第四族

Report
Group IV
The Ammonium Carbonate Group
Ca2+, Sr2+, Ba2+
目的
學習第四族陽離子的分離與確定,精練操作技術與原理應用。
原理
第四族是在 (NH4)2CO3 與 NH3-NH4Cl 的緩衝溶液中形成沉澱物以便與其他陽離子分離
BaSO4非常的不溶,溶解度為1.1×10-10。CaSO4少溶,溶解度為2.4×10-5 。SrSO4少溶,溶解度
為3.2×10-7。
Note
(1) Ba2+ + CrO42-會形成BaCrO4黃色沉澱,可以證明Ba2+的存在。
(2) CaC2O4是弱酸的鹽類,可以溶於強酸中,因此要形成CaC2O4沉澱必須在鹼性條件下。
(3) Na2CO3當日現配。
+ 1d 6 M NH4Cl
+ 15 M NH3 鹼化
+ 5d (NH4)2CO3 *
Ba2+ + CO32- → BaCO3(s)
Group IV:
Ca2+ + CO32- → CaCO3(s)
2- → SrCO
+ 3(s)
Sr,2+7滴
+ CO3NH
各3滴 Ca2+, Sr2+, Ba2+
4
加熱太久(NH4)2CO3 會分解
藥劑量會不足
Stir & ∆ Warm water (<1 min)
ppt 6-1
sol 6-1
+ 1~2d 6 M HOAc + 1~3d 3 M NH4C2H3O2
+ 10d H2O
+ 1~3d K2CrO4 *
Check base
ppt transfer to ppt 6-1
+ 1d (NH4)2CO3
+HCl 酸化
Ba2+ + CrO42- → BaCrO4(s)
Ca2+ + CO332-2-→
CaCO3(s) Group V
補充CO
,此溶液儲存太久
2+ + CO 2- → SrCO
Sr
3
3(s) 降低CO 2-濃度
會將玻璃溶出SiO
2
sol 6-2
ppt 6-2
離心後溶液重複此動作直到無沉澱產生,
+ 6 M NaOH 鹼化
沉澱的碳酸鹽要用水沖已兩次以移除多餘
的 CrO42-
+ 1~2 d 6 M HCl + 1 mL H2O
+ ¼ 刮勺 HNH2SO3
∆Hot water (10 min)
3
*
+ 5 drop Fresh Na2CO3
*
∆ → ppt
為了分離 Sr(NO3)2,硝酸濃度不
可低於16M
+ 2~4d HNO3 坩鍋 ∆ 冷卻久一點
+ 5d 16 M HNO3 × 2*(乾玻棒刮內壁,移到乾離心管中)
放在冷水中5 min Sr2+ + 2NO3- → Sr(NO3)2(s)
ppt 6-3
BaSO4(s) (white)*
2BaCrO4 + H+ → 2Ba2+ + CrO42- + OHBa2+ + SO42- → BaSO4(s)
ppt 6-4
sol 6-4
+ 5~10d H2O
+ 三乙醇胺
+ NH3 鹼化
+ (NH4)SO4
+ 1 mL H2O + 15M NH3 鹼化
+ (NH4)2C2O4
Ca2+ + C2O42- → CaC2O4 (s)
Sr2+ + SO4- → SrSO4 (s)
SrSO4(s) white
CaC2O4(s) (white)

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