиняються в гідроксиді амонію, утворюючи аміакати – безбарвний [Zn(NH₃)₄]²⁺, брудно-жовтий [Co(NH₃)₄]²⁺ та синій [Ni(NH₃)₄]²⁺. При збереженні на повітрі відбувається окислення Co(II) до Co(III) і утворення [Co(NH₃)₆]³⁺ червоного кольору.

Cr(OH)₃ розчиняється в надмірі гідроксиду амонію лише частково з утворенням аміакату бузкового кольору [Cr(NH₃)₅X]²⁺, де X – одновалентний аніон.

Fe(OH)₃ та Al(OH)₃ в надлишку аміаку не розчиняється.

У розчинах солей амонію не розчиняються Cr(OH)₃, Al(OH)₃ та Fe(OH)₃, частково розчиняються Fe(OH)₂, Mn(OH)₂ (по причині зменшення концентрації гідроксильних іонів у розчині); у зв’язку з цим, в розчинах амонійних солей іони Fe²⁺ та Mn²⁺ аміаком повністю не осаджуються.

Ni(OH)₂ та Co(OH)₂ розчиняються в розчинах солей амонію з утворенням комплексних аміакатів.

Mn(OH)₂ легко окислюється киснем повітря до Mn(OH)₃, який розчиняється в щавелевій кислоті з утворенням комплексної сполуки червоного кольору H[Mn(C₂O₄)₂]. Ця реакція дозволяє виявити маргагець в розчинах, що містять залізо.

При взаємодії Fe³⁺ з розчинами Na₂CO₃ чи (NH₄)₂CO₃ випадає осад основного кабонату Fe(OH)CO₃ червоно-бурого кольору, який при кип’ятінні претворюється на Fe(OH)₃. Іони Fe²⁺ утворюють білий осад FeCO₃, який на повітрі швидко буріє внаслідок окислення до Fe(OH)CO₃ за реакцією:

Іон Mn²⁺ з карбонат-іоном утворює білий осад MnCO₃, а іони Co²⁺, Zn²⁺ та Ni²⁺ - карбонати змінного складу відповідно червоного, білого та зеленого кольорів. За умов надлишку карбонату амонію останні три осади розчиняються з утворенням аміакатів.

Взаємодія карбонатів лужних металів чи амонію з іонами Al³⁺ та Cr³⁺ відбувається з утворенням гідроксидів металів, наприклад:

Причина полягає в тому, що карбонати лужних металів та амонію легко гідролізують, внаслідок чого в розчині створюється достатня концентрація іонів OH⁻ і в осад випадають менш розчинні сполуки – гідроксиди.

Іони Al³⁺ взаємодіють з ацетатом натрію з утворенням безбарвної сполуки Al(CH₃COO)₃, яка при кип’ятінні гідролізує, в результаті чого випадає білий осад основної солі:

З гарячого розчину солі алюмінію одразу випадає осад основної солі:

Іон Fe³⁺ з ацетат-іонм утворює розчинну комплексну сполуку червоного кольору за реакцією:

Якщо розчин розвести водою та прокип’ятити, комплекс руйнується внаслідок гідролізу, і випадає осад основного оксиацетату заліза бурого кольору:

[Fe₃(OH)₂(CH₃COO)₆]Cl + 3 H₂O = Fe₃(OH)₂O₃(CH₃COO) + 5 CH₃COOH + + HCl.

Cr³⁺ не утворює осаду з ацетатом натрію ні при кімнатній температурі, ні при нагріванні, і цим він відрізняється від Fe³⁺ та Al³⁺; проте співосаджується в присутності алюмінію та (або) заліза.

Іони Fe²⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Co²⁺ та Zn²⁺ з ацетатом натрію не реагують.

Іони Al³⁺, Cr³⁺ та Fe³⁺ при дії Na₂HPO₄ утворюють осади AlPO₄ – білий, CrPO₄ – зеленуватий і FePO₄ – світло-жовтий, наприклад:

Осади розчиняються в мінеральних кислотах, проте не розчиняються в оцтовій кислоті.

На відміну від FePO₄, осади AlPO₄ та CrPO₄ розчиняються в лугах, наприклад:

Іон Fe²⁺ з Na₂HPO₄ утворює білий осад FeHPO₄, розчинний як в мінеральних кислотах, так і в оцтовій кислоті.

Іони Mn²⁺, Zn²⁺, Co²⁺ та Ni²⁺ утворюють осади середніх солей: Mn₃(PO₄)₂ та Zn₃(PO₄)₂ – білі, Co₃(PO₄)₂ – фіалковий і Ni₃(PO₄)₂ – зелений. Всі ці осади розчинні і в мінеральних кислотах, і в оцтовій кислоті, а три останні – також і в надлишку аміаку.

Якщо на розчин, що містить Mn²⁺, діяти Na₂HPO₄ в присутності гідроксиду амонію та хлориду амонію, реакція проходить з утворенням кристалічного осаду подвійної солі (подібно до Mg²⁺):

Результатом взаємодії тіосульфату натрію з розчинами солей Al³⁺ та Cr³⁺ при кип’ятінні є утворення гідроксидів і вільної сірки, наприклад:

З Fe³⁺ тіосульфат натрію спочатку утворює розчинну комплексну сполуку фіалково-червоного кольору:

Розчин швидко знебарвлюється внаслідок відновлення Fe³⁺ до Fe²⁺; продуктом окислення тіосульфату є тетратіонат-іон:

Fe²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Co²⁺ та Ni²⁺ з тіосульфатом не взаємодіють.

K₄[Fe(CN)₆] є найхарактернішим реагентом для Fe³⁺. Взаємодія супроводжується утворенням темно-синього осаду фероціаніду заліза, відомого під назвою “берлинська лазур”. Осад настільки інтенсивно забарвлений, що цією реакцією можна виявити залізо (ІІІ) в присутності всіх катіонів першої, другої та третьої аналітичних груп. Раніше продукт реакції записували таким чином: Fe₄[Fe(CN)₆]₃. Проте, відомо, що Fe³⁺ є сильнішим окисником, ніж [Fe(CN)₆]⁴⁻ (Eo(Fe³⁺/Fe²⁺) = 0,76 B; Eo([Fe(CN)₆]³⁻/[Fe(CN)₆]⁴⁻) = 0,36 B), тому вважають, що спочатку йде окисно-відновна реакція:

Далі продукти реакції взаємодіють між собою:

Враховіючи все вище наведене реакцію записують так:

Осад не розчиняється в розведених мінеральних кислотах.

Іони Fe²⁺ та Mn²⁺ також реагують з фероціанідом. Осади Fe₂[Fe(CN)₆] та Mn₂[Fe(CN)₆] мають біле забарвлення і тому не заважають виявленню Fe³⁺. Іони Co²⁺ та Ni²⁺ утворюють осади Co₂[Fe(CN)₆] зеленого та Nі₂[Fe(CN)₆] жовто-зеленого кольору, які не розчиняються в розведених кислотах, проте розчиняються в концентрованому розчині аміаку.

Zn²⁺ утворює з K₄[Fe(CN)₆] білий осад, який не розчиняється в кислотах, але розчиняється в лугах.

Ця реакція є характерною для іона цинку. Її застосовують для виявлення цинку лише після відділення заліза, марганцю, кобальту та нікелю.

Іони Al³⁺ та Cr³⁺ з фероціанідом не реагують.

К₃[Fe(CN)₆] є найхарактернішим реагентом для іона Fe²⁺. В результаті реакці утворюється інтенсивно забарвлений осад темно-синього кольору, так звана “турнбулєва синь” Раніше вважали, що це фериціанід заліза Fe₃[Fe(CN)₆]₂. Проте зараз реакцію записують так:

Осад не розчиняється в розведених кислотах, проте руйнується лугами з утворенням гідроксидів заліза (ІІ) та (ІІІ).

Fe³⁺ реагує з K₃[Fe(CN)₆] утворюючи розчинну темно-коричневу сполуку Fe[Fe(CN)₆].

Іони Mn²⁺, Co²⁺, Zn²⁺ та Ni²⁺ з фериціанідом утворюють осади: бурий Mn₃[Fe(CN)₆]₂, бурувато-червоний Co₃[Fe(CN)₆]₂, коричнево-жовтий Zn₃[Fe(CN)₆]₂ та жовто-бурий Ni₃[Fe(CN)₆]₂. Всі ці осади помітно розчинні в HCl.

Окисники використовують для виявлення іонів хрому та марганцю.

4.10.1. Виявлення хрому.

Окислення хрому (ІІІ) в лужному середовищі здійснюють найчастіше із застосуванням пероксиду водню. До розчину солі Cr³⁺ спочатку додають надлишок лугу, суміш добре перемішують. Утворюється розчин хроміту зеленого кольору. До цього розчину додають H₂O₂, отриману суміш кип’ятять. При цьому хроміт окилюється до хромату, який має жовтий колір:

Наявність хромат-іона в розчині можна виявити застосовуючи бензидин. Розчин бензидину в концентрованій сірчаній кислоті безбарвний. При окисленні хроматом утворюються продукти синього кольору. Реакція виконується на смужці фільтрувального паперу.

Інші окисники також окислюють бензидин з утворенням таких саме продуктів синього кольору і, отже, заважають виявленню хромат-іону.

Окислення Cr³⁺ до хромату в лужному середовищі можна здійснити також за допомогою гіпохлориту чи гіпоброміту натрію при нагріванні:

У кислому середовищі хром (ІІІ) можна окислити до Cr₂O₇²⁻ за допомогою перманганату калію чи персульфату амонію при нагріванні. Розчини підкислюють сірчаною або азотною кислотою.

5Cr₂(SO₄)₃ + 6 KMnO₄ + 11H₂O = 5H₂Cr₂O₇ + 6MnSO₄ + 3K₂SO₄ + 6H₂SO₄;

2Cr(NO₃)₃ + 3(NH₄)₂S₂O₈ + 7H₂O = H₂Cr₂O₇ + 3(NH₄)₂SO₄ + 3H₂SO₄ +

Cr³⁺ або Cr₂O₇²⁻ можна виявити в розчині також за реакцією утворення надхромової кислоти. Реакцію проводять так: в пробірку вміщують по 0,5 мл розчинів H₂O₂, сірчаної кислоти (2 моль/л) та ефіру (або амілового спирту) і трохи збовтують. До отриманого суміші додають дві-три краплини досліджуваного розчину, що містить Cr₂O₇²⁻. Біхромат-іон в кислому середовищі взаємодіє з H₂O₂, утворюючи пероксид хрому CrO₅ синього кольору. Рівняння реакції можна записати так:

+ 2H⁺ + 4 H₂O₂→

+ 5 H₂O

Розчин пероксиду хрому у воді є надхромовою кислотою:

Надхромова кислота у водному розчині дуже нестійка, тому реакцію проводять з додаванням органічного розчинника.

Для виявлення марганцю застосовують реакцію окислення Mn²⁺ до MnO₄⁻. В лужному середовищі як окисник беруть гіпоброміт натрію NaBrO, яий при наявності каталізатора (CuSO₄) та нагріванні окислює Mn²⁺ до MnO₄⁻ за реакцією:

Виявленню марганцю цією реакцією не заважають інші катіони. Реакцію проводять так: в пробірку вміщують одну-дві краплини (не більше!) досліджуваного розчину, дві краплини CuSO₄ і додають NaOH в значному надлишку, доки густа спочатку суміш не стане вільно перемішуватись. Після цього додають розчин гіпоброміту натрію (приблизно третину пробірки), суміш перемішують і обережно нагрівають до кипіння. За наявності марганцю розчин над осадом набуває малиново-фіалкового забарвлення, характерного для MnO₄⁻. З часом фіалкове забарвлення поступово змінюється на зелене, що належить манганат-іону MnO₄²⁻, який в лужному середовищі є досить стійким. Якщо в розчині немає каталізатора, тоді Mn²⁺ окислюється гіпобромітом до оксиду Mn(IV) (осад темнокоричневого кольору). Таким же чином діють в лужних розчинах хлорна та бромна вода.

Такий окисник як H₂O₂, в лужному середовищі окислює Mn²⁺ до MnO(OH)₂ за реакцією

В кислому середовищі для виявлення марганцю застосовують такі окисники, як NaBiO₃, PbO₂ та (NH₄)₂S₂O₈.

Вісмутат натрію в азотнокислому середовищі при кімнатній температурі окислює Mn²⁺ до MnO₄⁻. Ця реакція забезпечує виявлення марганцю в розчинах, що містять всі інші катіони. Реакцію проводять так: в пробірку вміщують одну! краплину досліджуваного розчину, чотири-п’ять мл! HNO₃ і дрібочку сухого вісмутату натрію. За наявності марганцю розчин набуває малиново-фіалкового забарвлення.

2Mn(NO₃)₂ + 5NaBiO₃ + 16HNO₃ = 2HMnO₄ + 5Bi(NO₃)₃ + 5NaNO₃ +7H₂O ;

Диоксид свинцю в азотнокислому середовищі окислює Mn²⁺ до MnO₄⁻ за реакцією:

Реакцію проводять так: в пробірку насипають трохи сухого PbO₂, наливають 1 мл концентрованої HNO₃ і суміш обережно нагрівають до кипіння. Потім додають 2-3 краплини досліджуваного розчину і знову нагрівають до кипіння, легко струшуючи при цьому пробірку. Після охолодження до суміші додають приблизно 0,5 мл води і проводять центрифугування (або дають відстоятись). За наявності марганцю розчин над осадом набуває малиново-фіалкового забарвлення.

Персульфат амонію в кислому розчині, що містить каталізатор (AgNO₃), окислює Mn²⁺ до MnO₄⁻ за рівнянням:

2 MnSO₄ + 5 (NH₄)₂S₂O₈ + 8 H₂O = 2 HMnO₄ + 5 (NH₄)₂SO₄ + 7 H₂SO₄;

Реакцію проводять так: в пробирку вміщують два-три кристалика персульфату амонію, 0,5 мл розчину HNO₃ (2 моль/л) і дві-три краплини розчину AgNO₃. Суміш нагрівають до 60-70^оС, додають одну краплину досліджуваного розчину і перемішують. За наявності марганцю розчин набуває малиново-фіалкового забарвлення. Якщо марганцю забагато, може випасти темний осад MnO(OH)₂. Якщо розчин містить багато каталізатора, суміш може набути жовтого забарвлення (пероксид срібла), і це не дозволяє зробити надійний висновок про наявність марганцю.

Роданід амонію утворює з іонами Fe³⁺ розчинні комплексні сполуки різного складу – від [Fe(SCN)]²⁺ до [Fe(SCN)₆)]³⁻, забарвлені в червоний колір, причому, чим більше груп роданіду координовано, тим інтенсивніше забарвлення. Це одна з найбільш чутливих і характерних реакцій для Fe³⁺. Її можна застосувати для виялення Fe³⁺ в розчині, що містить всі інші катіони першої-п’ятої аналітичних груп. Заважають аніони F⁻, PO₄³⁻, C₄H₄O₆²⁻ та інші, які зв’язують Fe³⁺ в більш стійкі безбарвні комплекси.

Роданід амонію є характерним реагентом також і для Co²⁺. Але реакцію треба проводити в середовищі ацетону або іншого органічного розчинника, тому що комплекс [Co(SCN)₄]²⁻, що утворюється, нестійкий у водному розчині і повністю розкладається на іони. У водно-ацетоновому середовищі взаємодія між Co²⁺ та роданідом відбувається за рівнянням:

Комплекс, що утворюється, має блакитно-синій колір. Він легко екстрагується з водного розчину аміловим спиртом.

Виявленню кобальту з катіонів третьої аналітичної групи заважає лише Fe³⁺, який можна замаскувати додаванням до розчину фторид- або пірофосфат-іонів, які утворюють з іонами Fe³⁺ стійкі безбарвні комплексні сполуки.

Інші катіони третьої групи з роданід-іоном не взаємодіють.

Розчин (NH₄)₂[Hg(SCN)₄] з солями цинку утворює осад Zn[Hg(SCN)₄] білого кольору, а з солями міді – осад Cu[Hg(SCN)₄] жовто-зеленого кольору. Якщо ж в розчині є і Zn²⁺ і Cu²⁺, випадає осад сіро-фіалкового кольору. Цю реакцію застосовують для виявлення цинку. Реакцію виконують так: в пробірку вміщують дві-три краплини досліджуваного розчину, додають дві-три краплини розбавленої сірчаної кислоти, дві-три краплини розчину CuSO₄ і чотири-п’ять краплин тетрароданомеркуріату амонію. Суміш перемішують. За наявності цинку спостерігається утворення осаду сіро-фіалкового кольору.

Для виявлення цинку можна використати також реакцію, що подібна до описаної, але замість Cu²⁺ додати сіль Co²⁺. З іонами кобальту тетрароданомеркуріат амонію утворює осад Co[Hg(SCN)₄] синього кольору, а якщо в розчині є також і Zn²⁺, випадає осад блакитного кольору:

Цю саму реакцію можна використати для виявлення Co²⁺в розчині.

1-нітрозо-2-нафтол (або α-нітрозо β-нафтол, реактив Ільїнського) є одним з найбільш характерних реагентів на Co²⁺. В кислому середовищі Co²⁺ окислюється до Co³⁺ і взаємодіє з реагентом з утворенням нерозчинної у воді та розведених мінеральних кислотах внутрішньо-комплексної сполуки червоно-бурого кольору за рівнянням:

+ Co²⁺

− ē →

+ 3 H⁺

З 1-нітрозо-2-нафтолом взаємодіють також Fe³⁺, Cu²⁺, Hg²⁺ та ряд інших, проте осади, що утворюються, розчиняються в мінеральних кислотах. Перелічені вище катіони можна замаскувати фосфат-іонами.

Диметилгліоксим (реактив Чугаєва) є характерним реагентом для Ni²⁺. В результаті реакції утворюється нерозчинна у воді внутрішньокомплексна сполука червоного кольору:

+ Ni²⁺ + 2 NH₃ →

+2NH₄⁺

Осад розчиняється в сильних кислотах. Тому реакцію починають проводити в слабококислому середовищі (рН ~ 5), а потім до розчину додають аміак. Реакцію виконують так: в пробірку вміщують по дві-три краплини досліджуваного розчину, спиртового розчину диметилгліоксиму та розбавлений розчин аміаку до появи запаху. За наявності нікелю випадає яскравий червоно-рожевий осад.

Виявленню нікелю заважає Fe³⁺, який утворює за атких умов осад Fe(OH)₃. Проте його можна замаскувати винною кислотою або фосфат-іоном.

Диметилгліоксим утворює також розчинні комплексні сполуки червоного кольору з іонами Fe²⁺, Co²⁺ та Cu²⁺; умови проведення реакцій такі самі, як і при утворенні диметилгліоксимату нікелю. Ці іони так само, як і Fe³⁺, можна замаскувати фосфат-іонами.

Алізарин є характерним реагентом для Al³⁺, утворюючи з ним комплексну сполуку червоного кольору (“алізариновий лак”), яка не розчиняється в розведеній оцтовій кислоті.

Реакція проводиться в слабкокислому середовищі (рН ~ 5), де сам алізарин має жовтий колір. В розчинах з рН > 5 алізарин має червоно-фіолетовий колір і тому заважає виявленню Al³⁺.

Алізарин не є специфічним реагентом для виявлення алюмінію; з алізарином в подібних умовах реагують всі катіони, що утворюють малорозчинні гідроксиди; та і зовнішні характеристики осадів схожі (різняться лише відтінками). Тому, щоб уникнути помилок при визначенні алюмінію, необхідно створити спеціфічні умови проведення реакції: іони хрому (ІІІ) переводять в хромат-іони, а інші катіони – зв’язують з K₄[Fe(CN)₆].

При тренуванні реакцію виконують так: до невеликої кількості розчину солі алюмінію додають надлишок лугу до утворення алюмінату натрію. До отриманого розчину додають води та надмір сухого хлориду амонію. Суміш кип’ятять. Осад Al(OH)₃, який при цьому утворюється, відфільтровують і до осаду на фільтрі додають дві-три краплини розчину алізарину. Далі осад, що набув червоного кольору, промивають два-три рази холодною водою для видалення надміру алізарину. За наявності алізарату алюмінію осад після промивання повинен зберегти червоне забарвлення.

Або: на фільтр вміщують краплину розчину солі алюмінію. Після того, як розчин ввійде в папір, пляму обводять (“обмальовують”) капіляром з розчином алізарину. Потім цей фільтр тримають над отвором пляшки з концентрованим розчином аміаку (під тягою!) поки розчин алізарину (по краю) не стане червоно-фіалковим. Та ж зона, де зустрілись розчини солі алюмінію та алізарину, забарвлюється при цьому в червоний колір.

	─ 2ē →
бензидин		бензидинова синь

	+ AlCl₃ + 3NH₄OH =
= 3NH₄Cl + 2H₂O +

РОЗДІЛ 4. КАТІОНИ ТРЕТЬОЇ АНАЛІТИЧНОЇ ГРУПИ

4.10.1. Виявлення хрому.