Karabük Üniversitesi Fen

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ
FEN-EDEBİYAT FAKÜLTESİ
KİMYA BÖLÜMÜ
ANALİTİK KİMYA
LABORATUVARI
Yrd.Doç.Dr. Meral TOPCU SULAK
Araş-Gör. Mehmet AKALIN
KARABUK 2009
1
ÖNSÖZ
Tüm öğrencilerimize faydalı olması ümidiyle…
Eylül 2009
2
İÇİNDEKİLER
1. GİRİŞ ……………………………………….……. 7
2. LABORATUVARDA KULLANILAN ALET VE
MALZEMELER………………………………… 11
3. ÖRNEKLERİN NİTEL ANALİZ İÇİN
HAZIRLANMASI ………………………………...19
4. NİTEL ANALİZ SIRASINDA UYGULANAN
TEMEL İŞLEMLER……………………………...25
BÖLÜM 1……………………………………..……37
1.1. I. Grup katyonlarının analizi……………....39
1.1.1.1.
Gümüş……………………….40
1.1.1.2.
Kurşun………………….........43
1.1.1.3.
Civa………………………….47
1.2. I. Grup katyonlarının sistematik analizi…...50
1.3. I. Grup katyonlarının analizinde notlar……54
BÖLÜM 2 ………………………………..………....56
2.1. II. Grup katyonlarının analizi.……………....56
2.1.1.Bizmut.………………………………...58
2.1.2. Civa.…………………………………...61
2.1.3. Bakır…………………….…………….62
2.1.4. Kadmiyum…………….……………....64
2.1.5. Kurşun………………..……………….66
2.1.6. Arsenik…………………..……………66
2.1.7.Antimon…………………..………...…68
3
2.1.8. Kalay…………………………………71
2.2. II. Grup katyonlarının sistematik analizi.…...73
2.2.1. II-A Grup katyonlarının analizi…….…75
2.2.2. II-B Grup katyonlarının analizi…….…79
2.3. II. Grup katyonlarının analizinde notlar...…..81
BÖLÜM 3……………………………………….…..85
3.1. III. Grup katyonlarının analizi…………...….85
3.1.1. Alüminyum………………………....85
3.1.2. Krom……………………………….….88
3.1.3. Çinko………………………………....91
3.1.4. Mangan..................................................94
3.1.5. Demir………………………………….96
3.1.6. Kobalt………………………………...98
3.1.7. Nikel…………………………………100
3.2. III. Grup katyonlarının sistematik analizi…102
3.2.1. III-A Grup katyonlarının analizi ……103
3.2.2. III - B Grup katyonlarının analizi..…..106
3.3. III. Grup katyonlarının analizinde notlar.…107
BÖLÜM 4………………………………………... 111
4.1. IV. Grup katyonlarının analizi …………...111
4.1.1.Baryum…………………………….....113
4.1.2. Stronsiyum…………………………..117
4.1.3.Kalsiyum……………………………..120
4.1.4. Magnezyum……………………….…122
4.2. VI. Grup katyonlarının sistematik analizi....124
4.3. IV. Grup katyonlarının analizinde notlar.…127
4
BÖLÜM 5………………………….………………129
5.1. V. Grup katyonlarının analizi ………….….129
5.1.1.Sodyum……………………………….129
5.1.2.Potasyum……………………………..131
5.1.3. Amonyum iyonu…………………..…134
5.2. V. Grup katyonlarının sistematik analizi….135
5.3. V. Grup katyonlarının analizinde notlar …..137
BÖLÜM 6………………………………………….138
6.1. Anyonların sistematik analizine giriş……...138
6.2. I. Grup anyonlarının analizi……………….141
6.2.1. Karbonat……………………………..141
6.2.2. Fosfat……………………………...…143
6.2.3. Okzalat………………………………144
6.2.4. Florür……………………………..….145
6.3. I. Grup anyonlarının sistematik analizi…...146
6.4. I. Grup anyonlarının analizinde notlar…….148
BÖLÜM 7………………………………………….150
7.1. II. Grup anyonlarının analizi ……………..150
7.1.1.Sülfat…………………………………150
7.1.2. Kromat……………………………….151
7.2. II. Grup anyonlarının sistematik analizi …..152
7.3. II. Grup anyonlarının analizinde notlar …...153
BÖLÜM 8………………………………………….154
8.1. III. Grup anyonlarının analizi ……………..154
8.1.1. Ferrosiyanür………………………….155
8.2. III. Grup anyonlarının sistematik analizi..…157
8.3. III. Grup anyonlarının analizinde notlar...…158
5
BÖLÜM 9……………………………………….…159
9.1. IV. Grup anyonlarının analizi………….…..159
9.1.1. Klorür………………………………..159
9.1.2. Tiyosiyanat (Rodanür)………………160
9.1.3. Bromür …….162
9.1.4. İyodür……163
9.2. IV. Grup anyonlarının sistematik analizi..164
9.3. IV. Grup anyonlarının analizinde notlar..167
BÖLÜM 10………168
10.1. V. Grup anyonlarının analizi…168
10.2. V. Grup anyonlarının sistematik analizi..169
10.3. V. Grup anyonlarının analizinde notlar..169
KAYNAKLAR
6
GİRİŞ
Analitik kimya, bir maddenin veya madde
karışımlarının hangi bileşenlerden oluştuğunu ve bu
bileşenlerin hangi miktarlarda bulunduğunu saptamak
amacıyla kullanılan yöntemlerin teorik ve deneysel
yönlerini inceleyen, kimya biliminin en önemli ana
bilim dallarından biridir.
Bilinmeyen bir örneğin, hangi bileşenlerden
oluştuğunun saptanması için yapılan analize NİTEL
(KALİTATİF) ANALİZ, bu bileşenlerin miktarlarının
saptanması için yapılan analize ise NİCEL
(KANTİTATİF) ANALİZ denir. Bilinmeyen örneğin
içeriğinin aydınlatılması için art arda uygulanan nitel
ve nicel analizin tümüne KİMYASAL ANALİZ denir.
Örneğin; cevher, petrol, kömür, toprak gibi
doğal maddelerin veya gıda maddesi ilaç, gübre gibi
üretilmiş maddelerin özellikleri analitik kimya
yardımıyla belirlenir. Bu nedenle analitik kimya
öğrenimi, yalnız kimya bilimi için değil, fizik, biyoloji,
jeoloji, mineroloji, farmakoloji, tıp gibi kimyaya bağlı
bilimler için de önemlidir.
1.1. NİTEL ANALİZ YÖNTEMİ
Bilinmeyen bir örneğin kimyasal analizinde
önce nitel analiz uygulanır, daha sonra nicel analiz
yapılır. Çünkü bir kimyasal analizde ilk amaç,
maddenin
hangi
bileşenlerden
oluştuğunun
7
saptanmasıdır. Nitel analizin temeli, incelenen
maddenin çözücü haline getirilmesinden sonra, bu
çözeltinin çeşitli reaktiflerle tepkimeye sokulması ve
bu
tepkimelerin
özelliklerinden
yararlanılarak
bilinmeyen maddenin bileşenlerinin saptanmasıdır.
Bir tepkimenin analitik amaçlı kullanılabilmesi
için, bu tepkimenin bazı özelliklere sahip olması
gerekir. Bu özellikler kısaca şöyle sıralanabilir.
— Tepkime karakteristik olmalıdır. Yani;
tepkime sonunda bir çökelek oluşumu, çökeleğin
çözünmesi, renk değişimi veya gaz çıkışı gibi
gözlenebilen bir değişme olmalıdır.
— Tepkime spesifik olmalıdır. Birçok iyonu
içeren bir çözeltiye bir reaktif eklendiğinde, bu re
aktifte sadece bir tek iyon tepkimeye girmelidir.
Örneğin; Ag+ , Pb2+ , Al3+, Ca2+ ve Fe3+ iyonlarını
içeren asidik bir çözeltiye bir damla NH4SCN
eklendiğinde oluşan koyu kırmızı renk yalnızca Fe3+
iyonu için karakteristiktir. Çünkü bu çözeltide bulunan
Fe3+ dışındaki iyonlar NH4SCN ile kırmızı renkli bir
kompleks oluşturmazlar.
—Tepkime duyarlı olmalıdır. Yani tepkime,
düşük iyon derişimlerinde dahi gözlenebilir olmalıdır.
Bir
madenin
belirlenmesini
sağlayan
tepkimenin oluşabilmesi için gerekli olan en düşük
madde derişimine "DERİŞİM SINIRI" veya
8
"YAKALAMA SINIRI" denir ve g/ml olarak verilir.
Bu değer maddeden maddeye ve aynı maddenin farklı
reaktiflerle tepkimeye girmesi halinde değişir. Nitel
analiz yöntemleri, analiz edilecek madde miktarına
bağlı olarak sınıflandırılır. Analiz edilen madde
miktarına göre yöntemin türü aşağıda belirtilmiştir.
Analiz Yöntemi
Makro analiz
Yarı-mikro analiz
Mikro analiz
Ultra-mikro analiz
Sub-mikro analiz
Madde Ağırlığı
50 mg'dan büyük
10-50 mg
1-10 mg
0,001 - 1 mg
0.001 mg'dan az
Makro analiz yönteminde, büyük miktarda
örneklerle çalışıldığından hem zaman alıcı işlemler,
hem de büyük miktarlarda reaktif kullanılması gerekir.
Mikro teknikler ise çok küçük aletlerle yapılan, tecrübe
gerektiren özel tekniklerdir. Bu nedenle nitel analizin
yeni
öğrenilmeye
başlandığı,
öğrenci
laboratuvarlarında kullanılan en uygun yöntem yanmikro analiz yöntemidir. Yarı-mikro analiz yöntemi,
diğer analiz yöntemlerinin iyi yönlerini birleştirir,
aksak yönlerini ortadan kaldırır. Bu yöntem makro
analize göre kullanılan reaktiflerden, sudan enerjiden,
tepkime sonunda açığa çıkabilen çeşitli zehirli gazların
miktarından, çalışma yerinden ve zamandan tasarruf
sağlar. Ayrıca bu yöntem diğer mikro yöntemler gibi
kullanım güçlüğü olan küçük aletleri gerektirmez.
9
Bu ders notunda 10-50 mg katı veya 0.05 - 5 ml örnek
çözeltisiyle çalışılan yan - mikro nitel analiz ile yapılan
analizler incelenecektir.
1.2. NİTEL ANALİZ YÖNTEMİNİN
DAYANDIĞI TEMEL ÖZELLİKLER
 Tepkime
sonunda
oluşan
çökeleklerin
çözünürlük farklılıkları, renk farklılıkları,
değişik çözelti ortamlarındaki çözünürlük
farklılıkları gibi özelliklerinden yararlanılarak.
 Bek alevinde bazı iyonların gösterdikleri renk
farklılıklarından yararlanılarak,
 Tepkime sonunda renkli çözünür kompleks
iyonlarının oluşumlarından yararlanılarak,
 Tepkime sırasında iyonların yükseltgenme ve
indirgenme özelliklerinden yararlanılarak nitel
analiz yapılır.
10
2. LABORATUVARDA KULLANILAN
ALET VE MALZEMELER
2.1. Kullanılan Aletler
Santrifüj Cihazı: Kalitatif analiz laboratuvarında,
analiz sırasında çöktürme işlemi sıkça uygulanan bir
işlemdir. Çözeltide bulunan bazı iyon ve iyon grupları
uygun reaktifler kullanarak çökelek oluşumu ile ayrılır.
Çökeleğin çözeltiden hızlı bir şekilde ayrılması ve
çözeltide asılı kalan küçük partiküllerin (kolloidler
hariç) tam olarak tüpün dibine çökmesinin sağlanması
amacı ile santrifüjleme işlemi yapılır. Bu işlem için
santrifüj cihazı kullanılır. Santrifüj cihazında ikili,
dörtlü, altılı veya daha fazla çift sayıda santrifüj
tüplerinin yerleştirildiği bölümler bulunur. İşlem
sırasında tüpler karşılıklı yerleştirilir, santrifüj işlemi
tek bir tüpe uygulanacaksa aynı seviyede su
doldurulmuş bir diğer tüp bu tüpün karşısına
yerleştirilerek denge sağlanır. Eğer bu önlem alınmazsa
dengesizlik nedeniyle tüp kırılır. Tüpler cihaza
yerleştirildikten sonra elektronik motor çalıştırılır,
tüplerin yerleştirildiği kısım dönmeye başlar. Tüpler
dik durumdan hafif yatay duruma geçer ve dışarıya
doğru merkezkaç kuvvet oluşur. Bu kuvvetin etkisi ile
çözelti içinde bulunan yoğunluğu büyük oları
tanecikler tüpün dibine çöker. Santrifüj işlemi sırasında
cihazın kapağı açılmamalıdır Aksi takdirde tüpün
kırılması durumunda cam parçacıklarının yüze, çevreye
saçılması ve kazalara neden olması söz konusu olur.
Cihaz durmadan kapağı açılmaz ve elle durdurulmaya
çalışılmaz.
11
Şekil 1. Santrifüj Cihazı
Isıtma Tablası (Hot plate) : Deneyler sırasında bazı
tepkimelerin oluşması, çökeleklerin olgunlaştırılması,
kuruluğa kadar buharlaştırma gibi işlemler belirli sabit
sıcaklıklarda gerçekleştirilir. Bu işlemler için değişik
sıcaklıklara ayarlanabilen termostatlı cihazlara ısıtma
tablası denir.
Şekil 2. Isıtma Tablası (Hot plate)
12
Yüksek Sıcaklık Fırınları: Eritiş, yakma ve sabit
tartıma getirme işlemleri için kullanılan fırınlardır.
Elektrikli ısıtma sistemleri ile çalışan bu fırınlar,
1400°C a kadar istenilen sıcaklıklara ayarlanabilirler.
Şekil 3. Yüksek Sıcaklık Fırını
Etüv: Yüksek sıcaklık fırınlarına göre daha düşük
sıcaklıkta çalışırlar. Bu cihazlar, örneklerin ve standart
maddelerin neminin uçurulması, malzemelerin sabit
tartıma getirilmesi, cam malzemelerin kurutulması
amacı ile kullanılırlar. Genellikle 50-350 °C arasındaki
sıcaklıklarda çalışırlar ve istenilen sıcaklığa
ayarlanabilirler.
13
Şekil 4. Etüv
Tartım Cihazları: Örneklerin, kimyasal maddelerin,
malzemelerin tartım işlemlerinde kullandır. Değişik
miktarlarda tartım aralığına sahip olan bu cihazların
mekanik ve elektronik türleri vardır.
Şekil 5. Hassas Terazi
14
Su Banyosu: Deney sırasında tüplerin ısıtılması
gerekirse bu işlem, çeşitli kazalar ve örnek kaybını
önlemek amacıyla açık bek alevinde yapılmamalıdır.
Bu nedenle tüpler, içinde kaynayan su bulunan 250-400
ml' lik beherlere (su banyosu) daldırılıp ısıtılır.
Şekil 6. Su Banyosu
2.2. Kullanılan Malzemeler
Deney Tüpü: Yan mikro analiz yönteminin
uygulandığı laboratuvarlarda deneyler deney tüpünde
yapılır. Deney tüpleri genellikle 1 cm çapında 10 cm
boyundadır.
Santrifüj Tüpü: Santrifüj işleminde kullanılan alt ucu
konik olan tüplerdir. Bu tüpler kullanılan santrifüj
cihazının cinsine göre seçilir. Bunlar 1 cm çapında 5
cm boyunda olabildiği gibi daha küçükleri de vardır.
15
Baget: Deney ve santrifüj tüpleri, beher, erlen gibi cam
malzemelerin içerisindeki çözeltilerin kanştırılması için
kullanılan cam çubuklardır. Özellikle santrifüj tüpleri
ile çalışıldığında, içine konulan reaktifler sallanarak
karıştırılamadığından, her reaktif eklendikten sonra
baget kullanılmalıdır. Karıştırma işlemlerinde metalik
çubuklar veya spatül kullanılmaz. Çünkü ortamda
bulunan kimyasal maddeler metal çubuk veya spatülü
çözebileceğinden deney hatalarına neden olur.
Tahta Maşa: Isıtma işlemlerinden sonra ısınan tüpü,
porselen kapsülü, porselen krozeyi bir yerden başka bir
yere taşımak için kullanılır. Yüksek sıcaklık fırınlarına
krozelerin yerleştirilmesi veya alınması için ise metal
maşalar kullanılır.
Spatül: Katı reaktiflerin aktarılması için kullanılan bu
malzeme camdan, metalden ve porselenden yapılmıştır.
Metal olanların kullanımı daha sınırlıdır, çünkü metal
bazı kimyasal maddelerle tepkimeye girerek
istenmeyen sonuçlara neden olur. Spatüllerin bıçağa,
kaşığa benzeyen veya her ikisini birlikte içeren türleri
vardır.
Tüp Fırçası: Tüplerin ve bazı derin cam malzemelerin
su veya sabunlu su ile temizlenmesi amacı ile
kullanılır. Asit baz veya yıkama suyu gibi çözeltilerle
temizleme işlemi sırasında tüp fırçası kullanılmaz.
Çünkü fırçanın gövdesi metaldir, reaktiflerle tepkimesi
söz konusu olabilir.
16
Tüplük: Deney sırasında tüplerin yerleştirildiği metal
veya tahtadan yapılan malzemedir.
Piset: Analiz sırasında seyreltme, çökeleğin yıkanması,
ayrılması, çözme, kullanılan malzemelerin son
çalkalanması gibi işlemlerde saf su kullanılır. Saf
suyun saklandığı ağzı kapalı cam veya plastikten
yapılmış kaplara piset denir.
Damlalık: Örnek çözeltilerinin, reaktif çözeltilerinin
ve az miktarlardaki saf suyun aktarılmasında kullanılır.
Bir damlalık ile alman çözeltinin 20 damlası yaklaşık
olarak 1 ml’ dir.
Damlalıklı Reaktif Şişesi: Kalitatif çalışmalarda yan
mikro analiz yöntemi uygulanırken az miktarda çeşitli
reaktif çözeltileri kullanılır. Bu çözeltiler damlalıklı
reaktif şişeleri ile kolaylıkla bir başka tübe aktarılabilir.
Her şişede farklı bir reaktif çözeltisi bulunduğundan
şişe kapakları kesinlikle değiştirilmemelidir. Aksi
takdirde farklı reaktifler birbirine karışarak hatalı
sonuçlara neden olurlar.
Porselen Kapsül: Bek alevinde çözelti buharlaştırma
işleminin hızlandırılması için porselen kapsül
kullanılır. Buharlaştırma yapıldıktan sonra sıcakken
porselen kapsülün içme su veya herhangi bir çözelti
eklenmez. Ani sıcaklık değişimi sıçramalara ve
kapsülün çatlamasına neden olur.
Porselen Kroze: Eritiş, yakma ve sabit tartıma getirme
17
işlemlerinde kullandır. Kapaklı olanları sıçramaların
olduğu durumlarda kullanılır. Krozelerin metal (nikel,
demir, platin) olanları vardır ve değişik amaçlar için
kullanılırlar. Porselen krozeler doğrudan yüksek
sıcaklık fırınlarına konulması sakıncalıdır. Bu nedenle
krozedeki ön yakma işlemleri kil üçgen üzerinde bek
alevinde önce yavaş yavaş sonra hızlıca yapılır. Daha
sonra kroze metal maşa ile alınıp yüksek sıcaklık
fırınlarına yerleştirilir.
Kil Üçgen: Bek alevinde kroze İle yakma ve eritiş
işlemlerinde kullanılır. Kroze kil üçgen içine hafif
eğimli olarak oturtulur, krozenin ağzının çevrede
çalışanlara doğru dönük olmamasına dikkat edilmelidir.
Böylece kroze içindeki maddelerin sıçramaları sonucu
olabilecek kazaların önlenmesi sağlanır. Kroze
içerisindeki maddelerin alev alarak yanmaması için
ısıtma işlemi bek döndürülerek kontrolü ısıtma ile
yapılmalıdır.
Amyant Tel: Isıtma işlemlerinde ani sıcaklık
değişmeleri cam malzemelerin çatlama ve kırılmalarına
neden olur. Bunu önlemek için ısıtılan malzeme bek
alevi üzerine doğrudan konulmaz, malzeme amyant tel
üzerine oturtulur. Amyant tel sıcaklığın yavaş yavaş
artmasına neden olarak emniyeti sağlar.
Pipet: Belli bir miktar sıvının veya çözeltinin bir başka
kaba aktarılmasında kullanılan hacim birimine göre
kalibre edilmiş cam ince borulardır.
18
Mezür: Belirli bir hacimdeki sıvının veya çözeltinin
bir başka kaba aktarılmasında kullanılan silindirik cam
veya plastik malzemelerdir.
Beher: Değişik hacimlerde cam veya plastikten
yapılmış
silindirik
malzemedir.
Çözelti
hazırlanmasında, ısıtılmasında ve su banyosu olarak
kullanılır.
Bunzen Beki: Laboratuvarda alevli ısıtıcı olarak
bunzen beki kullanılır. Alevin maksimum sıcaklığı
1000–1100°C civarındadır.
3. ÖRNEKLERİN NİTEL ANALİZ İÇİN
HAZIRLANMASI
Kalitatif (nitel) analiz için öğrencilere verilen örnek
tipleri genel olarak aşağıdaki gibi sıralanabilir:
1. Çözelti,
2. Metalik olmayan katı (tek bir bileşik veya
bileşiklerin karışımı),
3. Metal, metal kansımı veya alaşım,
4. Doğal örnekler (cevher).
Bir örneğin sistematik analizine başlamadan önce,
örneğin fiziksel özellikleri önemli bilgiler verebilir.
Bunlar arasında özellikle renk, kristal yapı, iletkenlik
vb. sayılabilir. Ancak ilk kalitatif analizde çalışmaya
başlayan bir öğrenci bu fiziksel özelliklerden
yararlanacak bilgiye sahip değildir. Ayrıca çözücü
19
olarak su ve değişik asitlerde çözünürlük denemeleri
yine sistematik analizden önce örnek hakkında faydalı
bilgiler verebilir. Öğrencinin bir el kitabını (handbook)
kullanmayı öğrenmesi bu aşamada oldukça önemlidir,
çünkü
çözünürlük
tabloları
ve
bileşiklerin
çözünürlükleri hakkındaki bilgileri edinmesi, örnek
analizinde kendisine büyük yararlar sağlayacaktır.
3.1. Çözeltilerin Analizi
Bir örneğin sistematik analizi için hazırlanan örnek
çözeltiden 1 ml (20 damla) bir santrifüj tüpüne alınır ve
sistematik analize başlanır. Çözeltinin geriye kalan
kısmı mutlaka saklanmalıdır. Çünkü analizin herhangi
bir basamağında çeşitli nedenlerden dolayı analize
baştan başlamak gerekebilir.
Sistematik analize geçmeden önce çözeltinin rengi bazı
ön bilgiler verebilir. Ancak bazı renkler birbirini
kapattığı için renge bağlı incelemeler oldukça sınırlıdır.
Fikir edinilmesi açısından bazı katyon ve anyonların
çözelti renkleri şu şekildedir: Bakır iyonu, mavi veya
mavi-yeşildir. Kobalt(II) iyonu içeren sulu çözelti
pembe renklidir.
3. 2. Katı Örneklerin Analizi
3.2.1. Katı Örneklerin Sıvı Reaktiflerle
Çözünürleştirilmesi
20
1. Nitrik asit (HNO3), seyreltik ve derişik.
2. Hidroklorik asit (HC1), seyreltik ve derişik.
3. Seyreltik ve derişik nitrik asit ve hidroklorik asit
karışımları.
Çözünürlük testleri yukarıda verilen sıraya göre
yapılarak, örneği en iyi çözen çözücü seçilir. Katı
örneğin az çözünmesi veya gaz çıkışı gözlendiği halde,
örnek hala tümüyle çözünmezse su banyosunda
ısıtılarak tamamen çözünmesi sağlanır.
Asidin seçimi: Asitte çözünen bileşiklerin büvük
çoğunluğu amfıpratlk anyonlar (kuvvetli bazik
özellikte ve proton alma eğilimi gösteren anyonlar)
içeren bileşiklerdir. Örneğin suda çözünmeyen
kalsiyum karbonat, asitler tarafından çözülür. Çünkü
karbonat iyonu, asitten gelen protonla tepilmeye giren
kuvvetli bir bazdır. Karbonatlar dışında asitte çözünen
bileşiklere örnek olarak sülfürler, sülfitler, fosfatlar,
arsenatlar, boratlar, kromatlar, arsenitler ve nitritler
verilebilir.
Katı örneklerin çözünürleştirilmesi için en çok
kullanılan üç asit HCl, HNO3 ve H2SO4 dir.
Çözünürlük testlerinde bu üç asitten en az kullanılanı
sülfürik asittir. Çünkü H2SO4 kullanıldığında oluşan
sülfat tuzlarının, çoğu suda çözünmezler. Bu nedenle
katı örnekler nitrik asit, hidroklorik asit veya ikisinin
kral suyunda çözülmeye çalışılmalı, mümkünse tek bir
asitin kullanılması tercih edilmelidir.
21
Çözücü olarak nitrik asidin (HNO3 ) kullanılması
Avantajları: Bütün nitratlar genellikle klorürlerden
daha iyi çözünürler. Nitratlar klorürlerden daha az
uçucu olduğundan, asit fazlasını uzaklaştırmak için
çözelti buharlaştırıldığında nitratların kaybedilmesi
daha az olur. Nitrik asit bir çözücü olarak yalnız iyi bir
hidrojen iyonu kaynağı değil; aynı zamanda iyi bir
yükseltgeyicidir. Nitrat iyonu, yalnız başına hidrojen
iyonlarından etkilenmeyen bazı maddeleri, hidrojen
iyonu yanında çözünür bir şekilde yükseltger.
Dezavantajları: Çözünme tamamlandıktan sonra bütün
katyon analizi boyunca nitrik asitin yükseltgeyici etkisi
istenmez. Nitrik asit, sülfür iyonunu serbest kükürt ve
sülfat iyonunun karışımına yükseltger. Çöken kükürt
bazı katyonlar için yapılan çöktürme denemelerinde
şaşırtıcı olabilir. Tepkime sonunda ortaya çıkan sülfat
iyonu ise toprak alkali elementlerinin II. ve III. grup
katyonları ile birlikte çökmelerine sebep olur. Nitrik
asit suda çözünmeyen MnO2, SnO2 ve PbO2 gibi
yükseltgenleri çözemez.
Çözücü olarak hidroklorik asidin kullanılması
Avantajları: Hidroklorik asit su ve HNO3'te
çözünmeyen Sn02, Pb02 ve Mn02 gibi yükseltgenleri
çözer. Klorür bileşiklerinin daha fazla uçucu olmaları
nedeniyle hidroklorik asitte çözünmüş katyonlar, nitrik
asitte çözünmüş olanlardan daha iyi alev denemesi
gösterirler.
22
Dezavantajları: Gümüş, kurşun ve civa (I) iyonlarının
hidroklorik asit ile çözünmeyen klorürleri oluşur.
Klorür iyonunun fazlası bazı katyonların kompleks
iyonlarını oluştururlar. Ayrıca HCI, HNO3 tarafından
çözülen suda çözünmeyen birçok sülfürü çözemez.
Mineraller, silikat içeren doğal türler, demir alaşımları,
paslanmaz çelik, bazı metaller, metal oksitleri ve
organik
bileşiklerin
parçalanması
ve
çözünürleştirilmesinde yukarıda anlatıldığı gibi su,
asitler ve asit karışımları yetersiz kalabilir. Madde
kaybı olmadan berrak bir çözelti elde etmek için
uygulanan işlemlerde farklı sıvı reaktifler de
kullanılabilir, Bunlara örnek olarak H2SO4, HC104
(perklorik asit), yükseltgen karışımlar (HNO3 - HCIO4
karışımı gibi), HF (hidroflorik asit) verilebilir. Genel
olarak katı örnekleri bu reaktiflerle çözebilmek için
yüksek sıcaklıklara kadar ısıtmak gerekir.
3.2.2. Katı örneklerin Eritiş İle Çözünürleştirmesi
Silikatlar, bazı mineral oksitleri ve demir alaşımları
normal sıvı reaktiflerde çok yavaş çözünür. Bu
durumda eritiş yapmak daha uygun olur. Örnek eritiş
maddesi ile 300-1000 0C arasında tepkimeye sokulur.
Bu işlem için örneğin 10 katı kadar eritiş maddesi,
örneğe eklenerek bir kroze içinde yüksek sıcaklıklara
ısıtılır ve eritiş yapılarak maddenin su ve diğer
çözücülerde kolaylıkla çözünebildiği bir eriyik elde
edilir. Eriyikteki örnek yapısının parçalanması ile
23
oluşan yeni tuzların çözünürlükleri fazladır. Eritiş
maddesi olarak kullanılan maddeler: Eritiş maddeleri
olarak en çok alkali metal bileşikleri kullanılır. Asidik
yapıdaki örnekler için bazik özellik taşıyan eriticiler;
sodyum veya kalsiyum karbonat, sodyum veya
kalsiyum hidroksıt, sodyum veya potasyum peroksit
kullan ılır. Bazik yapıdaki örneklerde ise asidik özellik
taşıyan eriticiler; potasyum pirosülfat, asit florürler ve
borik asit kullanılır. Yükseltgenmenin gerekli olduğu
eritişlerde: sodyum peroksit veya az miktarda alkali
nitrat ve klorat eritiş maddesi ile birlikte örneğe
eklenmelidir.
Eritiş yöntemi: Eritiş yapılacak katı örnek, öncelikle
öğütülerek toz haline getirilir ve yüzey alanı arttırılır.
Yeterli miktarda örnek (bir spatül ucu) ve 10 katı kadar
eritiş maddesi karıştırılarak, kullanılacak krozeye baget
yardımıyla aktarılır. Krozelerin porselen, platin, nikel,
demirden yapılan türleri vardır. Kroze seçimi, eritiş
türüne bağlı olarak yapılır ve genellikle yandan fazla
doldurulmaz. Sıçramaları önlemek için gerekirse kroze
kapağı kapatılır. Sabit bir sıcaklığa ayarlanmış fırına
krozeyi koymadan önce mutlaka bek alevinde yavaş bir
ön-ısıtma yapılmalıdır. Ön-ısıtma ile ani sıcaklık
farkından doğacak madde sıçramaları ve kaybı önlenir.
Örneğin, platin krozede 850 0C da yapılan bir sodyum
karbonat eritişi 3-5 dakikadan, birkaç saate kadar
sürebilir. Eritiş, berrak bir çözelti kıvamına gelince
sona erdirilir ve kroze fırından alınır. Kroze içindeki
kütle yavaş yavaş soğurken, katılaşma başlamadan
hemen önce, kendi ekseninin etrafında döndürülerek
24
örneğin kroze çeperlerinde ince bir tabaka halinde
katılaşması sağlanır. Oda sıcaklığına soğuyan kroze
dikkatlice çözücü ile yıkanarak çözünürleştirme işlemi
tamamlanır. Eritiş ile çözünürleştirmenin bazı
sakıncaları da vardır. Eklenen eritiş maddesi miktarının
fazla olması, örnek çözeltisine safsızlık getirebilir,
yüksek sıcaklık nedeniyle kullanılan kroze kısmen
ortamı kirletebilir ve örnekte uçuculuk kayıpları
artabilir. Zor çözünen yapılar içeren örnekler öncelikle
sıvı reaktiflerle Çözünürleştirilmeli ve geriye kalan
çözünmemiş kısım süzülerek ayrılmalı ve mümkün
olan en az miktarda tuz ile eritiş yapılmalıdır.
Soğuduktan sonra bu kısımda çözülerek ana örnek
çözeltisine eklenmelidir
4. NİTEL ANALİZ SIRASINDA
UYGULANAN TEMEL İŞLEMLER
4.1. Çözeltinin Asitliğinin Kontrol Edilmesi
İyonların herhangi bir reaktifle çökelek vermeleri veya
çökeleklerin çözünmesi, asidik veya bazik ortamlarda
gerçekleşir. Bu nedenle bu işlemlere başlamadan önce
çözeltinin asit veya bazlığı kontrol edilmeli ve analiz
için gerekli çözelti ortamı sağlanmalıdır. Buradaki
laboratuvar çalışmalarında, çözeltinin asit veya baz
özelliği taşıdığının kontrolü turnusol kağıdı veya pH
kağıdıyla yapılır. Turnusol kâğıdı; bir indikatörün özel
bir kağıda emdirilmesiyle elde edilir. Turnusol
kağıdına çözelti damlatıldığında, kağıdın rengi kırmızı
25
ise çözelti asidik, mavi ise çözelti bazik demektir.
Çözeltinin pH değerinin yaklaşık olarak belirlenmesi
için ise pH kağıdı kullanılır. Bu kağıt genellikle 1-14
pH aralığında farklı renk tonları oluşturur. Duyarlı pH
ölçümü. pH-metre adı verilen aletler (düzenekler)
kullanılarak elde edilir. Ancak katyon anyon
analizindeki işlemler için pH kâğıdının duyarlılığı
yeterlidir.
Turnusol ve pH kağıtları çözeltinin asilliğinin
kontrolü sırasında kesinlikle çözelti içine atılmamalıdır.
Bir damlalık yardımıyla alman bir damla test çözeltisi
turnusol veya pH kâğıdının küçük bir parçasına
damlatılır, bu kağıdın rengi pH kağıdının renk skalası
ile karşılaştırıldığında çözeltinin pH değeri saptanır.
Kullanılmış turnusol veya pH kağıtları ikinci bir kez
kullanılmam alıdır. pH kağıdı ile elde edilen değer
yaklaşık bir değerdir.
4.2. Tampon Oluşturulması
Sistematik analizdeki bazı tepkimeler belirli bir pH
aralığında oluşmaktadır. Bu nedenle çözeltinin pH'ı
tepkimenin yürütülebileceği belirli bir aralıkta
tutulmalıdır. Analiz sırasında çözeltiye eklenen asit,
baz, reaktif çözeltileri ve su, analiz çözeltisinin pH
değerinde büyük değişmelere neden olur. Bu pli
değişimini engellemek amacıyla tampon çözeltiler
kullanılır. Tampon çözelti, zayıf asit ve bu asidin
tuzundan (asidik tampon) veya bir zayıf baz ile bu
bazın
tuzundan
(bazik
tampon)
oluşturulan
26
çözeltilerdir. Bu çözeltiler, belirli bir miktar asit veya
baz eklendiğinde ve çözeltinin seyreltildiğinde pH
değişimine karşı koyarlar ve pH'ı çok az miktarda
değişir. Örneğin bazik tampon ortamında çalışılması
gerektiğinde çözeltiye, belirli oranlarda NH3 ve NH4CI
çözeltisi eklenir.
4.3. Çözeltinin Karıştırılması
Bir çözeltinin seyreltildiğinde veya çözeltiye bir reaktif
eklendiğinde, çözeltinin homojen olarak seyrelmesi
veya reaktifin çözeltinin tamamı ile hızlı bir şekilde
tepkimeye girebilmesi için karıştırma işlemi
yapılmalıdır. Ağzı geniş bir kapta bulunan çözeltinin
karıştırılması manyetik karıştırıcılarla yapılabildiği gibi
basitçe bir cam baget yardımıyla da yapılabilir. Bu
laboratuvar çalışmasında analizler deney veya santrifüj
tüplerinde gerçekleştirilir. Tüplerdeki karıştırma işlemi
de cam bagetle yapılır. Tüpün içindeki çözeltinin
kolaylıkla karıştırılabilmesi ve karıştırma sırasında
çözeltinin tüpün dışına taşmaması için tüp yandan fazla
doldurulmamalıdır. Eğer tüpteki çözelti miktarı çok az
ise tüp sol elle tutulur, diğer elin orta parmağı ile tüpün
dibine vurularak veya tüp iki parmak arasında tutulup
sağa sola çalkalanarak karıştırma sağlanabilir.
Karıştırma işlemi yapılmadığında reaktifin ve
çözeltinin tümü tepkimeye girmediği için analizin
çeşitli basamaklarında sorunlar ortaya çıkar.
27
4.4. Çözeltinin Isıtılması Ve
Buharlaştırılması
Bazı tepkimelerin oluşması için çözeltinin ısıtılması
gerekir. Isıtma işlemi ısıtma tablası gibi elektrikli
ısıtıcılarda, su banyolarında veya doğrudan bek alevi
üzerinde yapılabilir. Beher, erlen, porselen kapsül
içinde bulunan çözeltilerin ısıtılması elektrikli
ısıtıcılarda veya amyant tel üzerinde bek alevinde
yapılır. Bek ile ısıtma işlemi kolay alev alabilen (eter,
alkol v.b gibi) çözeltilere uygulanmaz. Genellikle su
banyosu gibi çeşitli banyolar veya elektrikli ısıtıcılar
kullanılmalıdır. (Dikkat: Tüplerin açık bek alevinde
ısıtılmasında meydana gelen sıçrama ve taşmalar hem
madde kaybına hem de kazalara neden olur.) Tüpteki
çözeltilerin ısıtılması için su banyosu kullanılır. Bazı
işlemlerde çözelti hacminin azaltılması veya kuruluğa
kadar buharlaştırma gerekebilir. Tüpteki çözeltinin
hacminin fazla olması halinde buharlaştırma işlemi
uzun zaman alacağı için çözelti bir porselen kapsüle
aktarılarak
yavaşça
ısıtılır.
Kuruluğa
kadar
buharlaştırma, kapsülde birkaç damla çözelti kalıncaya
kadar yapılır ve hemen ısıtıcıdan uzaklaştırılır.
4.5. Çökelek Oluşturulması
Bir maddenin bir reaktifle tepkimesi sonucu belirli
doygunluk derişimine ulaşan çözeltiden, ürünün katı
halde ayrılmasına ÇÖKELME, çöken katıya ise
ÇÖKELEK denir. Örnek çözeltisindeki bir iyon
çözünürlüğü çok az olan bir bileşiğine dönüştürülerek
28
çöktürülür. Bu laboratuvar çalışmasında yapılan
sistematik analizde çöktürme işlemi santrifüj tüpünde
yapılır. Tüpte bulunan örnek çözeltisine çöktürücü
reaktif çökme tamamlanıncaya kadar damla damla
eklenmeli ve çökelek oluşturulurken karışım bagetle
karıştırılmalıdır.
4.6. Çökmenin Tam Olup Olmadığının
Kontrol Edilmesi
Analiz için gerekli ayırmanın tam olabilmesi için örnek
çözeltisindeki iyonun tamamının çökelek oluşturup
oluşturmadığı
kontrol
edilmelidir.
Kalitatif
çalışmalarda bu kontrol, çökelek üzerindeki berrak
çözeltiden 1-2 damla saat camına alınıp üzerine
çöktürücü reaktiften 1-2 damla eklenerek yapılır.
Çökme oluyorsa çökme tamamlanmamıştır. Bu
durumda tüpteki karışıma bir miktar daha çöktürücü
reaktif eklenir ve karıştırılır. Bu işleme temiz bir saat
camında çökelek görünmeyinceye kadar devam edilir.
Ancak çöktürücü reaktifin aşırısının eklenmesinden de
kaçınmalıdır. Çünkü birçok durumda çökeleğin reaktif
fazlasında çözünmesi olasıdır.
4.7. Santrifüjleme
Daha önce de belirtildiği gibi santrifüjleme işlemi
çökelek ile çözeltinin yani katı faz ile sıvı fazın
ayrılmasını hızlandırır. (Dikkat: Çözeltide katı faz
yoksa bu işlem uygulanmaz.)
29
4.8. Çökelek İle Çözeltinin Birbirinden
Ayrılması
Santrifüj işleminden sonra tüpteki çökelek ve çözeltinin
birbirinden ayrılması için tüp 45 derece eğimle
sarsılmadan tutulur, lastiği önceden sıkılmış olan
damlalık, çözelti kısmına daldırılır, Yavaş yavaş lastik
bırakılarak çözeltinin damlalık içine dolması sağlanır.
Damlalık içindeki çözelti başka bir tüpe aktarılır. Bu
işleme çökelek üzerinde çözelti kalmayıncaya kadar
devam edilir.
4.9. Çökeleğin Yıkanması
Çözeltisinden ayrılan çökelek, bu çözeltinin iyonlarını
içerebilir. Bu iyonların analizdeki bozucu etkisini
ortadan kaldırmak için çökeleğin belirtilen uygun bir
çözelti ile yıkanması gereklidir. Aksi söylenmedikçe
yıkama sal su ile yapılır. Yıkama işlemi sırasında
uygun miktarda yıkama suyu eklenir, bagetle
karıştırılır, santrifüjlenir ve çözeltisi atılır. Bu işlem bir
kaç kez tekrarlanır.
4. 10. Çökeleğin Kısımlara Ayrılması
Bazı durumlarda çökeleğe birden fazla test
uygulanması gerekebilir. Bunun için çökelek üzerine az
miktarda genellikle saf su eklenir ve karıştırılır.
Damlalıkla karışımdan bir miktar alınır ve temiz bir
tüpe aktarılır. Karışım santrifüjlenir, üstteki çözelti
atılır. Bu yolla çökelek istenilen sayıda kısımlara
30
bölünebilir.
4.11. Çökeleklerin Çözülmesi
Çökeleğin herhangi bir çözücüde çözünmesi
gerekiyorsa,
çökelek
üzerindeki
çözelti
uzaklaştırıldıktan sonra, çözücü reaktif damla damla
eklenir ve bagetle karıştırılır. Bu işleme çökelek
çözününceye kadar devam edilir, gerekirse su
banyosunda ısıtılır. Çökelek üzerindeki çözelti
uzaklaştırılmazsa, çözücü reaktifin seyrelmesi veya
çözelti ile tepkimeye girmesi nedeniyle çözücü etkisi
azalır.
4.12.
Alev Deneyi
Elementler, yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılarak
uyarıldıklarında farklı dalga boylarında ışın yayarlar.
Göz bu ışınların belli dalgaboyuna sahip olanlarını
algılayabilir Bu nedenle çıplak gözle ancak bazı
elementlerin alevdeki renkleri izlenebilir. Bir platin tel
ile bek alevinde karakteristik renkler veren IV. ve V.
grup katyonlar şunlardır.
Ba2+ (sarı- yeşil)
Na+ (parlak sarı)
Ca2+ (tuğla kırmızısı)
K+ (açık eflatun)
Sr2+ (karmen kırmızısı)
31
Katyon örnek çözeltisinde, bu katyonların alevdeki
karakteristik renklerinin izlenebilmesi için bunların
sistematik analiz ile ayrılması gerekir. Aksi takdirde
girişimler nedeniyle bu renkler izlenemez. Sistematik
analizde IV. grup katyonlar BaCr04, CaC204 ve SrS04
şeklinde ayrılır. Bu tuzlar alev deneyini verebilecek
uçuculukta değildirler. Bu nedenle bu tuzlar HC1 ile
çözülerek uçucu klorürleri haline dönüştürülürler. Bir
alev renginin oluşumu Ba2+ iyonu için aşağıdaki
denklemlerle gösterilebilir.
Ba2++ 2 Cl- (çözeltide)
BaCI2 (platin tel üzerinde
katı)
BaCl2 (katı)
BaCl2 (gaz)
BaCI2 (gaz)
Ba(atom) + 2 CI(atom)
Ba (atom)
Ba* (uyarılmış atom)
Ba*(uyanlmış atom)
Ba(atom) + hv (san-yeşil
renk)
Alev deneyi, bek alevinin en sıcak olduğu içteki mavi
koninin tepe noktasında yapılır. Bu test için cam baget
ucuna tutturulmuş 2-3 cm boyunda platin (Pt) tel
kullanılır. Kullanılmadan önce platin tel, derişik HC1
çözeltisine daldırılıp alevin en sıcak bölgesine tutularak
temizlenmelidir. Bu işlem platin tel alevde renk
vermeyinceye kadar tekrarlanır. Temizlenmiş platin tel
alev testi yapılacak katyon çözeltisine daldırılır ve
alevin rengi izlenir.
V. grup katyonlarından. Na+ ve K+ iyonları birarada
bulunursa sodyumun parlak sarı rengi, potasyumun
açık eflatun rengini kapatır. Bu durumda kobalt camı
32
kullanılır. Kobalt camı, sodyumun yaydığı sarı renkli
ışını absorpladığından potasyumun yaydığı eflatun
renkli ışının izlenmesini sağlar. Bu nedenle potasyum
iyonunun alev testi kobalt camından bakılarak
yapılmalıdır.
DİKKAT EDİLECEK NOKTALAR
1. Deneylerin anlayarak yapılması için, çalışılan
iyonların özellikleri ve tepkimelerle ilgili temel bilgiler
bilinmeli; özellikle grup analizi sonundaki notlar deney
öncesinde dikkatlice okunmalıdır.
2. Deneylerde kullanılan malzeme temiz olmalı ve
gerektiğinde asit, baz ya da deterjan kullanılarak
temizlenip önce bol çeşme suyu, daha sonra az
miktarda damıtık suyla bir kaç kez yıkandıktan sonra
kullanılmalıdır.
3. Deneyleri yaparken düzenli çalışmak zorunludur.
Radardaki damlalıklı şişeler kullanıldıktan sonra
yerlerine bırakılmalı ve kesinlikle bir şişenin damlalığı
başka bir şişeye konulmamalıdır. Böyle bir durumda,
kansan maddeler deney sonuçlarının yanlış çıkmasına
neden olur.
4. Damlalıklı şişelerin damlalıkları dışında; analiz için
kullanılan damlalıklar önce içinde çeşme suyu bulunan
bir beherde iyice yıkanmalı, daha sonra da damıtık
suyla dolu başka bir beherde içine su çekilerek
33
bekletilmelidir.
5. Derişik asitler ve derişik bazlar gibi, damlalıksız
şişelerde saklanan sıvı maddeler ya da çözeltiler önce
az miktarda pipet ile bir deney tüpüne alınmalı,
gerektiğinde istenilen miktar kadar bu tüpten alınarak
kullanılmalıdır.
Derişik asitlere özellikle sülfürik asit üzerine
kesinlikle su eklemeyin.
Seyreltme işlemini su üzerine asit ekleyerek yapın ve
bu işlem sırasında seyreltme kabını dıştan çeşme
suyuyla soğutun.
6. Katı maddeleri kullanmak gerektiğinde, yeterli
madde önce kuru bir saat camına dökülür. Daha sonra
istenilen miktardaki madde kuru bir saat camından
alınır. Katı madde doğrudan spatülle kutusundan
alınmaz ve saat camında kalan fazla madde de yeniden
kutuya dökülmez.
7. Atılmak istenen kuvvetli asit ve. kuvvetli baz
çözeltileri kullanıldıktan sonra çeşme suyuyla
seyreltilir ve çeşmesi açık olan bir lavaboya dökülür.
8. Bilinmeyen örneğin analizi sırasında gözlenen her
sonuç, veri defterine not edilir.
9. Her öğrencinin aşağıdaki malzemeleri sağlaması
zorunludur:
34
Bir adet küçük boy pens
Bir adet küçük boy spatül
Turnusol kağıdı
8 adet santrifüj tüpü
5 adet uzun damlalık
Veri defteri
Etiket Havlu
Sabun, sıvı deterjan v. b. temizlik malzemesi
LABORATUVAR KAZALARINDA İLK YARDIM
Ağır olaylarda derhal doktora başvurulmalıdır.
Buradaki uyarılar ilk yardım niteliğinde olup dikkatle
uygulanmalıdır.
1. Alev veya sıcak bir cisme dokunarak oluşan yanıklar
önce alkol ile yıkanmalı sonra vazelin veya yanık
merhemi sürülerek üstü açık bırakılmalıdır. Asit
yanıklarında ence bol su ile yıkanmalı sonra doymuş
sodyum bikarbonat çözeltisi ile ve tekrar su ile
yıkanmalıdır. Baz yanıklarında ise önce bol su sonra
%1' lik asetik asit sonra tekrar bol su ile yıkanır. Brom
yanıklarında petrol eteri ile yıkanır yanan yer gliserinli
pamuk ile silinir. Bu ilk yardımlardan sonra tıbbi
yardıma başvurulmalıdır.
2. Göz yanıklarında ise tıbbi yardım zorunludur. Ancak
yapılacak ilk yardımlar şunlardır: Asitler göze sıçrarsa
göz kapağı açılarak göz, bol su ile yıkanır ve %1' lik
sodyum bikarbonat çözeltisi ile banyo yapılır. Bazlar
35
göze sıçrarsa göz bol suyla yıkanır ve %1' lik borik asit
çözeltisi ile banyo yapılır. Mümkünse gözlük ile
çalışmak gözü herhangi bir kazadan korur.
3. Kesik kazalarında, kanın bir kaç saniye akmasına
müsaade edilir ve varsa cam parçacıkları bir pens ile
toplanıp yara alkol veya oksijenli su ile yıkanır
gerekirse sarılır. Derin kesiklerde ise mutlaka tıbbi
yardım gereklidir.
4. Hiçbir katı ve sıvı kimyasal maddenin tadına
bakılmaz ve yutulmaz. Kaza ile asit yutulursa önce bol
su, kireç suyu veya karbonat içirilir, baz yutulursa
öı»ce bol su sonra sirke veya limon suyu içirilmelidir.
Yutulan bir metal tuzu ise süt veya yumurta akı içirilir.
Arsenik, antimon, bakır, kurşun, civa, gümüş gibi metal
veya tuzları yutulmuş ise tuzlu su içirilerek midenin
boşaltılması sağlanır.
5. Çözme işlemlerinde kullanılan derişik asitlerin
buharlaştırılması, tiyoasetamid (hidrojen sülfür) ve
klorlu su ile çalışırken mutlaka çeker ocak
kullanılmalıdır. Buna rağmen bir gaz zehirlenmesi
olmuşsa tıbbi yardım zorunludur ve bu yardım
sağlanıncaya kadar kişi açık havaya çıkarılır bol
oksijen alması sağlanır.
36
BÖLÜM 1
KATYONLARIN SİSTEMATİK
ANALİZİNE GİRİŞ
Katyonların her birinin çeşitli tepkimeleri
olmasına karşın, analizde bunlardan karakteristik olan
bir veya ikisi kullanılır. Katyonların analizi, katyon
tuzlarının çözünürlüklerine göre bir takım gruplara
ayırıp daha sonra her iyonu ayrı ayrı belirleme esasına
dayanır. Buradaki gruplar ile periyodik sistemdeki
gruplara ayırma arasında bir benzerlik yoktur.
Periyodik sistemin birinci grubunda bulunan gümüşle,
dördüncü grubunda bulunan kurşun nitel analizde aynı
gruba düşerler. Katyonların bu şekilde gruplara
ayrılarak analiz edilmelerine katyonların sistematik
nitel (kalitatif) analizi denir.
Genel olarak gruplandırmada klorür, sülfür,
hidroksit, karbonat ve fosfatların çözünürlüklerinin
farklı olmasından yararlanılır. Örneğin, çeşitli
katyonları içeren bir çözeltiye seyreltik HC1 asit
çözeltisi eklendiğinde oluşan beyaz çökelek; gümüş,
kurşun ve cıva (I) klorürlerinin karışımından, oluşur.
Bu nedenle, bu katyonlar aralarında bir grup
oluştururlar ve buna sistematik analizde birinci grup
katyonlar denir. Çeşitli katyonları içeren başlangıç
çözeltisinden birinci grup katyonlar çöktürülerek
ayrıldıktan sonra, kalan çözeltiye asidik ortamda H2S
eklenirse ikinci grup çöktürülür. Benzer şekilde uygun
reaktifler kullanılarak diğer katyonlar da çeşitli
37
gruplara ayrılabilirler, Ancak V. grup katyonlarından
olan amonyum iyonu hiçbir grupta aranmaz ve orijinal
örnek çözeltisinden aranır. Çünkü daha önceki
gruplardaki katyonları çöktürmek için amonyak
ve/veya amonyum tuzları ortama eklenmektedir.
Bu föy kapsamında her bir katyon grubu ayrı ayrı ele
alınarak kapsamlı şekilde incelenecektir. Her grubu
oluşturan katyonlarla ilgili ön denemeler, ilgili grubun
sistematik analizi ve bu analize açıklık getirici notlar
verilecektir. On denemelerdeki kimyasal tepkimelerin
büyük çoğunluğu sistematik analizde de yer aldığından,
bunların anlayarak yapılması analiz sırasında öğrenciye
büyük kolaylık sağlar. Her grup analizinin sonunda
verilen notlar ise analizle ilgili açıklayıcı ve
tamamlayıcı bilgilerden oluşur.
38
1.1. I. GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
I. grup katyonlar gümüş (Ag+), kurşun (Pb2+) ve civa
(I) (Hg22+), sulu ortamda klorürleri şeklinde
çöktürülerek ayrılır (AgCI, PbCI2, Hg2CI2). Bu grup
katyonların çöktürülmesi seyreltik (3M) HCI
çözeltisiyle gerçekleştirilir. Derişik HCI çözeltisi
kullanıldığında AgCI ve PbCI2 aşağıdaki tepkimelere
göre kompleks iyonlarını oluşturarak çözünürler. Bu
nedenle çöktürme ortamının pH’ı iyi ayarlanmalıdır.
AgCI
PbCI2
+ HC1 =>' AgCl2- + H+
+ 2HC1 => PbCI42- + 2H+
Oluşan I. grup katyon klorürlerinin çözünürlük çarpımı
(Kçç)* değerleri aşağıda verilmiştir:
PbCl2 (1.6 x 10-5 ).
AgCI (1.8 x 10-10 ).
Hg2CI2 (1.3 x 1.0-18 )
PbCI2 bileşiğinin çözünürlüğü AgCI ve Hg2CI2' e göre
oldukça büyük olduğundan,
Pb2+
iyonu klorürü
halinde çözeltiden tamamen çöktürülüp ayrılamaz. Bu
nedenle Pb2+ iyonu II. grup katyon analizinde de
gözlenebilir.
39
1.3.1. GÜMÜŞ
Gümüş, elementlerin periyodik tablosunda simgesi Ag
olan, beyaz, parlak, kıymetli bir metalik elementtir.
Atom numarası 47, atom ağırlığı 107,87 gramdır.
Ergime noktası 961,9 °C, kaynama noktası 1950 °C ve
özgül ağırlığı da 10,5 g/cm³'tür. Çoğu bileşiklerinde +1
değerliklidir. Gümüş periyodik cetvelin I B Grubu
elementidir.
Doğada bulunuşu:
Doğada metalik şekilde ve mineralleri halinde bulunur.
En önemli mineralleri argentit (Ag2S), arsenikli gümüş
(AgCI).
Kullanım Alanları:
 Gümüş elektriği çok iyi geçirdiğinden ve
kolayca tel haline geldiğinden, elektrik teli
olarak (Pahalı olduğundan tercih edilmez)
 Süs eşyası üretiminde,
 Ayna yapımında,
 Fotoğrafçılıkta,
 Bazı ilaçlar ve alaşımların hazırlanmasında
 Saf gümüş asetik asit, boyalar ve fotoğraf
maddeleri elde etmede
 Toz halinde gümüş, cam ve ahşabı elektrik
iletkeni yapmak için yeni seramik tipi kaplama
işlerinde
 Gümüş zeolitler, acil durumlarda, deniz
40
suyundan içilebilir
kullanılabilmektedir.
su
elde
etmek
için
Suda çözünen tuzları:
AgN03. AgMn04. AgCIO3. AgCIO4
Suda çözünmeyen tuzları:
AgCI, AgBr, Agl, Ag2S04, Ag2C204, AgCN,
Ag2Cr04, Ag20, Ag2S, AgSCN, Ag2C03 dır. Başlıca
kompleksleri: Ag(CN)2-, Ag(S203)23-, AgCl2-, AgI2-,
Ag(NH3)2+ dır.
GÜMÜŞ İYONUNUN (Ag+) ÖN DENEMELERİ
a) Hidroklorik asit çözeltisi (HCl) :
4 - 5 damla Ag+ çözeltisine 2 damla 1 M HCl çözeltisi
ekleyin.
Ag+
+ HCl =» AgCI
+ H+
Çökelekli çözeltiyi ikiye ayırın,
santrifüjleyerek
çözeltileri atın. (çökeleği ikiye ayırın). Elde edilen
beyaz çökeleğin,
i)
ii)
Birinci kısmına 15 - 20 damla su koyduktan
sonra su banyosunda ısıtarak çözünürlüğünü
gözleyin.
İkinci kısmına çökelek çözününceye kadar
derişik HCl çözeltisi ekleyin.
41
AgCI
+
HCl
AgCl2-
=>
+
H+
b) Amonyak çözeltisi (NH3):
AgCI çökeleğini yeniden oluşturduktan sonra, çökelek
üzerine çözününceye kadar 6 M NH3 çözeltisi ekleyin.
AgCI
+
2 NH3
Ag(NH3)2+
=>
+
Cl-
Bu çözeltiyi (c) şıkkı için saklayın.
* Bütün çözünürlük denemelerinde, çökelek üzerindeki
çözelti ayrıldıktan sonra çökeleğe istenilen çözücü
eklenir.
**Bir çökeleğin çözünmesi, çözeltinin tamamen
BERRAK olması demektir.
c) Potasyum İyodür Çözeltisi (KI):
i) 4 damla Ag+ çözeltisine 2 damla 1 M KI çözeltisi
ekleyin.
Ag+ + KI => AgI + K+
Santrifüjleyerek çözeltiyi atın, oluşan AgI çökeleğine
çözününceye kadar 0.5 M KCN çözeltisi ekleyin.
Agl +
2CN-
=>
Ag(CN)2-
+
I-
ii) b şıkkındaki çözeltiyi ikiye ayırın: Birinci tüpe 1
damla 6 M HNO3 çözeltisi ve ikinci tüpe 1 damla 0.1M
KI çözeltisi damlatın.
42
Ag(NH3)2+ + Cl- + 2HN03 => AgCI + 2 NH4NO3
Ag(NH3)2+ + Cl- + KI => Agl + KCI + 2 NH3
1.1.2. KURŞUN
Kurşun periyodik cetvelin IV A Grubu elementidir.
Kurşun (Pb) atom numarası 82 ve atom kütlesi 207,19
olan mavi-gümüş rengi karışımı bir elementtir. 327,5
°C de erir ve 1740 °C de kaynar. Doğada, kütle
numaraları 208, 206, 207 ve 204 olmak üzere 4 izotopu
vardır. Kurşun genellikle bileşiklerinde +4 yerine +2
değerlik alır.
Kullanım Alanları
 Kurşun metali ve oksidi pillerde,
 Petroldeki vuruntuyu önleyici olarak kullanılan
PbEt4 eldesin de,
 X-ray cihazları ve nükleer reaktörlerin
radyasyondan
korumak
amacıyla
kaplanmasında,
 Kristal cam üretiminde,
 Kabloları kaplamak için,
 Aşındırıcı sıvıların saklanacağı kapların
yapımında,
 Renksiz lenslerin yapımında (yüksek kırılma
indisine sahiptir),
 Su taşınması için kullanılan boruların
yapımında kullanılmaktadır.
43
Doğada bulunuşu: Doğada en yaygın olarak parlak
metal görünümlü, grafit renginde galen (PbS) minerali
şeklinde bulunur. Kurşunun en çok rastlanılan
cevherleri, sülfür minerali galen (PbS) ve onun
oksitlenmiş ürünleri olan serüsit (PbCO3) ve
anglezit’dir (PbSO4). Bu mineraller arasında en önemli
olanı galendir. Genel olarak sfalerit (ZnS), gümüş ve
pirit (FeS2) ile birleşik halde bulunur.
Suda çözünen tuzları:
Pb(N03)2, Pb(CH3COO)2, Pb(C103)2 ve PbCl2
Suda çözünmeyen başlıca tuzları:
PbF2, PbBr2, PbS04, PbC204, PbS, PbC03, PbCr04,
Başlıca kompleksleri:
IPbCI3]-, [PbCl4]2- [Pbl4]2[Pb(S203)2]2-
,
[Pb(CH3COO)4]2-,
KURŞUN İYONUNUN (Pb2+) ÖN DENEMELERİ
a) Hidroklorik asit çözeltisi (HCl) :
4 - 5 damla Pb2+ çözeltisine 4 damla 3 M HCl çözeltisi
ekleyin,
Pb2+
+ 2 HCl
=> PbCl2
Oluşan beyaz çökeleği ikiye ayırın:
44
+ 2H+
i)
Birinci kısmına 20 damla su koyduktan
sonra, su banyosunda ısıtarak
çözünürlüğünü gözleyin, sonra tekrar
soğutun.
ii)
İkinci kısmına çökelek çözününceye kadar
derişik HCl çözeltisi ekleyin.
PbCl2
+
2 HCl
=>
PbCl42-
+
2 H+
b) Potasyum iyodür çözeltisi (KI):
i) 2 damla Pb2+ çözeltisine 5 damla su ve 1 damla 1 M
KI çözeltisi ekleyin. Karışımı dikkatlice amyant tel
üzerinde alevde kaynayıncaya kadar ısıttıktan sonra
çeşme suyunda soğutarak sonucu not edin.
ii) i şıkkında elde edilen Pbl2 çökeleğinin üzerine 1 M
KI çözeltisinin fazlasını ekleyin.
Pbl2
+
2 KI
=>
K2(PbI4)
c) Tiyoasetamid çözeltisi:
1 - 2 damla Pb2+ çözeltisine 10 damla su ve 2 damla
tiyoasetamid çözeltisi ekleyip su banyosunda 5 dakika
ısıtın.
Pb2+ + H2S => PbS + 2 KL
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar 3 M HNO3
çözeltisi ekleyerek su banyosunda ısıtın.
45
3 PbS
+ 8 HNO3
=> 3 Pb2+ + 6 NO3- + 2 NO.
4 H20 + 3 S
d) Potasyum kromat çözeltisi (K2CIO4):
4 - 5 damla Pb2+ çözeltisine 10 damla su ve 2 - 3 damla
0.1 M K2Cr04 çözeltisi ekleyin.
Pb2+
+ K2Cr04
=>
PbCr04
+ 2 K+
Oluşan çökeleği ikiye ayırın:
i) Birinci kısmına çözününceye kadar 6 M NaOH
çözeltisi ekleyin.
PbCr04 + 4 NaOH => Pb022- + Cr042- + 4 Na+ + 2 H20
ii) İkinci kısmına çözününceye kadar 6 M HN03
çözeltisi ekleyin.
2 PbCr04 + 2 H+
=> 2 Pb2+ + Cr2072- +
H2 0
e) Sülfürik asit çözelüsi (H2S04) :
4- 5 damla Pb2+ çözeltisine 10 damla su ve 4 - 5 damla
0.1 M H2S04 çözeltisi ekleyin.
Pb2+
+
H2S04
=>
46
PbS04
+
2 H+
Oluşan çökeleği ikiye ayırın:
i) Birinci kısmına çözününceye kadar amonyum asetat
(NH4CH3COO) çözeltisi ekleyin
PbS04 + 4NH4CH3C00 => Pb(CH3COO)42- + 4 NH4+
+ S042-
1.1.3 CİVA
Ağır, gümüş renkli bir geçiş metali olan cıva, oda
şartlarında (25 ºC'de) ya da normal şartlar altında sıvı
durumda bulunan beş elementten biridir. Civa
periyodik cetvelin II B Grubu elementidir. Atom
ağırlığı 200.59 gr/mol, yükseltgenme basamağı: 1+, 2+
dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada en çok zencefre (HgS) şeklinde bulunur. Az
oranda bazı kayalar arasında çok ince dağılmış
elemental halde de bulunmaktadır.
Kullanım Alanları:
 Termometre (sıcaklık ölçer) ve barometre
(basınçölçer) gibi bilimsel aygıtlarda
 Cıva, platin ve demir hariç diğer metallerle
"amalgam" adı verilen alaşımlar yapar. Gümüş,
kalay, kadmiyum ve cıvadan ibaret bir cins
47
amalgam dişleri doldurmakta kullanılır.
 Kırmızı cıva "(2)" sülfür (HgS) vermilion adı
altında kırmızı boya olarak kullanılır. Gemi
teknelerinin su altındaki kısmı, bu boyayla
boyanarak midye ve istiridyelerin tekneye
yapışarak toplanmaları önlenir.
 Cıva buharlı lambalarda kullanılır.
 Aynaların sırlanmasında, altın ve gümüş
üretiminde, tıpta tedavi maddesi olarak cıvadan
faydalanılır.
 Bazı elektrik devre anahtarlarının yapımında da
cıva kullanılır.
Suda çözünen başlıca civa(I) tuzları:
Hg2(N03)2.2H2O, Hg2(Cl04)2. 4H20 dir.
Suda çözünmeyen civa(I) bileşikleri:
Hg2Cl2, Hg2Br2, Hg2I2, Hg2Cr04, Hg2S04, Hg2C03,
Hg2S. Hg2(CN)2, Hg2(SCN)2, Hg2C204 dır.
CİVA (I) İYONUNUN (Hg22+) ÖN DENEMELERİ
a) Hidroklorik asit çözeltisi (HCI) :
4 - 5 damla Hg22+ çözeltisine 2 damla 1 M HCI
çözeltisi ekleyin.
Hg22+
+
2 HCI
=>
Hg2CI2
+
2H+
Oluşan beyaz çökeleği ikiye ayırın.
i)
Birinci kısmına 15 - 20 damla su koyduktan
48
ii)
sonra su banyosunda ısıtarak çözünürlüğünü
gözleyin.
İkinci kısmına çökelek çözününceye kadar
kral suyu (1 hacim derişik HNO3 + 3 hacim
HCI) ekleyin.
3Hg2Cl2 + 4N03- + 16 H+ => 6 Hg2+ + 4 NO + 3 Cl2
+ 8 H20
b) Amonyak çözeltisi (NH3):
Hg2CI2 çökeleğini yeniden oluşturduktan sonra, üzerine
3 - 4 damla 3 M NH3 çözeltisi ekleyin,
Hg2CI2 + 2 NH3
=> Hg(NH2)Cl
+ Hg +
NH4CI
Oluşan çökeleğin üzerine çözününceye kadar kral suyu
ekleyin, çözünmezse ısıtın.
Hg(NH2)Cl + 3 Hg + 15 Cl- + 3 NO3- +
10 H+ => 4HgCl42- + 3 NO + 1/2 N2 + 6 H2O
Çözeltiyi c şıkkında kullanmak için saklayın.
c) Potasyum iyodür çözeltisi (KI):
c şıkkında ayırdığınız çözeltiye 3 damla 1 M KI
çözeltisi ekleyin
49
d) Kalay klorür çözeltisi (SnCI2):
1- 2 damla Hg22+ çözeltisine 1 - 2 damla 0.1 M SnCr2
çözeltisi ve 1 -2
damla 3 M HC1 çözeltisi
ekleyin.
Hg22+
2H+
+
SnCI2
+ 2 HC1 => 2 Hg
+
SnCI4 +
e ) Bakış şerit (Cu):
Bakır şerit parçasına 4.-5 Derişik HNO3 çözeltisi ile
temiz damla Hg22+ çözeltisi damlatın
Hg22+
+
Cu
=>
Cu2+ + 2Hg
1.4. I. GRUP KATYONLARININ
SİSTEMATİK ANALİZİ
I. GRUP KATYONLARIN ÇÖKTÜRÜLMESİ
Analiz edilecek çözeltiden bir tüpe 20 damla alınır
(1*). Bunun çizerine 5 damla 3 M HC1 eklenip iyice
karıştırdıktan sonra santrifüjlenir (2*). Çökmenin tam
olup olmadığını anlamak için üstteki çözeltiye 1 damla
daha 3 M HC1 damlatılır. Yeniden çökelek oluşursa
santrifüjlenerek çökelek I ve çözelti I ayrılır.
Çökelek I:1 damla 3 M HC1 içeren 10 damla soğuk
suyla yıkanıp yeniden santrifüjlenir ve yıkama suyu
atılır (4*). Elde edilen beyaz çökelek AgCI, PbCI2 ve
50
Hg2CI2 içerebilir. Çökelek I üzerine 6-7 damla su
eklenerek karıştırılır ve 4-5 dakika su banyosunda
ısıtılarak PbCI ün çözünmesi sağlanır. Karışım
sıcakken santrifüjlenir, soğumuş ise yeniden tüp
sarsılmadan ısıtılır. Santrifüjledikten sonra çökelek A
ve çözelti A olarak ayrılır.
Çözelti I, II. III. IV. ve V. grup katyonların analizi
için saklanır (3*)
!!!Katı örneğin çözülmesi işleminde HC1 çözeltisi
kullanıldıysa, ortamda çözünmeden kalan beyaz çökelek I.
grup katyonlarının klorürlerini içerebilir. Bu durumda
analize çökelek içeren çözelti ile başlanmalıdır.
Çökelek A
Çözelti A
AgCI ve Hg2CI2 içerebilir. Bu
çökelekte
PbCI2
kalıp
kalmadığını anlamak için
Çözelti ikiye çökeleğe 3-4
damla su eklenir ve su
banyosunda ısıtılır. Üstteki
çözeltiden 1 damla saat camına
alınarak üzerine 1 damla 1 M
K2Cr04 çözeltisi eklenir, sarı
renkli
PbCr04
çökeleği
oluşmazsa çökelek A da PbCI2
yok demektir. Aksi hallerde
yıkama işlemi bir kaç kez
tekrarlanır. Çökelek üzerine 15
damla 3 M NH3 eklenip bir
bagetle
iyice
karıştırılır.
Çözelti
bazik
yapılıp
Çözelti A PbCI2 içerebilir.
Çözelti ikiye ayrılır.
a) Birinci kısmına 4 damla 1M
K2CrO4 eklenince oluşan SARI
ÇÖKELEK Pb+2 oluştuğunu
gösterir. Bu çökelek üzerine 10
damla 2.5 M H2SO4 eklenip
bagetle iyice karıştırılır. PBSO4
oluşumu
sebebiyle
beyaz
çökelek elde edilirse Pb+2 vardır.
Ayrıca bu çökelek (PbSO4)
üzerine 10 damla amonyum
asetat eklendiğinde çökeleğin
çözünmesi Pb+2’nin varlığını
destekler.
b) ikinci kısmına 1-2 damla 1 M
51
santrifüjlenir
{5*}
ve
ÇÖKELEK B ile ÇÖZELTİ B
ayrılır.
KI çözeltisi eklenir. Elde edilen
sarı çökelek çözününceye kadar
amyant tel üzerinde bek alevinde
ısıtılıp hemen çeşme suyunda
soğutulduğunda
oluşan
PARLAK SARl KRİSTALLİ
ÇÖKELEK Pb+2 nu gösterir.
52
Çökelek B
Çözelti B
Çökelek B içinde HgNH2Cl,
Hg olabilir (6*). SİYAH-GRİ
ÇÖKELEK Hg22+
nu
gösterir. Çökelek 10 damla su
ile yıkanıp yıkama suyu atılır.
Çökeleğe 20 damla kral suyu
eklenir, su banyosunda 5
dakika karıştırılarak ısıtılır,
kapsüle alınır ve kuruluğa
kadar ısıtılır. Soğuduktan
sonra 5 damla suyla seyreltilip
berrak çözelti ikiye ayrılır.
a) birinci kısmına 2-3 damla
SnCI2
çözeltisi
eklenir,
BEYAZ
VEYA
GRİ
ÇÖKELEK Hg22+
nu
gösterir.
Çözelti B, Ag(NH3)2+ ve CIiçerebilir.
a) birinci kısmı 3 M HNO3
ile asidik yapılır (7*). AgCI
oluşumu nedeniyle BEYAZ
ÇÖKELEK elde edilirse Ag+
nu gösterir.
b) ikinci kısmına 2 damla 0.1
M KI çözeltisi eklendiğinde
oluşan
AÇIK
SARl
ÇÖKELEK Ag+ nu gösterir.
Bu çökeleğin 10 damla 0.5 M
KCN eklendiğinde çözünmesi
Ag+ varlığını destekler.
b) ikinci kısmına 2-3 damla
KI eklenir. PORTAKAL
RENKLİ ÇÖKELEK Hg22+
nu gösterir.
53
1.5. I. GRUP KATYONLARININ
ANALİZİNDE NOTLAR
1*) I. grup katyonlarını çöktürürken ortam pH iyi
ayarlanmalıdır. HCl çözeltisinin fazla eldenmesi
durumunda, I. grup katyon klorürleri "kompleks
iyonlarını oluşturarak çözünürler. HCl çözeltisinin az
eklenmesi durumunda ise Sb(III) ve Bi(III)'ün beyaz"
renkli oksiklorürleri (SbOCI, BiOCl) hidroliz nedeniyle
çökerler. Bu nedenle seyreltik HCl çözeltisi kullanılır
ve bu oksiklorürler aşağıdaki tepkimeye göre
çözünürler.
BiOCl + 2 H30+
=>
Bi3+
+ Cl-
+
3 H2 0
2*) Karışımda yalnızca I. grup katyonları bulunursa
HCl ile çöktürdükten sonra, su banyosunda ısıtmaya
geçilir.
3*) Kurşun klorür yıkama sırasında önemli ölçüde
çözünebilir. Bunu önlemek için, ortak iyon etkisi
kurşun klorürün çözünürlüğünü azaltacağından HCl
eklenir.
4*) Kurşun klorür sıcak suda oldukça iyi çözünmesine
karşılık, çözelti soğuduğunda çöker. Kurşun iyonu için
deneyin çoğu kez yanlış çıkması, bu noktaya dikkat
edilmemesinden kaynaklanır. Kurşun klorürün
çözünürlüğü sıcaklıkla şöyle değişir:
54
100 mL suda 0 °C
0.67 gram PbCl2
100 mL suda 100 °C 3.34 gram PbCl2
5*) AgCI ve Hg2Cl2 karışımının NH3 ile tepkimesi
aşağıdaki gibidir:
AgCI + 2 NH3 => Ag(NH3)2+ + ClHg2Cl2 + 2NH3 => Hg(NH2)Cl + Hg + NH4CI
Kullanılan NH3 miktarı her iki tepkime için yeterli
olmadığında, yalnızca Hg2CI2 ile NH3 tepkimesi olur
ve çözünmeden kalır. Bu nedenle, eğer ortamda
oldukça çok civa(I) bulunuyorsa (NH3 ilk eklendiğinde
oluşan siyah veya gri çökelek bunu gösterir) gümüş
kaçırılabilir. Bunu önlemek için, ikinci bir kısım daha
eklenerek çözeltinin bazik olması sağlanır.
;
6*). Civa(I) iyonu varsa, amonyak eklendiğinde oluşan
çökelek siyah veya gri renkte olur. Bu aşamada oluşan
beyaz bir çökelek, ayrılamamış kurşun klorür ile
amonyağın oluşturduğu kurşun oksiklorür olabileceği
gibi, çözünmeden kalan gümüş klorür de olabilir. Bu
nedenle amonyağın yeterli miktarda eklenmesine özen
gösterilmelidir.
7*). Çözeltinin asitli olup olmadığı turnusol kağıdı ile
incelenir. Ag(NH3)'nin AgCl'e dönüşmesi için çözelti
asidik olmalıdır. Aksi takdirde gümüş iyonu
bulunmasına karşılık çökelek gözlenemez.
55
BÖLÜM 2
2.1. II. GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Bu gruptaki katyonlar civa(II) (Hg2+), kurşun (Pb2+),
bizmut(III) (Bi3+), kadmiyum (Cd2+), arsenik(III)
(As3+), antimon(III) (Sb3+) ve kalay(II) (Sn2+) dir. Bu
katyonların klorür tuzlan sulu ortamda çözünürken I.
grup katyonlar, klorürleri halinde çökerler. II. grup
katyonlar çözeltide kalır ve 0.3 M HCl ortamında
sülfürleri halinde çöktürülür. Bundan sonraki bölümde
incelenecek olan_III, grup kanonlarından mangan
(Mn2+), çinko (Zn2+), kobalt (Co2+), nikel (Ni2+) ve
demir (Fe3+) iyonlan da sülfürleri halinde çöktürülerek
çözeltiden ayrılır. Ancak bu iki grubun sülfürlerinin
ayrılması ortamın pH'ına bağlıdır. II. ve III. grup
katyon sülfürlerinin çözünürlük çarpımı değerleri
aşağıda verilmiştir.
II
grup
katyon III
grup
katyon
sülfürlerinin
sülfürlerinin
Kçç değerleri
Kçç değerleri
CdS:2.0xlO-28
MnS : 3.0 x 10-13
PbS : 7.0 x 10-28
FeS: 6.0 xl0-18
-36
CuS : 6.0 x 10
NiS : 1.0 x 10-22
HgS : 1.6 x 10-52
CoS : 5.0 x 10-22
-93
Sb2S3 : 1.7 x 10
ZnS : 4.5 x 10-24
Bi2S3: 1.0x10-97
II. ve III. grup katyonları ayırmak için bu sülfürlerin
56
çözünürlüklerindeki geniş farklılıktan yararlanılır. 0.3
M HCl çözeltisinde II. grup katyonlar sülfürleri halinde
çökerken, III grup katyonlar çökelek oluşturmayıp
çözeltide kalırlar. Hidronyum iyonu derişiminin önemi,
sülfür iyonu derişimini kontrol etmesinden kaynaklanır.
H2S
Ka =
+
2 H2 0
=>
2 H30+
+
S2-
[H3O+]2 [S2-] / [H2S] =6.8xl0-23 [H2S]
Doygun H2S çözeltisi yaklaşık O.l M dır. Bu durumda,
[H30+]2 [S2-] = 6.8 x 10-24
II. grup katyonların sülfürleri halinde çökmesini
sağlayan hidronyum iyonu derişimi 0.3 M (pH= 0.5)
kabul edilirse katyonu çöktürmek için gerekli S2- iyonu
derişimi:
(0.3)2 [S2-] =6.8xl0-24 [S2-] =7.5xl0-23 M olur.
Yarı mikro analiz yönteminde katyonların çökme
işleminden önceki başlangıç derişimleri 0.01 M
değerine eşit veya daha küçüktür. Bu durum-dikkate
alındığında iki değerlikli bir katyon(M2+) sülfürünün
çözünürlük çarpımı:
MS(k) => M2+ + S2Kçç= [M2+][S2-] = (0.01) (7.5 x 10-23) = 7,5 x 10-25 olur.
Daha önce verilen II. grup katyon sülfürlerinin
57
çözünürlük çarpımı değerlerinin tamamı [H30+] = 0.3
M elan bir çözeltide elde edilen çözünürlük çarpımı 7,5
xl0-25 değerinden küçük, III. grup katyon sülfürlerinin
çözünürlük çarpımı değerleri ise 7.5 xl0-25 değerinden
daha büyüktür. Dolayısıyla bu ortamda yalnızca II.
grup katyonlar çökecektir. III. grup katyonlarını
sülfürleri halinde çöktürmek için ortamın pH'ını
yeniden ayarlamak gerekir.
II. ve III. grup sülfürlerinin çöktürülmesi için gerekli
olan H2S; tiyoasetamid (CH3CSNH2) ve demir sülfür
gibi çeşitli bileşiklerden elde edilebilir. Bu teksirde;
H2S yerine en kolay elde edildiği tiyoasetamid
bileşiğinin
kullanılması
önerilmiştir.
"Çünkü
tiyoasetamid bileşiği, suda kolay çözünür ve H2S
oluşturması için sadece ısıtmak yeterlidir, tek
dezavantajı pahalı olmasıdır. Tiyoasetamid ısıtılınca
hidrolizlenerek H2S oluşturur.
CH3CSNH2+2H20
CH3COO- + NH4+ +
H2S
2.1.1.BİZMUT
Sembolü Bi olan metalik bir elementtir. Periyodik
cetvelde 5A grubunda bulunur ve bu grubun en ağır
üyesidir. Orta çağdan beri bilinen bir elementtir. Gri
renkli bir metaldir. Doğada serbest olarak ya da sülfür
ve oksitleri halinde bulunur. Atom numarası 83, kütle
numarası 208,98’dir. Bileşiklerinde -3, +3, +5
değerliklerini alabilir.
58
Doğada bulunuşu:
Doğada az bulunan elementlerdendir. Çok az miktarda
serbest halde bulunur. En çok bulunan şekilleri
bizmutglanz (Bİ2S3), bizmutocter (Bi203)dir.
Kullanım Alanları:






Dövülebilir demir üretiminde
Akrilik fiber yapımında katalizör olarak
Termokapılların içerisinde
Yangın
detektörlerinde
ve
yangın
söndürücülerde
İlaç sanayisinde
Kozmetik sanayide kullanılır
Bizmutun seyrettik asitlerde çözünen tuzları:
BİCI3, Bi(N03)3, Bi2(S04)3 dır.
Başlıca kompleksleri:
Bi(SCN)63-,
BiCI4-, Bil4- dür.
BİZMUT(III) İYONUNUN (Bi3+) ÖN
DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
2-3 damla berrak Bi3+ çözeltisine (çözelti berrak
değilse berraklaşıncaya kadar 6 M HCl ekleyin) 1-2
59
damla tiyoasetamid çözeltisi ekleyip su banyosunda 5
dakika ısıtın.
2Bi3+ + 3H2S => Bi2S3 + 6H+
Oluşan kahverengi-siyah çökeleğe sıcak su banyosunda
çözününceye kadar 3 M HNO3 ekleyin.
Bi2S3+ 2NO3- + 8H30+ => 2Bi3+ + 2 NO + 3 S+12 H20
b) Amonyak çözeltisi (NH3):
3 damla Bi3+ çözeltisine 10 damla su ekleyin. Çözelti
bazik oluncaya kadar 6 M NH3 çözeltisi ekleyin.
Oluşan çökeleğin üzerine NH3 çözeltisinin fazlasını
ilave ederek çözmeyi deneyin. Aynı deneyi Cu2+ ve
Cd2+
çözeltileri
için
tekrarlayarak
sonuçları
karşılaştırın.
Bi3+ + 3 NH3
+ 3 H20
=>
Bi(OH)3
+ 3 NH4+
c) Potasyum stannit çözeltisi:
Potasyum stannit çözeltisinin hazırlanışı: 2 damla
SnCI2 çözeltisi / üzerine damla damla 3 M KOH
çözeltisi ekleyin. Jelatinimsi çökelek olan Sn(OH)2
çözününceye kadar KOH eklemeye devam edin.
SnCl2 + 2 KOH => Sn(OH)2 + 2 KC1
Sn(OH)2 + 2 KOH =>
Sn022- + 2 K+ + 2 H20
Süzgeç kağıdı üzerine 4 damla Bi3+ çözeltisi damlatın.
Üzerine
60
2 damla 1 M NaOH ve 2 damla yeni hazırlanmış
potasyum stannit çözeltisi damlatın.
2Bi3+ +6 OH- + 3Sn022-=>2 Bi + 3 Sn032-+ 3 H20
2.1.2. CİVA
Suda çözünen civa (II) bileşikleri:
Hg(N03)2 ve Hg(C104)2 dır.
Suda çözünmeyen civa bileşikleri:
HgS, Hgl2, HgBr2, Hg(SCN)2, HgO, HgS04 dır.
Başlıca kompleksleri:
Hg(CN)42- HgCl3-,
HgS22- dır.
HgCl42-,
HgBr42-, Hgl42-,
CİVA(II) İYONUNUN (Hg2+) ÖN DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
2-3 damla Hg2+ çözeltisine 1-2 damla tiyoasetamid
çözeltisi ekleyin ve su banyosunda 5 dakika ısıtın.
Hg2+ + H2S
=>
+ 2H+
HgS
Oluşan siyah çökeleğe çözününceye kadar kral suyu
ekleyin.
3 HgS + 2 HN03 + 6 H+ 12 CI- => HgCl42- + 2 NO +3 S
+4 H20
61
b) Kalay (II) klorür çözeltisi (SnCI2):
3-4 damla Hg2+ çözeltisine 20 damla su ve damla
damla 0.1 M SnCI2 çözeltisi ekleyin.
2 Hg2+ + SnCI2 + 2 CI- =>Hg2Cl2 +
Hg2Cl2 + SnCl2 => 2 Hg + SnCl4
SnCl4
d) Bakır şerit (Cu):
Derişik HNO3 çözeltisi ile temizlenmiş bakır şerit
parçasına 4-5 damla Hg2+ çözeltisi damlatın.
Hg2+
+
Cu
=>
Cu2+
+
Hg
2.1.3. COPPER
Oxidation state: 1+, 2+, 3+
Natural occurence: Copper occasionally occurs
native, and is found in many minerals, the most
important copper minerals are cuprite (Cu2O),
malachite (CuCO3, Cu(OH)2), azurite (2CuCO3,
Cu(OH)2), and chalcopyrite (CuFeS2).
Copper (II) saltsa re generally soluble in water.
Insoluble compouns: CuC2O4, CuCO3, CuS, Cu(OH)2
and Cu(IO3)2
Complexes of Cu(II) ion: CuCl3-, CoCl42-, Cu(NH3)42+,
Cu(C2O4)22- and Cu(CN)4262
PRELIMINARY EXPERIMENTS OF COPPER(II)
ION (Cu2+)
a)
Thioacetamid solution
To 2 or 3 drops of Cu2+ solution, add 10 drops of water
and add 1-2 drops of thioacetamide solution and heat in
a boiling water bath for 5 min:
Cu2+
+
H2S
=> CuS
+
2H+
To the black colored precipitate, add 3 M HNO3, drop
by drop, in a boiling water bath until the precipitate
dissolves:
3 CuS +
8 HNO3
+ 4 H2O + 6 NO3-
=> 3 Cu2+ + 2 NO + 3 S
b)
Ammonia solution, NH3:
To 3 drops of Cu2+ solution add 2-3 drops of 6 M NH3
and then add, drop by drop, some more NH3 solution:
Cu2+ + 4NH3
=>
Cu(NH3)42+
To the product formed add 3% KCN solution, drop by
drop, until the colour of Cu(NH3)42+ complex tahat
first forms just disappears:
Cu(NH3)42+ + 4CN- =>
Cu(CN)42-
+
4 NH3
CAUTION: KCN is extremely dangerous poison. If
added to acid solutions it gives of very poisonous
63
fumes of HCN. Be very careful when working with
cyanide.
c)
Potassium ferrocyanide solution, K4Fe(CN)6
2 Cu2+
Fe(CN)64-
+
=> Cu2Fe(CN)6
Then add dilute NH3 to the product formed.
2.1.4. KADMİYUM
Kadmiyum, kimyasal simgesi Cd olan, gümüş
beyazlığında, kanserojen, toksik bir ağır metaldir.
Kadmiyum periyodik cetvelin II B Grubu elementidir.
Atom ağırlığı 112.40 g/mol ve yükseltgenme basamağı
2+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada tek başına bulunmaz. Çinko mineralleri
yanında % 1 oranına kadar CdC03 ve CdS şeklinde
bulunur. Kadmiyum nitrat, klorür, bromür, sülfat,
asetat,
tiyosiyanat ve tiyosülfat suda kolaylıkla
çözünür.
Suda çözünmeyen bileşikleri:
CdS. CdC03, Cd(OH)2, Cd(CN)2
Başlıca kompleksleri,
Cd(NH3)42+, Cd(CN)42-, Cdl42-, CdCl42- dır.
64
KADMİYUM İYONUNUN (Cd2+) ÖN
DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
2-3 damla Cd2+ çözeltisine 5 damla su, 1-2 damla 3 M
HCI ve 1-2 damla tiyoasetamid çözeltisi ekleyip su
banyosunda 5 dakika ısıtın.
Cd2+ + H2S => CdS + 2H+
Oluşan sarı çökeleğe sıcak su banyosunda çözününceye
kadar 3 M HNO3 ekleyin.
3 CdS + 8H+
+ 4 H20
+ 2N03- => 3Cd2+ + 2 NO + 3 S
b) Amonyak çökeltisi (NH3):
3 damla Cd2+ çözeltisine 2-3 damla 0.5 M NH3
çözeltisi ekleyin.
Cd2+
+ 2NH3
+ 2H20
=> Cd(OH)2 + 2 NH4+
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar NH3 ekleyin.
Cd(OH)2+ 2NH4+ + 2NH3
65
=> Cd(NH3)42+ + 2 H20
2.1.5. KURŞUN
Bölüm 6. 2. ye bakın.
2.1.6. ARSENİK
Arsenik, kimyada As sembolü ile gösterilen ve metal
ile ametal arasında bir özelliğe sahip bir elementtir.
Atom numarası 33, atom ağırlığı 74,91’dir. Periyodik
cetvelin 5A grubunda, fosfor ile antimon arasında olup,
ikisinin arasında özellikler gösterir. Arsenik,
bileşiklerinde 5+, 3+ ve -3 değerlikleri alabilir.
Arsenik periyodik cetvelin V A Grubu elementidir.
Doğada bulunuşu:
Doğada bileşikleri halinde bulunur. Demirli arsenik
sülfür [FeAsS(FeAs2FeS2)], arsenikli nikel sülfür
(NiAsS), demirli arsenik (FeAs2), realgar (As4S4),
orpigment (AS2S3).
Kullanım Alanları:




Tunç rengi vermek için
Organarsin bileşikleri tıp sektöründe ilaç olarak
Pb-As bileşikleri saçma yapımında
Transistör yapımında doping ajanı olarak
kullanılır.
Bütün arsenik bileşikleri zehirlidir. As(III) ve As(V)
iyonlan oksijenle kovalent bağ yaptıklarından sulu
66
ortamda serbest halde bulunmaz. As(III) bileşikleri
arsenit (AsO33- veya AsO2-), As{V) bileşikleri ise
arsenat (AsO43-) halinde bulunurlar. Bundan dolayı
tepkimeleri katyondan çok anyon tepkimelerine
dayanır.
ARSENİK(III) İYONUNUN (As3+) ÖN
DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
2-3 damla As3+ çözeltisine 3-4 damla 3 M HCl çözeltisi
ve 1-2 damla tiyoasetamid çözeltisi ekleyip su
banyosunda 5 dakika ısıtın.
2As3+
+
3H2S
=>
As2S3
+
6H+
Oluşan sarı çökeleği yıkadıktan sonra ikiye ayırın.
i)
Birinci kısmına çökelek çözününceye kadar
3 M KOH çözeltisi ekleyin.
As2S3 + 6 KOH
6 K+ +3 H20
=>
As033-
+
AsS33- +
Elde edilen çözeltiyi 3 M HC1 çözeltisi ile asitlendirin.
As033- +
+ 3 H2O
AsS33-
+
6 HC1
67
=>
As2S3
+ 6 CI-
ii)
İkinci kısmına sıcak su banyosunda çökelek
çözününceye kadar derişik HNO3 çözeltisi
ekleyin.
3 As2S3 + 28 HNO3 + 4 H20 => 6 AsO43- + 9 H2SO4
+ 28 NO + 18 H+
b)Gümüş nitrat çözeltisi (AgN03):
2-3 damla As3+ çözeltisine nötr ya da hafif bazik
oluncaya kadar 3 M KOH çözeltisi ekledikten sonra, 12 damla 0.1 M AgNO3 çözeltisi ekleyin.
As033- + 3AgN03
=>
Ag3As03
+
3 NO3-
c) Amonyum molibdat çözeltisi (NH4)2Mo04:
2-3 damla As3+ çözeltisine asidik oluncaya kadar 3 M
HNO3 çözeltisi ve 12 damla amonyum molibdat
çözeltisi ekleyerek su banyosunda 5 dakika ısıtın.
HASO42- + 12 (NH4)2Mo04 + 23 HNO3 =>
(NH4)3[AsMo12040] + 9 NH4+ + 3 N03- + 12 H20
2.1.7.ANTİMON
Antimon, periyodik tablonun 5-A grubunda yer alan
elementtir. Periyodik tablonun 51. elementidir. Atom
numarası 51'dir. Erime noktası 630, kaynama noktası
68
ise 1380 derecedir. Doğal antimon sülfürden (Sb2S3)
elde edilir. Metale benzeyen, kırılabilen ve kolayca toz
durumuna getirilebilen gümüş beyazı renginde bir
katıdır. Atom ağırlığı: 121.75 g/mol ve yükseltgenme
basamağı 3+, 3-, 5+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada metal antimonat, antimon sülfür ve oksitler
halinde bulunur. Stibnit (Sb2S3), bakır antimon karışık
sülfür (4 Cu2S. Sb2S3), antimon gümüş blendi (3 Ag2S .
Sb2S3), kurşunlu antimon (PbS . Sb2S3), antimon blüte
(Sb203), (2 Sb2S3.Sb203) Çift tuz olarak bulunur.
Kullanım alanları:





Yarı iletken bir madde olduğu için bu
teknolojide kullanılır. Infrared dedektörlerin
yapımında,
Sertliği arttırmak için alaşımlar halinde
kullanılır.
Pil, sürtünmeyi önleyen alaşımlar, ayna, kablo
yapımında,
Oksitleri,
sülfürleri,
triklorürleri
alev
geçirmeyen materyallerin yapımında, boya
endüstrisinde, seramik ve cam yapımında,
Potasyum antimontartarat hidrat ilaç sektöründe
kullanılır.
69
Başlıca kompleksleri:
SbCI4-, SbCl63-, SbOC4H406- dır.
Kuvvetli hidroliz nedeniyle Sb(III) tuzlan ile çözelti
elde edilemez (SbO+ dan dolayı). Sb(III)'ün nitrat,
klorat, perklorat, fosfat gibi tuzları bilinmemektedir.
ANTİMON(III) İYONUNUN (Sb3+) ÖN
DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
2-3 damla Sb3+ çözeltisine 10 damla su-ve 1-2 damla
tiyoasetamid çözeltisi ekleyip su banyosunda 5 dakika
ısıtın,
2Sb3+
+
3H2S
=>
Sb2S3
+
6 H+
Oluşan turuncu çökeleği ikiye ayırın.
i) Birinci kısmına çökelek çözününceye kadar 3 M
KOH çözeltisi ekleyin.
2 Sb2S3 + 4 KOH =>Sb02- + 3 SbS2- + 4 KI + 2 H20
Bu çözeltiyi 3 M HC1 çözeltisi ile asitlendirin.
SbO2- + 3SbS2- + 4HC1 => 2 Sb2S3 + 4 CI+ 2 H20
ii) İkinci kısmına sıcak su banyosunda çökelek
çözününceye kadar derişik HCl çözeltisi ekleyin.
70
Sb2S3
+ 6H+
+ 12 Cl- => 2SbCl63- + 3 H2S
b) Demir tel (Fe):
Bir parça derişik HCl çözeltisi ile temizlenmiş Fe tel
üzerine 3 damla Sb3+ çözeltisi ve 2 damla 3 M HCl
çözeltisi damlatın.
Sb3+
+ Fe
=>
Sb +
Fe3+
c) Rodamin B çözeltisi:
İki ayrı saat camına birer spatül ucu katı NaNO2 koyun,
üzerine NO2 gazı çıkmayıncaya kadar derişik HCl
çözeltisi damlatın. Her iki saat camına ikişer damla
Rodamin B ekleyin. Saat camlarının birine bir damla
su, diğerine bir damla Sb3+ çözeltisi ekleyerek, renk
farklılığını gözleyin.
2.1.8. KALAY
Kalay periyodik cetvelin IV A Grubu elementidir.
Atom ağırlığı: 118.69 g/mol ve yükseltgenme
basamağı: 2+, 4+ dir. Gümüşümsü gri renktedir.
Havada kolaylıkla okside olmaz
Doğada bulunuşu:
Metalik halde çok az, mineral olarak oksit halinde
bulunur. Kasitenit (Sn02), stannit (Cu2FeSnS4), teallit
71
(PbSnS2).
Kullanım Alanları:





Metalleri aşınmaya karşı korumak amacı ile
kaplanmasında,
SnCl2.H2O
bileşiği
patiska
baskısı
uygulamalarında indirgen ajan olarak,
Kalay-niobiyum alaşımları düşük sıcaklıkta
süperiletkenlik özelliği nedeniyle, mıknatıs
yapımı gibi birçok uygulamada,
Kalay tuzlarının cama püskürtülmesi ile camda
elektrik iletkenliğini sağlamak amacı ile,
Eritilmiş cam içerisine eritilmiş kalay eklenerek
camın düzgün yüzeye sahip olması amacıyla
kullanılır.
Çözünürlüğü az olan bileşikler,
SnS, Sn(OH)2, SnC204, Snl2, Sn3(P04)2, SnS2, Sn02,
SnI4
Bilinen kompleksleri,
SnCl62-, SnS32-, Sn(C204)32damla tiyoasetamid çözeltisi ekleyip su banyosunda
ısıtın.
Sn2+ +
H2 S
=>
SnS
+
2 H+
Oluşan kahverengi çökeleğe çözününceye kadar derişik
HCl çözeltisi ekleyin.
SnS2
+ 4H+
+ 6C1- => SnCI62- + 2 H2S
72
b) Civa(II) klorür çözeltisi (HgCl2):
2-3 damla Sn2+ çözeltisine 10 damla, su ve 1-2 damla
HgCl2 çözeltisi ekleyin,
.
2+
Sn + 2HgCl2 => Sn4+ + Hg2Cl2 + 2 ClOluşan çökeleğe 4-5 damla daha Sn2+ çözeltisi ekleyip
ısıtın.
Sn2+ + Hg2Cl2
=> Sn4+
+ 2 Hg + 2 Cl-
c) Bazik bizmut (III) çözeltisi (Bi3+):
2-3 damla Sn2+ çözeltisine 10 damla su, 1-2 damla
NaOH ih bazikleştirilmiş Bi3+ çözeltisi ekleyin.
3 Sn2+ + 2 Bi3+
=> 3 Sn4+
+ 2 Bi
2.2. II. GRUP KATYONLARININ
SİSTEMATİK ANALİZİ
II. GRUP KATYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ
I. gruptan alman çözelti, II-V grup katyonlarından
bazılarını ya da tümünü içerebilir. Bu çözeltinin
üzerine 3 M HNO3 den 2 damla eklendikten sonra su
banyosunda 3 dakika ısıtılır. Çözelti hafif bazik
73
oluncaya kadar 3 M NH3 den ve tam asit dönümüne
kadar 3 M HC1 den damla damla eklenir (1*). Çözelti
hacmi 1 mI oluncaya kadar buharlaştırıldıktan sonra, 2
damla derişik HC1 ve 7 damla tiyoasetamid çözeltisi
ekleyip su banyosunda 5 dakika ısıtılır (2*). 10 damla
damıtık su ve 2-3 damla daha tiyoasetamid ekleyip su
Çökelek II
Çözelti II
II. grup katyonlarının III., IV. ve V. grup
sülfürlerini
içerebilir. katyonlarını
içerebilir.
Bunlar As2S3 (sarı), As2S5 H2S
kaynatılarak
(sarı), Sb2S3 (portakal uçurulduktan sonra (4*)
kırmızısı), Sb2S5 (portakal çözelti diğer grupların
rengi), SnS2 (sarı), HgS aranması için saklanır.
(siyah), PbS (siyah), CuS
(siyah),
Bİ2S5
(kahverengi-siyah)
ve
CdS (sarı) dür.
banyosunda 5 dakika daha ısıtılır (3*) ve
santrifüjlenerek çökelek II ile çözelti II ayrılır.
GRUP II-A İLE II-B'NİN AYRILMASI
Elde edilen II grubun sülfür çökelekleri 1 damla
doymuş NH4CI ve 1 damla tiyoasetamid içeren 10
damla su ile yıkanıp, yıkama suyu atılır. 10 damla 3 M
KOH eklendikten sonra su banyosunda 3 dakika
karıştırılarak ısıtılır. Santrifjâjlenerek çökelek A (grup
II-A) ile çözelti A (grup II-B) ayrılır.
74
Çökelek A
II-A grup katyonları¬nın
sülfürleri (HgS, CuS,
CdS, PbS, Bi2S3) ve az
miktarda S içerebilir.
Çökelek 10 damla 3 M
KOH ile yıkanır ve
çözelti atılır.
Çözelti A
II B grup katyonlarının
çözünebilen
kompleks
iyonlarını (AsO33-, AsS33-,
Sb02+, SbS2-, Sn022-)
içerebilir
2.2.1. II-A GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Çökelek A: Çökelek, ortamdaki fazla KOH’i
uzaklaştırmak için 10 damda damıtık suyla yıkadıktan
sonra santrifüjleyip yıkama suyu atılır. Çökelek üzerine
12 damla 6 M HN03 eklenir (5*) ve su banyosunda
karıştırılarak 5 dakika iyice ısıtıldıktan sonra
santrifüjlenir. Çökelek B ve Çözelti B ayrılır. Çözelti
üstüne çıkan serbest kükürt baget ile alınıp atılır.
75
Çökelek B
Hg(N03)2.2HgS (beyaz),
HgS (siyah) veya S
olabilir. Çökelek üzerine
15 damla kral suyu
eklenir. Su banyosunda 23 dakika ısıtılıp çökelek'
çözülür
(6).
Çözelti
kapsüle
alınır
ve
kurutulur.
Soğuduktan
scnra üzerine biraz su
eklenir ve çözelti ikiye
ayrılır
a)
birinci kısmına 1
damla SnCI2 eklenir.
Oluşan BEYAZ veya GRİ
ÇÖKELEK Hg2+ nu
gösterir.
b)
ikinci kısmı temiz
bir
bakır
yüzeye
damlatılır ve 5-10 dakika
beklenir. Oluşan GRİ
kaplama Hg2+ nu gösterir.
Çözelti B
Pb2+, Bi3+, Cu2+ve Cd2 +
iyonlarını
içerebilir.
Çözelti üzerine 3 damla
derişik H2SO4 eklenip
beyaz
dumanlar
görülünceye
kadar
kapsülde ısıtılır (7). Bu
işleme 2-3 damla madde
kalıncaya kadar devam
edilir. İyice soğuduktan
sonra üzerine dikkatlice 1
mi su eklejıip baget ile
kanşıtınlır ve santrifüjlenir (8). Çökelek C ile
çözelti C ayrılır.
76
Çökelek C
Çökelek C içerisinde
PbS04 olabilir. Çökelek 4
damla
suyla
yıkama
suyunu attıktan sonra 10
damla
doymuş
NH4CH3COO eklenir ve
karıştırılarak
su
banyosunda 5 dakika
ısıtılır. Berrak değilse
santrifüjlenir ve çökelek
atılır. Çözeltiye 1 damla
derişik CH3COOH (9)
ve 2 damla 1M K2Cr04
eklenir. SARI ÇÖKELEK
Pb2+ nu gösterir. Çökelek
6 M NaOH de çözünürse
Pb 2 + varlığını kanıtlar,
Çözelti C
Bi3+, Cu2+ ve Cd2+
içerebilir. Çözelti üzerine
1 damla Al3+ çözeltisi
eklenir (10). Çözelti bazik
oluncaya kadar baget ile
sürekli karıştırarak damla
damla
derişik
NH3
eklenir. Daha sonra 3
damla da fazladan derişik
NH3 eklenip santrifüjlenir
ve ÇÖKELEK D İLE
ÇÖZELTİ D ayrılır.
77
Çökelek D
Bi(OH)3 ve Al(OH)3
olabilir. Çökelek
üzerine 5 damla
damıtık su eklenerek
çökelek yıkanır ve
yıkama suyu atılır.
Daha sonra çökelek
üzerine 10-12 damla
yeni hazırlanmış
potasyum stannit
çöze1tisi eklenir.
ÇÖKELEKTEKİ ANİ
SİYAHLAŞMA Bi3 +
nun varlığını gösterir.
Çözelti D
Cu(NH3)42+ ve Cd(NH3)42+
içerebilir.
Çözeltideki
MAVİ RENK Cu2+ iyonunu
gösterir.
Çözelti
ikiye
ayrılır,
a) Çözeltinin bir kısmına 6
M CH3COOH ve 1 damla
K4Fe(CN)6
eklendiğinde
oluşan
KIRMIZI
ÇÖKELEK varlığını Cu +2
nin varlığını gösterir.
b)
Çözelti
D'de
Cu
olduğundan mavi rengi
gidermek için çözeltinin
ikinci kısmına damla damla
renk kayboluncaya kadar 1
M KCN eklenir(11*). Daha
sonra 3 damla da fazladan 1
M KCN ve 2-3 damla tiyoasetamid çözeltisi eklenip 5
dakika
su
banyosunda
ısıtıldığında oluşan SARI
ÇÖKELEK
Cd2+
nun
varlığını gösterir (12*).
78
2.2.2. II-B GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Çözelti A: Çözeltiye hafif asidik oluncaya kadar 3 M
HCI eklenir (13*). Santrifüjlenerek çözelti atılır.
Çökelek üzerine 10 damla derişik HCI (14*) eklenip
su banyosunda 4-5 dakika karıştırılarak ısıtılır (15*),
santrifujlenir ve ÇÖKELEK E ile ÇÖZELTİ E ayrılır.
Çökelek E: As2S3, As2S5 ve S içerebilir. Çökelek su ile
3 kez yıkanır (16*) ve yıkama suları atılır. Çökelek
üzerine 10 damla derişik HNO3 eklenerek su
banyosunda 5 dakika karıştırılır. Bunun üzerine 5
damla 0.5 M AgNO3 eklenip karıştırılır. (Eğer beyaz
çökelek oluşursa santrifüjlenip çökelek atılmalıdır. Bu
çökelek ortamdan uzaklaştırılamayan CI- ile Ag+ nun
AgCl oluşturmasından olabilir.) Berrak çözelti ikiye
ayrılır. Çözeltinin;
a)
Birinci kısmına 5 damla 2.5 M NaCH3COO
eklendiğinde oluşan KIRMIZIMSI KAHVERENGİ
ÇÖKELEK (Ag3As04) As3 + varlığını gösterir,
b) İkinci kısmına 3 damla su ile 10 damla amonyum
molibdat çözeltisi eklenip su banyosunda 10-15 dakika
ısıtıldığında oluşan SARI ÇÖKELEK As3+ varlığını
gösterir (17*).
79
Çözelti E: Sn4+ ve Sb3+ iyonlarını içerebilir. Çözelti beş
kısma ayrılır.
Sb3+ aranması:
a) İki saat camına konulan birer spatül ucu NaN02
kristalleri üzerine 4-5 damla 3 M HC1 ekleyip NO2
gazının çıkışı sağlanır. Her ikisinin üstüne rodamin-B
eklendikten sonra birine 1 damla su, diğerine ise
bilinmeyen örnek çözeltisinden damlatılır. RodaminB'nin renginin KIRMIZIDAN MORA DÖNMESİ Sb3+
varlığını gösterir (18*).
b) Çözelti E'nin bir kısmına 1 damla tiyoasetamid
eklenip ısıtıldığında oluşan PORTAKAL RENKLİ
ÇÖKELEK Sb3+ varlığını gösterir.
c) Derişik HC1 ile temizlenmiş demir tel üzerine 2
damla 3 M HC1 damlatıldığında oluşan siyah kaplama
Sb3+ varlığını gösterir.
Sn2+ aranması:
Çözelti E'nin iki kısmı üzerine 5 damla 3 M HC1 ve bir
parça Mg şerit eklenerek karıştırılır (19*). Üstteki
berrak çözelti ikiye ayrılır. Çözeltinin,
a)birinci kısmına 4 damla doymuş HgCI2 çözeltisi
eklendiğinde oluşan BEYAZ veya GRİ ÇÖKELEK
Sn2+ varlığını gösterir,
b)
ikinci kısmı NaOH ile bazikleştirilir„ve üzerine
NaOH ile bazikleştirlir.Bi3+ çözeltisi eklenir. Oluşan
80
SİYAH ÇÖKELEK Sn2+ varlığını gösterir.
2.3. II. GRUP KATYONLARININ ANALİZİNDE
NOTLARI
1*)
Çözelti bazik duruma getirilirken çökme
olabilirse de HC1 eklenmesi ile bir kısım çökelek
yeniden
çözünür.
Tiyoasetamid
eklendiğinde
çözünmenin tam olması gerekmediğinden fazla HCI
eklenmemelidir.
2*)
Arseniğin H2S ile çökmesi için ortam sıcak ve
asidik olmalıdır.
3*)
İşlemler sonucu oluşan çözelti hidronyum iyonu
yönünden 0.3 M olmalıdır. Bu asitlik II. ve III. grup
katyonlarının birbirlerinden ayrılması için uygundur.
Çözelti fazla asidik olduğunda bazı II. grup katyonları
tam çökmez ve çözeltide kalır. Bu özellikle kalay,
kurşun ve kadmiyum iyonları için geçerlidir. Çözelti
yeterince asidik olmadığında ise III. gruptan bazı
katyonlar II. grup katyonlarının sülfürleri ile birlikte
çökerler. Bu durum da özellikle çinko, nikel ve kobalt
iyonları için geçerlidir.
4*)
Pb(CH3COO)2 damlatılmış süzgeç kağıdı tüpün
ağzına kapatılır. Kararmanın olması H2S varlığını
gösterir. Çözeltideki H2S 'in uçurulmadığı durumda
açık havanın etkisiyle S2-, SO42- iyonlarına
yükseltgenir. Ortamdaki sülfat iyonları ile de IV. grup
81
katyonları, özellikle baryum, sülfat halinde çöker.
Çözeltide II. gruptan başka bir katyon grubu yoksa bu
işlem yapılmaz.
5*) Bakır, bizmut, kadmiyum ve kurşun sülfürleri,
sülfür iyonunun nitrat iyonu tarafından serbest kükürde
yükseltgenmesiyle çözünürler.
6*)
Kral suyu HgS' ü iki tür tepkime sonucunda
çözer. Sülfür iyonu, nitrat iyonu tarafından serbest
kükürde yükseltgenir ve Cl- iyonu HgCI42- kompleksini
oluşturur. Çözünmeden kalan kısım ise serbest
kükürttür.
7*)
Kurşun iyonu PbS04 şeklinde çöker. Bu çökelek
HN03'li ortamda Pb(HS04)2 oluşumuyla çözünür.
Beyaz SO3 dumanlarının görülmesi HNO3 'in
uzaklaştığını gösterir.
8*)
Bu karışım seyreltildikten sonra iki dakikadan
fazla kalmamalıdır. Bu süre içinde kullanıldığında
bazik beyaz bizmut sülfat çökeleği oluşur. Santrifüj
işleminden sonra elde edilen çökelek kurşun iyonu için
yapılan tüm denemelerde olumlu sonuç verir. Ancak
kromatla oluşan bizmut çökeleği NaOH içinde
çözünmez.
9*)
Kurşunu, PbCrO4 şeklinde çöktürmeden önce
çözelti asetik asit ile asitlendirilmelidir. Bu yapılmadığı
durumda ortamda bulunabilecek olan bizmut, kromat
halinde çöker.
82
10*) Bizmut hidroksit jelimsi bir katı olduğundan
gözlemek güçtür. Al3+ eklenerek Al(OH)3 ve Bi(0H)3
çökeleklerinin karışımı elde edilir ve çökelek
gözlenebilir duruma getirilir.
11*) KCN çok zehirli bir madde olduğundan dikkatli
çalışmak gerekir. Eklenen KCN ile Cu(NH)42+
ayrılarak Cu(CN)42- kompleksi oluşur. Cu2+ yoksa
çözeltinin rengi mavi olmayacağı için KCN eklemeye
gerek yoktur ve doğrudan Cd2+ analizine geçilir. ,Cu2+
ve Cd2+ iyonlarının beraber bulunduğu bir çözeltide
bakır iyonları KCN çözeltisi ile tutulur. Cu(CN)42kompleksi H2S ile tepkime vermez ve Cd2+ bu ortamda
H2S ile belirlenir.
12*) Bu aşamada siyah çökelek elde edildiyse çözelti
kısmı atılır ve çökelek 5 damla suyla yıkanıp yıkama
suyu da atılır. Çökelek üzerine 10 damla 1 M H2SO4
eklenip su banyosunda 4 dakika karıştırılır,
santrifüjlenerek çözünmeyen kısım atılır. Çözelti
derişik NH3 ile nötralleştirilip 3 M asetik asitle hafif
asidik yapılır. Daha sonra 1-2 damla tiyoasetamid
eklenir. SARI ÇÖKELEK oluşumu Cd2+ iyonunun
varlığını, gösterir.
13*) Bazik çözelti II-B grubu katyonlarının
çözünmüş tiyo veya oksitiyo komplekslerini içerir. Bu
çözelti
asitlendirildiğinde
kompleks
iyonlar
bozunduğundan II-B grubu katyonları sülfürler
şeklinde çöker.
83
14*) Derişik HC1 ortamında As2S3 çözünmez, Sb2S3
ve SnS çözünür. Bu işlem dikkatli yapılmadığı takdirde
Çözelti E'de Sb3+ ve Sn2+ iyonları gözlenmez.
15*) Çözeltideki H2S' ü ortamdan uzaklaştırmak için
karışım ısıtılır. H2S uzaklaştırılmazsa antimon ve kalay
HC1 çözeltisi ile seyreldiğinden yeniden çöker.
Çökelek oluşuncaya kadar ısıtılmalıdır.
16*) Yıkama işlemi klor iyonunu ortamdan
uzaklaştırmayı amaçlar. Bu işlem yapılmadığında As3+
gözlenemez.
17*) Amonyum molibdat istenilenden 1-2 damla
daha çok kullanılmalıdır. Bu ekleme yapılmadığında
oluşan çökelek HNO3 çözeltisinde çözünür. As3+ 'ün
bulunmadığı ortamda kirli beyaz renkli H2MoO4
oluşur.
18*) Sodyum nitrit. Sb3+ 'ü Sb5+ 'e yükseltger. Sb5+
Rodamin-B yi yükseltgeyip renk değişimim sağlar.
Çok miktarda NaNO2 kullanıldığında renk değişimi
gözlenemez.
19*) Bu durumda eklenen metalik Mg, Sb3+ ü metalik
antimona ve
Sn4+ ' ü Sn2+ ' ye indirger.
84
BÖLÜM 3
3.1. III. GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
III. grup katyonları demir(III) (Fe3+), aluminyum
(III) (Al3+ ), krom (III) (Cr3+), nikel (II) (Ni2+),
cobalt (II) (Co2+),
mangan(II) (Mn2+), çinko(II)
2+
(Zn ) dur. Bu katyonlar I. ve II. grup katyonlarının
çöktürücü reaktifleriyle çökelek oluşturmazlar. Bunlar
NH3 - NH4CI ortamında sülfürleri ve hidroksitleri
halinde çöktürülerek çözeltiden ayrılırlar. Bu ortamda
Cr3+ ve Al3+ iyonları hidroksitleri, diğerleri ise
sülfürleri halinde çökerler.
3.1.1. ALÜMİNYUM
Alüminyum periyodik cetvelin III A gurubu
elementidir. Alüminyum, yumuşak ve hafif bir metal
olup mat gümüşümsü renktedir. Bu renk, havaya maruz
kaldığında üzerinde oluşan ince oksit tabakasından ileri
gelir. Alüminyum, zehirleyici ve manyetik değildir.
Yoğunluğu, çeliğin veya bakırın yaklaşık üçte biri
kadardır. Atom ağırlığı 26.98 g/mol, yükseltgenme
basamağı: 3+ dür.
Doğada Bulunuşu:
Doğada oksijen ve silisyumdan sonra en çok bulunan
üçüncü elementtir. Silikat ve oksit mineralleri halinde
bulunur. Bunlardan en önemlileri korendon (AI2O3),
85
boksit, kriyolit, feldispat, kaolonittir (AI2O3. 2Si02.
2H20).
Kullanım Alanları:




Aliminyum soğutucu yapımında,
Spot ışıklarda,
Mutfak gereçleri yapımında,
Hafiflik esas olan araçların yapımında (uçak,
bisiklet vs.) kullanılır.
Az çözünen bileşikleri:
Al(OH)3. AlPO4, Na3(AlF6) dır.
Bunun damdaki bileşikleri genellikle hidrolize uğrarlar.
Alüminyum iyonu birçok maddel«f-^" — florür,
klorür. okzalat, sitrat. tartarat, sui o aluminon, 8hidroksikinolindir.
ALÜMİNYUM İYONUNUN (Al3+) ÖN
DENEMELERİ
a) Amonyak çözeltisi (NH3):
5-6 damla Al3+ çözeltisine 5 damla su ve jelatimsi
beyaz çökelek görülünceye kadar 3 M NH3 ekleyin.
3NH3+ 3H20
=> Al(OH)3
86
+ 3NH4+
b) Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH) :
4 damla Al3+ çözeltisine çökelek oluşuncaya kadar 1 M
NaOH ekleyin,
AI3+ + 3 OH- => Al(OH)3
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar 1-2 damla 6 M
NaOH ekleyip değişmeyi izleyin.
Al(OH)3
+ NaOH =>
AI02- + 2 H20 + Na+
Aluminat
Elde edilen çözeltiye yeniden çökelek oluşuncaya
kadar doygun NH4CH3COO çözeltisi ekleyip karıştırın
ve ısıtın.
AIO2- + NH4+ + H20 => Al(OH)3 + NH3
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar 1 M HC1 ekleyin.
Al(OH)3
+ 3HC1
=> Al3+
+ 3 Cl- + 3H2O
c) Aluminon çözeltisi:
2-3 damla Al3+ çözeltisine 5 damla su, 3-4 damla
doygun NH4CH3COO çözeltisi ve 2 damla aluminon
çözeltisi ekleyin, 3 M NH3 çözeltisi ile bazikleştirip
ısıtın.
87
3.1.2. KROM
Krom periyodik cetvelin VI B gurubu elementidir.
Krom, cilalı parlaklığı ile beyaz-mavi renkte sert bir
metaldir. Yoğunluğu 6,9 g/cm3 tür. Erime noktası
1550°C ve kaynama noktası 2482°C’dır. Atom
numarası 24 ve atom ağırlığı 51,996’dır. Elementin
tabiî olarak ve kütle numarası Cr50, Cr52, Cr53, Cr54 olan
dört izotopu vardır. Bunlardan en bol bulunanı Cr52
dir.yükseltgenme basamağı: 1+, 2+, 3+, 4+, 5+, 6+ dır.
Krom doğada +3 değerlikli bulunur, indirgenme
reaksiyonuyla +6 değerlik alır.
I
Doğada bulunuşu:
Kromun doğada en çok bulunan ve krom eldesinde
kullanılan minerali kromit ( FeO.Cr203 ) dür.
Kullanım alanları:









Krom kimyasalları paslanmayı önleyici
özellikleri dolayısıyla uçak ve gemi sanayinde
Kimya endustrisinde de sodyum bi-kromat,
kromik asit boya hammaddesi yapımında,
Metal kaplama,
Deri tabaklama,
Boya maddeleri ( pigment),
Seramikler,
Parlatıcı gereçler,
Katalistler,
Boyalar,
88




Organik sentetikler,
Konserve yapma ajanları,
Su işleme,
Sondaj çamuru ve diğer birçok alanda tüketilir.
Suda çözünen bileşikleri:
Cr(CH3COO)3. H2O, Cr(NO3)3. 9H2O,
6H2O, Cr2(SO4)3. 15(H2O) dir.
Cr(CO)3.
Suda çözünmeyen bileşikleri:
CrBr3. CrF3, Cr203, CrP04.6H20, CrCl3 dir.
KROM(III) İYONUNUN (Cr3+) ÖN
DENEMELERİ
a) Amonyak çözeltisi (NH3):
2-3 damla Cr3+ çözeltisine 5 damla su ve yeşil çökelek
oluşuncaya kadar 3 M NH3 çözeltisi ekleyin.
Cr3+ + 3NH3 + 3H20 => Cr(OH)3
+ 3 NH4+
b) Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH):
2-3 damla Cr3+ çözeltisine 10 damla su, 1-2 damla 0.1
M NaOH çözeltisi ekleyin.
Cr3+ + 3 0H-
=>
Cr(OH)3
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar 6 M NaOH
89
ekleyin.
Cr(OH)3
+
NaOH
=> Cr02- + Na+
kromit
+ 2 H20
Elde edilen çözeltiye 1-2 damla % 3lük H2O2 çözeltisi
ekleyin.
Cr02- + 3H202 + 2 NaOH => Na2Cr04
+ 4H20
c) Hidrojen peroksit çözeltisi (H2O2):
2-3 damla 1.0 M K2Cr04 çözeltisine 10 damla 1.5 M
H2S04 çözeltisi ve 1 mL eter ekleyip tüpün dış yüzünü
çeşme suyunda soğutun.
Cr04- + H2O+
=>
HCr04-
+ H20
Elde edilen çözeltiye 1-2 damla % 3'lük H202 çözeltisi
damlatıp tüpü iyice çalkalayın.
HCr04- + 2H2O2
2Cr05 + 6H30+
+ H30+
=>
2Cr3+
=> Cr05
+ 7/2 02
Eter fazındaki renk oluşumunu izleyin.
90
+ 4 H2 0
+ 9H20
3.1.3. ÇİNKO
Çinko periyodik cetvelin II B gurubu elementidir.
Mavimsi açık gri renkte, kırılgan bir metaldir.
Elementlerin periyodik tablosunda geçiş elementleri
grubunda yer alır. Düşük kaynama sıcaklığı dikkat
çekicidir. Dökülmüş halde sert ve kırılgandır. 120
°C'de şekillendirilebilir. Atom ağırlığı 65.37 g/mol ve
yükseltgenme basamağı 2+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada mineralleri halinde bulunur. Çinko blendl
(ZnS), çinkospat (ZnC03), çinko slikat(Zn2Si04. H2O).
Kullanım Alanları:









Korozyondan korunma amacıyla, çelik gibi
diğer metallerin galvanize edilmesinde,
Pirinç, nikelli gümüş, değişik lehimler, alman
gümüşü gibi alaşımların yapımında,
Otomotiv endüstrisinde döküm kalıplarında,
Pillerin gövdelerinin yapımında,
Çinko oksit, sulu boyalarda beyaz pigment
olarak,
Lastik sanayinde aktivatör olarak
Çinko klorür, deodorantlarda ve ahşap
koruyucu olarak,
Çinko sülfür, karanlıkta parlayan pigment
olarak saatlerin akrep ve yelkovanlarında,
Çinko metil, (Zn(CH3)2) pek çok organik
91

maddenin sentezinde,
Çinko, pek çok günlük vitamin ve mineral
ilaçlarının bileşenidir.
Suda çözünmeyen bileşikleri:
ZnS, Zn(OH)2. ZnC204, K2Zn3(Fe(CN)6]2. ZnC03
Başlıca kompleksleri,
ZnCl42-, Zn(NH3)42+, Zn(CN4)2-.
Zn(C204)34-
ÇİNKO İYONUNUN (Zn2+) ÖN DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
5-6 damla Zn2+ çözeltisine 5 damla su, 3-4 damla 3 M
CH3COOH çözeltisi ve 1-2 damla tiyoasetamid
çözeltisi ekleyip su banyosunda beyaz çökelek
görülünceye kadar 5 dakika karıştırarak ısıtın.
Zn2+
+ H2S
=>
ZnS
+ 2 H+
b) Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH):
Zn2+
+ 2 OH-
=>
Zn(OH)2
3-4 damla Zn2+ çözeltisine 5 damla su ve 4-5 damla 1
M NaOH çözeltisi ekleyin.
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar 1 M NaOH
çözeltisi ekleyin.
92
Zn022- + 2 H20
Çinkat
c) Potasyum ferrosiyanür çözeltisi (K4Fe(CN)6)
Zn{OH)2
+ 2 OH- =>
3-4 damla Zn2+ çözeltisine 5 damla su ve 3-4 damla 0.1
M K4Fe(CN)6 çözeltisi ekleyin.
2 Zn2+ + Fe(CN)64- => Zn2[ Fe(CN)6
93
3.1.4. MANGAN
Mangan periyodik cetvelin VII B gurubu elementidir.
Mangan, gümüş parlaklığında, sert ve kırılgan bir
metaldir. Toz hâline getirilebilir. Erime noktası
1245°C, kaynama noktası 2150°C’dir. Özgül ağırlığı
7,43 g/cm3 tür. Mn sembolüyle gösterilip, atom
numarası
25’dir.Atom
ağırlığı
54.94
g/mol,
yükseltgenme basamağı 1+, 2+, 3+, 4+, 5+, 6+, 7+ dir.
Grimsi metal renklidir.
Doğada bulunuşu:
Doğada piroluzit (MnO2). manganit (Mn203. H2O),
hausmannit (Mn3O4) gibi oksit mineralleri şeklinde ve
mangan silikat (MnSiO3), mangan spat (MnC03),
mangan sülfür (MnS) şeklinde bulunur.
Kullanım Alanları:







Demir-çelik endüstrisinde,
Kimya sanayiinde,
Pil-batarya,
Elektrolitik çinko üretimi,
Cam ve seramik endüstrisi,
Kaynak sanayii,
Tarım sektörü
Mangan bileşikleri:
Mn(OH)2,
MnS, MnC03,
genellikle suda çözünürler.
94
MnNH4P04 dışında
MANGAN(II) İYONUNUN (Mn2+) ÖN
DENEMELERİ
a) Tiyoasetamid çözeltisi:
3-4 damla Mn2+ çözelüsine 5 damla su, 2-3 damla 3 M
NH3 ve 2 damla tiyoasetamid çözeltisi ekleyip açık
pembe renkli çökelek görülünceye kadar su
banyosunda ısıtın.
Mn2+
+ H2S
=>
MnS
+ 2 H+
b) Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH):
3-4 damla Mn2+ çözeltisine 5 damla su ve 2-3 damla 3
M NaOH çözeltisi ekleyin,
Mn2+
+ 2 OH- =>
Mn(OH)2
c) Katı kurşun dioksit (Pb02):
3-4 damla Mn2+ çözeltisine 10 damla su, bir spatül ucu
Pb02 ve 4-5 damla derişik HNO3 ekleyip çözelti rengi
pembe oluncaya kadar su banyosunda 5 dakika ısıtın.
5 Pb02
+
3 Pb(N03)2
2 Mn2+ + 6 HNO3 => 2 HMn04
+ 2 Pb2+ + 2 H2O
95
+
3.1.5. DEMİR
Demir periyodik cetvelin VIII B gurubu elementidir.
Atom ağırlığı 55.85 mol/g, yükseltgenme basamağı:
2+. 3+, 6+ dir. Demir, yerkabuğunda en çok bulunan
metaldir.
Doğada bulunuşu:
Doğada elementel halde bulunmaz. Buna karşılık
bileşikleri çok bulunur. Magnetit (Fe304), spinel
(FeO.Fe2C>3), hematit (Fe203), limonit (hidratlı demir
oksit) gibi oksit mineralleri, pirit (FeS2) gibi sülfür
mineralleri, demir Spat (FeCC>3) gibi karbonat
mineralleri halinde bulunur.
Kullanım Alanları:





Demir, tüm metaller içinde en çok kullanılandır
ve tüm dünyada üretilen metallerin ağırlıkça
%95'ini oluşturur. Düşük fiyatı ve yüksek
mukavemet özellikleri demiri,
Otomotiv,
Gemi gövdesi yapımı,
Binaların yapısal bileşeni olarak
Demir(III) oksit: bilgisayarlarda manyetik
depolama ünitelerinin yapımında kullanılır.
Demir(II) bileşiklerinden,
FeC204, FeC03, FeS, Fe(OH)2, K2Fe[Fe(CN)6] dışında
96
diğerleri genellikle suda çözünürler.
Suda çözünmeyen denıir (III) bileşikleri ise,
Fe(OH)3, FeP04, Fe2S3, KFe[Fe(CN)6] dır.
Demir{II) ve demir(III) iyonlarının her ikisi de
kompleks oluşumuna oldukça yatkındırlar.
DEMİR (III) İYONUNUN (Fe3+) ÖN
DENEMELERİ
a) Sodyum hidroksit çözeltisi {NaOH):
2-3 damla Fe3+ çözeltisine 5 damla su ve kahverengi
çökelek oluşuncaya kadar 3 M NaOH çözeltisi ekleyin,
Fe3+
+
3OH-
b) Amonyum
(NH4SCN):
=>
Fe(OH)3
tiyosiyanat
(rodanür)
çözeltisi
2.3 damla Fe3+ çözeltisine 5 damla su ve 2 damla 0.1 M
NH4SCN çözeltisi ekleyin.
Fe3+
+
SCN-
=> FeSCN2+
Çözelti üzerine renk kayboluncaya kadar (bir spatül
ucu) katı NaF ekleyin.
FeSCN2+ + 5 SCN- + 6 NaF => FeF63- + 6NaSCN
97
c) Potasyum ferrosiyanür çözeltisi (K4Fe(CN)6]
2-3 damla Fe3+ çözeltisine 5 damla su ve 2 damla 0.1
M K4Fe(CN)6 çözeltisi ekleyin.
Fe3+ +
K4Fe(CN)6
=> Fe(Fe(CN)6)- + 4 K+
3.1.6. KOBALT
Kobalt periyodik cetvelin VIII B grubu elementidir.
Atom numarası 27, atom ağırlığı ise 58.9332 g/mol'dür.
Doğada Bulunuşu:
Doğada minerali az bulunan bir elementtir. En bilinen
mineralleri smaltin(CoAs2) ve kobalün(CoAsS)dir.
Kullanım alanları:
Kobalt bileşikleri genellikle suda çözünürler.
C0Cl2.2H2O, Co(N03)2. 6H20. CoI2,6H20, Co(I03)2;
6H20, Co(CH3COO)2. 4H20
Suda çözünmeyen büeşikleri,
CoS, C0CO3. Co(OH)2, Co(CN)2, C0C2O4
Bilinen kompleksleri,
Co(SCN)42- COCI42- Co(NH3)62+ Co(CN)6498
KOBALT(II) İYONUNUN ( Co2+ ) ÖN
DENEMELERİ
a)
Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH) :
2-3 damla Co2+ çözeltisine 4-5 damla 3 M NaOH
çözeltisi ekleyin.
Co2+
+ 2 NaOH
=>
Co(OH}2
+ 2Na+
Oluşan çökeleği bir süre bekletin, değişimi izleyin.
Co(OH)2
+ 1/2 02
+
H20
=>
Co(OH)3
b)
Alkollü amonyum tiyosiyanat çözeltisi :
2-3 damla Co2+ çözeltisine 15 damla su, bir spatül ucu
katı NH4SCN ekleyin. 2-3 damla alkollü NH4SCN
çözeltisini tübün kenarından yavaşça akıtın. İki faz
arasındaki yüzeyde oluşan rengi izleyin.
{Alkollü NH4SCN çözeltisi, 5 damla amil alkol ile 3 M
NH4SCN çözeltisi karıştırılarak hazırlanır.)
Co2+
+ 4SCN-
=>
Co(SCN)42-
99
3.1.7. NİKEL
Nikel gümüş-beyaz bir metaldir. Oldukça sert olup,
periyodik cetvelde geçiş metalleri arasında yer alır.
Nikel doğada genelde kobalt ile birlikte bulunur.
Alaşımlar (özellikle süper alaşımlar) ve paslanmaz
çelik üretiminde önemlidir. Nikelin oksitlenmiş hali
genelde +2 değerliklidir ancak 0, +1, +3, +4
değerlikleri de gözlemlenmiştir. Nikel periyodik
cetvelin VIII B gurubu elementidir. Atom ağırlığı
58.71 g/mol dur.
Doğada bulunuşu:
Doğada daha çok mineralleri halinde bulunur. Bunlar
nikelin (NiAs), nikel blendi (NiS), arsenikli nikel
galeni (NiAsS), bunsenid (NiO) dir. Nikel (II) iyonu
ve tuzları yeşil renklidir.
Kullanım Alanları:





Nikel paslanmaz çelik, mıknatıs, bozuk para ve
özel alaşımlar gibi birçok endüstriyel ve son
kullanıcı ürünlerinde
Cama yeşil renk vermek amacıyla,
Nikel herşeyden önce bir alaşım metalidir.
Bakır, krom, alüminyum, kurşun, kobalt, gümüş
ve altın ile alaşım yapımında,
Nikel ayrıca bozuk paraların üretiminde ve
dekoratif gümüş yerine kullanılmaktadır.
Nikel(III) oksit ise birçok nikel-kadmiyum,
100

nikel-demir ve nikel-metal hidrit şarj edilebilir
pilde katot olarak,
Kimyasal araç ve gereçlerin üretiminde ve
Alman Gümüşü gibi birçok alaşımın üretiminde
kullanılır.
Suda çözünen bileşikleri,
Ni(N03)2. 6H20, NiSO4. 7H20,
NiCI2. 6H20 dur.
Suda çözünmeyen bileşikleri,
NiS, Ni(CN)2, NiCO3
Kompleksleri farklı renklerde olabilir. Ni(CN)42- sarı,
Ni(NH3)62+ koyu mavi ve nikel(II) dimetilgloksim
kompleksi kırmızıdır.
NİKEL (II) İYONUNUN (Ni2+) ÖN DENEMELERİ
a)Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH) :
2-3 damla Ni2+ çözeltisine 5 damla su ve 2-3 damla 0.1
M NaOH çözeltisi tekleyin
Ni2+
+ 2 OH- =>
Ni(OH)2
b)Dimetilgloksim çözeltisi:
2-3 damla Ni2+ çözeltisine 10 damla su ekleyip 3 M
NH3 çözeltisi ile bazikleştirin ve 2-3 damla
dimetilgloksim ekleyin. Kırmızı renkli nikel101
dimetilgloksim kompleksinin oluşumunu gözleyin.
3.2. III. GRUP KATYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
III. GRUP KATYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ
II. guruptan ayrılan Çözelti II üzerine 4 damla doygun
NH4CI ve iyice bazik olana kadar damla damla derişik
NH3 eklenir (1*). Çözelti üzerine 10 damla
tiyoasetamid çözeltisi eklendikten sonra 5 dakika su
banyosunda ısıtılıp santrifüjlenir (2*). Çökelek III ve
Çözelti III ayrılır.
Çökelek III
FeS (siyah), ZnS
(beyaz), NiS (siyah), MnS
(açık
pembe),
CoS
(siyah). Al(OH)3 (beyaz)
ve
Cr(OH)3
(yeşil)
içerebilir.
Çökelek
üzerine 10 damla derişik
HC1 eklendikten sonra
çökelek
baget
ile
karıştırılır
(4*).
Su
banyosunda
ısıtılarak
çökelek
çözününceye
kadar
derişik
HNO3
eklenir.
Çözelti III
IV.
ve
V.
grup
katyonlarını içerebilir. Bu
çözelti 3 M HC1 ile
asitlendirildikten
sonra
çözelti hacmi yarıya
ininceye
kadar
su
banyosunda
ısıtılır.
Oluşan çökelek atılır.
Berrak ve renksiz çözelti
saklanır (3*).
102
Grup III-A ile III-B ayrılması:
Çökelek III den elde edilen çözelti 3 M KOH ile
bazikleştirildikten sonra spatül ucuyla Na202 eklenir
(5*). Çözelti 5 dakika su banyosunda ısıtılır ve
santrifüjlenir. Çökelek A (grup III-B) ve Çözelti A
(grup III-A) ayrılır.
Çökelek A
Çökelek 10 damla suyla
yıkanıp yıka 1 suyu atılır.
Çökelek
Fe(OH)3.
MnO(OH)2, Ni(OH)2 ve
Co(OH)3
içerebilir.
Bunlar
III-B
grubu
katyonlarını oluşturur.
Çözelti A
AIO2-, CrO42- ve ZnO2içerebilir. Bunlar III-A
grubu
katyonlarını
oluşturur.
3.2.1. III-A GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Çözelti A: Aluminat (AIO2-), kromat (CrO42-) ve çinkat
(Zn02-) iyonlarını içerebilir. Bu çözeltiye 10 damla
doygun NH4CH3COO ve çözelti tam asidik oluncaya
kadar 3 M CH3COOH eklenir. Daha sonra hafifçe
bazik oluncaya kadar 3 M NH3 eklenip çözelti
santrifüjlenir (6). Çökelek B ile Çözelti B ayrılır.
103
Çökelek B
A1(0H)3 olabilir. Çökelek
10 damla suyla yıkanıp
yıkama suyu atıldıktan
sonra
çökelek
çözününceye kadar damla
damla 3 M CH3COOH
eklenir. Çözeltiye 3 damla
doygun NH4CH3COO ile
3
damla
aluminon
eklendikten sonra 3 M
NH3 ile hafifçe bazik
duruma getirilir. 2 dakika
bekledikten sonra santrifüjlenir
(7*).
Oluşan
KIRMIZI ÇÖKELEK
Al3 + nun varlığını belirler.
Çözelti B
Cr04 veya Zn(NH3)42+
içerebilir (8*). Çözelti
üzerine
çökme
tamamlanıncaya kadar 1
M Ba(CH3COO)2 eklenip
santrifüjlenir. Çökelek C
ile Çözelti C ayrılır.
104
2-
Çökelek C
BaSO4 ve/veya BaCrOH
olabilir
(9*).
SARI
ÇÖKELEK Cr3+ nun
varlığını gösterir. Çökelek
üzerine 6-7 damla 3 M
HNO3
eklenip
su
banyosunda 5 dakika
ısıtılır. Üzerine 2 damla 1
M
Na2S04
çözeltisi
eklenip santrifüjlenir ve
berrak çözelti alınır. Bu
çözelti üzerine 1 cm
yüksekliğinde eter eklenip
tüpün dışı çeşme suyunda
soğutulur ve %3’ lük
H2O2 den 3 damla eklenip
hemen karıştırılır. Eter
tabakasındaki
MAVİ
3+
RENK Cr nun varlığını
belirler (10*). Bu renk
geçici olabilir.
Çözelti C
Çözelti
Zn(NH3)42+
içerebilir. Çözelti 3 M
CH3COOH ile hafifçe
asidik yapıldıktan sonra
berrak
çözelti
ikiye
ayrılır.
a)
Birinci
kısmına
K4Fe(CN)6
çözeltisi
eklenir. Oluşan BEYAZ
ÇÖKELEK
Zn2+
nun
varlığını gösterir.
b) İkinci kısmına 5 damla
tiyoasetamid ekleyip su
banyosunda 5 dakika
ısıtılır. Oluşan BEYAZ
ÇÖKELEK Zn2+ nun
varlığını gösterir (11*).
105
3.2.2. III - B GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Çökelek A: Fe(OH)3, MnO(OH)2. Ni(OH)2 ve Co(OH)3
içerebilir. Çökelek 10 damla suyla yıkanıp yıkama suyu
atılır, çökelek çözününceye kadar derişik HC1
ekledikten sonra bir kapsüle alınır ve asit dışarı
sıçratılmadan çözelti birkaç damla kalıncaya kadar
uçurulup kapsül soğutulur. Kapsüle 2 mL su eklenerek
çözelti 4 eşit kısma bölünür.
BİRİNCİ KISIM; Çözeltiye 7-8 damla derişik HN03
ve bir spatül ucu PbO2 ekleyip 5 dakika karıştırılarak
su banyosunda ısıtılır. Tüp içinde PbO2 kalmamışsa
dipte az miktarda kalacak şekilde tekrar PbO2 eklenip 5
dakika kaynatılır ve 5 dakika tüplükte bekletilir.
Çözeltide oluşan MOR RENK Mn2+ nun varlığını
gösterir (12*).
İKİNCİ KISIM: Çözeltiye 3 damla 3 M NH4SCN
ekleyip karıştırılır. Çözeltide oluşan KOYU KIRMIZI
RENK Fe3+ nun varlığını gösterir (13*).
ÜÇÜNCÜ KISIM: Çözeltiye çözünmeyen katı
kalıncaya kadar parça parça katı NaF eklenir (14*).
Daha sonra bir spatül ucu NH4SCN eklendikten sonra
10 damla alkollü NH4SCN tübün kenarından, içindeki
çözeltiye karıştırılmadan eklenir. İki sıvının arasındaki
yüzeyde görülen MAVİ-YEŞİL RENK Ni2+ gösterir.
DÖRDÜNCÜ KISIM: Çözeltiye çözünmeyen katı
kalıncaya kadar parça parça katı NaF eklenir (14).
106
Çözelti 3 M NH3 ile bazikleştirilip, 6 damla
dimemetilgloksim
eklenir.
Oluşan
PEMBE
2+
ÇÖKELEK Ni nun varlığım gösterir (15*).
3.3. III. GRUP KATYONLARININ ANALİZ
NOTLARI
1*) H2S ile III. grup katyonlarının tepkimesi sonucunda
oluşan hidrojen iyonunun derişimi, sülfürlerin tümüyle
çökmesine engel olacak düzeydedir. Çökmenin
tamamlanması için çözeltinin bazik yapılması gerekir.
Bununla birlikte, IV. grup katyonlarından Mg2+ nin
Mg(OH)2 şeklinde çökmesini önlemek için OHderişimi düşük tutulmalıdır. Bu durumu sağlamak ve
ortamı tamponlamak İçin NH4CI eklenmelidir.
Başlangıçtaki çözeltiye NH3 eklendiğinde oluşan ve
aşırı NH3 de çözünmeyen KIRMIZI KAHVERENGİ
ÇÖKELEK
demir(III)
iyonunun,
RENKSİZ
JELATİNİMSİ ÇÖKELEK ise alüminyum (III)
iyonunun varlığını gösterir.
2*) Çökmenin tam olup olmadığını anlamak amacıyla
elde edilen berrak çözeltiye bir damla daha
tiyoasetamid eklenir ve beş dakika daha ısıtılır. Oluşan
BEYAZ ÇÖKELEK Fe(III), Co(II) ve Ni(II)
iyonlarının bulunmadığını gösterir.
3*)
Sülfür
iyonu
asitlendirilip
ortamdan
uzaklaştırılmazsa atmosferdeki oksijenin etkisiyle S2-,
107
SO42- na yükseltgenir ve IV. grup katyonlarından
özellikle baryumun sülfat şeklinde ortamdan çökerek
ayrılmasına neden olur.
4*) Çökelek tümüyle çözünürü Ni2+ ve Co2+ nın
bulunmadığı anlaşılır. Bunun nedeni bu katyonlarınızı
de oldukça yavaş çözünmeleridir. Bu aşamada elde
edilen ve yalnızca HNO3 eklendiğinde çözünen SİYAH
ÇÖKELEK Ni2+ veya Co2+ bulunduğunu ya da da her
ikisinin birlikte bulunduğunu gösterir.
5*) Çok fazla miktarda Na2O2 eklemekten
kaçınılmalıdır. Çözeltiden bir dakika süreyle hava
kabarcıkları çıkaracak kadar Na2O2 eklemek yeterlidir.
Fazla miktarda eklenen Na2O2 nedeniyle demir, kobalt
ve nikel hidroksitleri çözeltiye geçip alüminyum ve
çinko iyonlarının bulunmasını güçleştirirler. (Bu
aşamada Na2O2 eklenmesinin nedeni Cr (III), Fe(II), ve
Co(II) iyonlarını sırasıyla Cr(IV), Fe(III), ve Co (II)’e
ayrıca Mn(H20)22+ iyonunu da MnO(OH)2 ye
yükseltgemektedir.)
6*)
NH3 ve NH4CH3COO ile tamponlanmış bir
çözeltide Al(OH)3 yaklaşık tümüyle çöktürülür. Bu
durumda Zn2+, hidroksit halinde çöktürülmeyip
Zn(NH3)42+ şeklinde çözeltide kalır.
7*)
Burada alüminyum hidroksit çökeleği üzerine
adsorplanan aluminon KOYU PEMBE RENKLİ
çökelek oluşturur.
108
8*)
Eğer çözeltide krom iyonu varsa çözelti san
renkli olmalıdır. Ba(N03)2 eklendiğinde renk
kayboluyorsa Cr3+ nun varlığı kesinleşir.
9*)
H2S ile oluşturulan sülfürler HNO3 ile
çözünürken sülfürün bir kısmı sülfat iyonuna
yükseltgenir. BaSO4 in çözünürlüğü çok düşük
oluğundan Ba2+ BEYAZ ÇÖKELEK oluşturarak
BaS04 halinde çöker. Ortamda Cr042- olduğunda BaS04
ve BaCrO4 birlikte çökerler.
10*) Cr042- içeren asidik bir çözeltiye eklenen H2O2,
CrO5 oluşumu nedeniyle MAVİ bir renk oluşturur. Bu
bileşik kararsız olup oksijen çıkararak hemen bozunur
ve renk de kaybolur.
11*) Süt görünümündeki BEYAZ ÇÖKELEK Zn2+
nu gösterir. Bununla birlikte, FeS ve CoS halinde
çöken az miktardaki Fe2+ ve Co2+ iyonlarıyla, II.
gruptan kaçan ve PbS halinde çöken Pb2+ iyonu
nedeniyle çökelekte siyahlaşma olabilir. Bu durumda, 3
M HC1 eklendiğinde ZnS, FeS ve PbS çözünür, CoS
ise çökelek halinde kalır. Santrifüjİenerek alınan berrak
çözeltiye 0,05 gr Na2O2 ve 20 damla 3 M KOH eklenir.
Bir dakika kaynatılarak oluşabilecek çökelek atılır.
Çözelti 1,5 M H2SO4 ile asitlendirilip, bu aşamada da
oluşan çökelek atılır. 3 M NH3 ile hafifçe bazik yapılan
çözelti daha sonra 3 M CH3COOH ile asitlendirilip
üzerine 2-3 damla tiyoasetamid eklenir. Oluşan
BEYAZ ÇÖKELEK ZnS olup Zn2+ nun varlığını
gösterir.
109
12*) Asidik çözeltiye eklenen Pb02 (veya NaBi03)
mangan(II) iyonunu MOR RENKLİ permanganat
iyonuna yükseltger.
13*) Çözeltinin rengi KOYU KIRMIZIMSIKAHVERENGİ olmalıdır. Kullanılan malzeme ve
maddelerden gelebilecek eser miktardaki demir (III)
iyonu AÇIK KIRMIZI RENK verir.
14*) Fe3+ iyonunun varlığı Co2+ ve Ni2+ iyonlarını
kapatır. Fe3+, Co2+ ve Ni2+ iyonlarının karışımını içeren
bir çözeltiye eklenen F- iyonu, Fe3+ iyonunu kompleks
oluşturarak tutar. Bu durumda Co2+ ile Ni2+ iyonları
için deneyin yapılması mümkün olur.
15*) Co2+ iyonu varsa, dimetilglioksim ile kahverengi
bir kompleks vererek Ni2+ iyonunu kapatabilir. Bunu
önlemek için 1-2 damla fazla dimetilglioksim
eklenmelidir.
110
BÖLÜM 4
4.1. IV. GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Bu grubun katyonları baryum (Ba2+), kalsiyum (Ca2+),
magnezyum (Mg2+) ve stronsiyum (Sr2+) dur. IV. grup
katyonları olarak çöken dört element, periyodik
cetvelin II A grubu elementleridir. Kimyasal özellikleri
oldukça birbirine benzeyen bu katyonlar sadece 2+
yükseltgenme basamağına sahiptirler ve kompleks iyon
oluşturma eğilimleri çok zayıftır. Ayrıca Ba2+, Ca2+ ve
Sr2+ katyonları karakteristik alev renkleri verirler.
IV. GRUP KATYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ
IV. grup katyonlarının hepsinin suda az çözünür tuzları
karbonat ve fosfatlarıdır. Bu tuzların çözünürlükleri ve
çözünürlük çarpımları aşağıda verilmiştir. Görüldüğü
gibi çözünürlükleri küçük olup, magnezyum tuzları
dışındakiler için 10-3 g/100 mL değerindedir.
Bileşik
BaCO3
Ba3(P04)2
CaC03
Ca3(P0)2
MgC03
MgNH4P04.6H20
SrC03
Sr3(P04)2
g/100 mL
10-3
10-3
10-3
10-3
10-2
10-2
10-3
10-3
111
Kçç
10-9
10-39
5.10-9
10-29
10-5
10-13
10-9
10-31
IV, grup çöktürücü reaktifi olan amonyum karbonat ve
amonyum hidrojen fosfat, NH4+ iyonu ve NH3
ortamında aynı etkinlikte değildir. Her iki anyonda
grubun tamamen ayrılmasını sağlayamaz. Bu nedenle
herbiri bazı avantaj ve dezavantaja sahiptirler. Bunlar
aşağıda kısaca açıklanmıştır.
IV. GRUP ÇÖKTÜRÜCÜSÜ OLARAK
KARBONAT İYONU
Avantajı: BaC03, SrCO3 ve CaC03 içeren IV. grup
çökeleği asitte kolay çözünür ve çözme işlemi sırasında
CO32- iyonu karbon dioksit halinde ortamdan uzaklaşır.
Dolayısıyla alev testi bu iyonlara kolaylıkla uygulanır.
Dezavantajı: NH4+ iyonu içeren amonyaklı bir
çözeltide IV. grup iyonları tam olarak CO32- anyonu ile
çöktürülemez. Örnek çözeltisinden I., II. ve III. grup
katyonlarının ayrılması işlemi sırasında ortama NH4+
tuzlan eklenmektedir. NH4+ iyonu aşağıdaki tepkime
gereğince karbonat iyonuna proton vererek karbonat
iyonunun etkinliğini azaltmaktadır.
NH4+
+ CO32-
=>
NH3
+ HCO3-
IV. GRUP ÇÖKTÜRÜCÜSÜ OLARAK FOSFAT
İYONU
Avantajı:
Fosfat
anyonu,
112
Ba2+,
Ca2+
ve
Sr2+
katyonlarını NH4+ ve NH3 ortamında tersiyer fosfat
tuzlan halinde tam olarak çöktürür. Mg2+ iyonu ise
MgNH4P04 şeklinde tam olarak çöker.
Dezavantajı: Fosfat tuzlan, asidik ortamda karbonat
tuzları gibi kolay çözünmediği için derişik asidin
aşırısının kullanılması ve tam bir çözünme sağlamak
için örnek çözeltisinin seyreltilmesi gerekir. Ayrıca
ayırma için fosfat anyonu kullanılması alev testini
güçleştirir.
IV. GRUP ÇÖKTÜRÜCÜSÜ OLARAK FOSFAT KARBONAT KARIŞIMI
Fosfat veya karbonat iyonlarının grup reaktifi olarak
tek başlarına kullanılması yukarda açıklandığı gibi bazı
sakıncaların ortaya çıkarır. Diğer yandan fosfatkarbonat karışımının kullanılması avantajlardan
bazılarım korurken, dezavantajlarının hepsini de
taşımaz. Bu nedenle IV. grup çöktürücüsü olarak
(NH4)2HP04 ve (NH4)2CO3 karışımı kullanılır.
4.1.1.BARYUM
Baryum element halinde beyaz-gri metalik rengindedir
fakat yüksek reaktivitelikten dolayı element halinde
bulunmaz. Baryum'un hemen hemen bütün bileşikleri
ise zehirlidir. Metalik Ba yakıldığında elma yeşili bir
renk verir. Metalik halde saklanması çok zordur. Aktif
113
bir element olduğu için su, hava ve asitlerle kolayca
reaksiyon verir. Baryum periyodik cetvelin II A gurubu
elementidir. Atom ağırlığı 137.34 g/mol ve
yükseltgenme basamağı 2+ dir.
Doğada bulunuşu:
En sık bulunan ve en çok kullanılan Baryum kaynağı
Barit madenidir. Doğada sedimanter (tortul, çökelme
ile) meydana gelmiş olarak bulunur. Denizlerin ya da
suların taşımasıyla tabakalar meydana gelmiştir.
Doğada en çok witerit (BaC03) ve ağır spat (BaS04)
mineralleri halinde bulunur.
Kullanım Alanları:


Kurşun, Gümüş, Çinko üretiminde,
Fren balatalarının altlık malzemesi olarak,

BaSO4, florosans (Gama ve X ışını saçar)
özelliğe haiz olduğundan tıpta kanser
teşhişlerinde, kâğıt
kaplamalarda, boya
sanayiinde, plastik, tekstil, mürekkep, kauçuk,
batarya ve pil yapımında,

BaCO3, özel camların yapımında, klor ve
NaOH üretiminde,
BaO, solventlerden suyun uzaklaştırılmasında
ve petrol sanayinde,

114

BaNO3, havai fişeklerde, sıçan zehirlerinde,
seramik sırlarda kullanılmaktadır.
BARYUM İYONUNUN (Ba2+) ÖN DENEMELERİ
a) Amonyum hidrojen fosfat çözeltisi (NH4)2HPO4
3-4 damla Ba2+ çözeltisine 10 damla su, 7-8 damla 0.5
M (NH4)HP04 çözeltisi ekleyip çözeltiyi 6 M NH3 ile
kuvvetlice bazik yapın.
3Ba2+ + 2HP042- + 2NH3 => Ba3(P04)2
+ 2 NH4+
Oluşan beyaz çökeleğe çözününceye kadar derişik
asetik asit CH3COOH ekleyin,
Ba3(P04)2 + 4 CH3COOH => 3 Ba2+
4 CH3COO-
+ 2 H2P04- +
b) Amonyum karbonat çözeltisi (NH4)2CO3
3-4 damla Ba2+ çözeltisine 10 damla su ve 3-4 damla 2
M (NH4)2CO3 çözeltisi ekleyin,
Ba2+ + CO32- => BaC03
Oluşan beyaz çökeleğe çözününceye kadar 6 M
115
CH3COOH çözeltisi ekleyin.
BaC03
+ 2CH3COOH
CH3COO- + H20
=> Ba2+ +
C02 + 2
c) Potasyum kromat çözeltisi (K2C1O4):
3-4 damla Ba2+ çözeltisine 10 damla su ve 3-4 damla 1
M K2Cr04 çözeltisi ekleyin.
Ba2+
+ Cr042- =>
BaCrO4
Oluşan çökeleği ikiye ayırın. Çökeleğin,
i)
Birinci kısmına çözününceye kadar 3 M HCl
ekleyin.
2BaCr04 + 16 H3O+ +6 Cl- => 2 Ba2+ + 2 Cr3+ + 24
H20 + 3 Cl2
ii) İkinci kısmına seyreltik CH3COOH ekleyerek
çözünürlüğünü deneyin.
d) Sülfürik asit çözeltisi (H2S04)
2-3 damla Ba2+ çözeltisine 2-3 damla 1 M H2SO4
çözeltisi ekleyin.
Ba2+ + SO42-
116
=>
BaS04
e) Alev Deneyi
4-5 damla Ba2+ çözeltisine 5 damla su ve 4-5 damla
derişik HC1 ekleyin. Derişik HC1 ile alevde renk
vermeyinceye kadar temizlenmiş platin teli, Ba2+
çözeltisine batırıp bek alevinin yükseltgen kısmına
tutun. Alevdeki san-yeşil renk Ba2+ iyonunun varlığını
gösterir.
4.1.2. STRONSİYUM
Gümüşümsü beyaz metalik katı bir elementtir.
Sembolü Sr'dir. Toprak alkali metaldir. Stronsiyum
periyodik cetvelin II A gurubu elementidir. Atom
ağırlığı 87.62 g/mol ve yükseltgenme basamağı 2+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada bol bulunmaz. En önemli mineralleri sölestin
(SrS04) ve stronsiyanit (SrC03) dır.
Kullanım alanları:




Stronsiyum karbonat olarak TV tüplerinde,
Aleve verdiği kırmızı renk dolayısıyla havai
fişekler ve sinyal maddeleri üretiminde;
Cam, boya, ilaç sanayisinde;
Çinko elektrolizinde;
117


Kuru fırın ve uçak motoru gibi makinelerde
kullanılan mil yataklarını yağlayıcı olarak
kullanılmaktadır.
Genelde stronsiyum tüketimi stronsiyum
karbonat şeklinde olmaktadır.
STRONSİYUM İYONUNUN (Sr2+) ÖN
DENEMELERİ
a) Amonyum hidrojen foslat çözeltisi
(NH4)2HP04
3-4 damla Sr2+ çözeltisine 10 damla su, 7-8 damla 0.5
M (NH4)2HPO4 çözetisi ekleyip çözeltiyi 6 M NH3 ile
kuvvetlice bazik yapın.
3 Sr2+ + 2 HP042- + 2 NH3 => Sr3(P04)2
+ 2 NH4+
Oluşan beyaz çökeleğe çözününceye kadar derişik
CH3COOH ekleyin.
Sr3(P04)2 + 4 CH3COOH
4 CH3COO-
=> 3Sr2+ + 2 H2P04- +
b) Amonyum karbonat çözeltisi (NH4)CO3
3-4 damla Sr2+ çözeltisine 10 damla su ve 3-4 damla 2
M (NH4)C03 çözeltisi ekleyin.
Sr2+ + C032- => SrC03
118
Oluşan beyaz çökeleğe çözününceye kadar 6 M
CH3COOH çözeltisi ekleyin. Sonucu Ba2+ için
yaptığınız aynı deney ile karşılaştırın.
SrC03 + 2 CH3COOH
CH3COO- + H20
=>
Sr2+ + C02 + 2
c) Amonyum sülfat çözeltisi (NH4)S04
1-2 damla Sr2+ çözeltisine 10 damla su ve 1-2 damla 1
M (NH4)2S04 çözeltisi ekleyip 2-3 dakika ısıtın. Sonra
tüpü musluk suyunda soğuturken, bir cam çubukla
tüpün iç çeperini kaşıyın.
Sr2+ + SO42-
=>
SrS04
Oluşan çökeleği ikiye ayırın
i)
Birinci kısmına çözününceye kadar derişik HCI
ekleyip ısıtın.
SrS04
+
H+
=>
Sr2+
+
HSO4-
ii) İkinci kısmına derişik asetik asit ekleyerek
çözünürlüğünü deneyin.
d) Alev Deneyi
4-5 damla Sr2+ çözeltisine 5 damla su ve 4-5 damla
derişik HCI ekleyin. Derişik HCI ile alevde renk
vermeyinceye kadar temizlenmiş platin teli, Sr2+
119
çözeltisine batırıp bek alevinin yükseltgen kısmına
tutun. Alevdeki koyu kırmızı (karmen) renk Sr2+
iyonunun varlığını gösterir.
4.1.3.CALCIUM
Oxidation state: 2+
Natural occurence: Never found in nature
uncombined, it occurs abudantly as limestone (CaCO3),
gypsum (CaSO4.2H2O), and fluorite (CaF2); apatite is
the fluophosphate or chlorophosphate of calcium.
Other important compounds are the carbide (CaCl2),
chloride (CaCl2), cyanamide (Ca(CN)2), hypochlorite
(Ca(OCl2)), nitrate (Ca(NO3)2) and sulfide (CaS).
PRELIMINARY EXPERIMENTS OF
CALCIUM(II) ION, (Ca2+)
a)
Ammonium hydrogen phosphate solution,
(NH4)2HPO4 :
To 3 or 4 drops of calcium solution, add 10 drops of
water and 7-8 drops of 0.5 M (NH4)2HPO4, and then
maket he solution strongly alkaline by adding 6 M
NH3:
3 Ca2+
+
2 HPO42Ca3(PO4)2 + 2 NH4+
+
2 NH3
=>
To the precipitate formed add concentrated CH3COOH
until the precipitate dissolves:
120
Ca3(PO4)2 + 4 CH3COOH
2 HPO42- + 4 CH3COO-
=>
3 Ca2+ +
b)
Ammonium carbonate solution, (NH4)2CO3:
To 3 or 4 drops of calcium solution, add 10 drops of
water and 3-4 drops of 2 M (NH4)2CO3 :
Ca2+
+ CO3-
=>
BaCO3
To the precipitate formed, add 3 M CH3COOH, drop
by drop, until the precipitate dissolves:
Ca2+
CaCO3 + 2 CH3COOH
=>
CO2 + 2 CH3COO- + H2O
+
c)
Sodium Oxalate solution, Na2C2O4:
To 3 or 4 drops of calcium solution, add 5 drops of
water and 4-5 drops of 0.1 M Na2C2O4:
Ca2+ + C2O42-
=>
CaC2O4
Divide the precipitate formed into two portions.
i)
To the first portion add 3 M HCl, drop by drop,
until the precipitate dissolves:
CaC2O4 +
+ H2O
ii)
H3O+
=>
Ca2+
+
HC2O4-
Try to dissolve the second one by adding
121
concentrated CH3COOH.
d)
Flame Test:
Clean the platinium wire carefully, dip it in a mixture
of 4 drops of calcium solution and 3-4 drops of
concentrated HCl; then hold it in the flame. Carefully
observe the brick-red flame characteristic of Ca2+.
4.1.4. MAGNEZYUM
Magnezyum (Mg), gümüş beyazlığında bir metaldir ve
genellikle alaşım maddesi olarak, yani başka metallerle
karıştırılarak kullanılır. Kimyasal simgesi Mg, atom
numarası 12; atom ağırlığı 24,312 olan bu element en
hafif metallerden biridir. Magnezyum periyodik
cetvelin II A gurubu elementidir. Yükseltgenme
basamağı 2+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada serbest halde bulunmaz. En önemli mineralleri
magnezit (MgC03), dolomit (CaC03. MgC03), olivin
[(Mg,Fe)2Si04), serpantin [3MgO. 2Si02. H20], talk
(3MgO. 4Si02. H2O), asbest (amyant) [Mg6(OH)6SiO11.
H2O], MgCI2 çözünmüş halde deniz suyunda, bazı
maden sularında ve klorofil yapısında bulunur.
Kullanım Alanları:

Magnezyum alüminyum gibi hafif ve kuvvetli
122
bir elementtir. Bu nedenle uçak ve araba motoru
yapımında,
 Grignard reaktifinin hazırlanmasında,
 Magnezyum oksit ısıya dayanıklı olduğu için
tuğla fırınlar ve normal fırınların yapımında,
 Hidroksitleri,
klorürleri,
sülfatları
ilaç
endüstrisinde,
 MgCO3 tozu halterciler ve jimnastikçiler
tarafından aletleri sıkı tutabilmeleri için,
 Fotoğraf makinelerinin gövde ve flaş
kaplamalarında,
 İşaret fişekleri ve yangın bombalarında
kullanılır.
Suda az çözünen bileşikleri,
MgF2, Mg(OH)2, MgC03, MgNH4P04. MgC204 dür.
Magnezyumun
inorganik
komplekslerine
pek
rastlanmaz. Organik kompleksleri çoktur ve önemlidir
(Grignard reaktifleri).
MAGNEZYUM İYONUNUN (Mg2+) ÖN
DENEMELERİ
a) Amonyum hidrojen fosfat çözeltisi {NH4)2HPO4
3-4 damla Mg2+ çözeltisine 10 damla su, 7-8 damla 0.5
M (NH4)2HP04 çözeltisi ekleyip, çözeltiyi 3 M NH3 ile
kuvvetlice bazik yapın.
Mg2+ . + HP042-+ NH3 + 6H2O => MgNH4P04.6H2O
Oluşan beyaz çökeleğe çözününceye kadar derişik
123
CH3COOH ekleyin.
MgNH4P04.6H20 + 2 CH3COOH => Mg2+
H2P04- + NH4+ + 2CH3COO- + 6H20
+
b) Amonyum karbonat çözeltisi (NH4)2CO3
2-3 damla Mg2+ çözeltisine 10 damla su ve 2-3 damla 2
M (NH4)2C03 çözeltisi ekleyin.
2 Mg2+ + 2 CO32-+ H20 => MgC03. Mg(OH}2 +
C02
2-3 damla Mg2+ çözeltisine 5 damla su ve 4-5 damla 6
M NaOH çözeltisi ekleyin. Karışıma 2-3 damla
difenlikarbazit ekleyerek bekleyin. Kırmızı renkli
çökelek, oluşumu Mg2+ iyonunun varlığını belirler.
4.2. IV. GRUP KATYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
IV. GRUP KATYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ
III. gruptan ayrılan çözelti III üzerine 5 damla 2 M
(NH4)2C03 ve 10 damla 0.5 M (NH4)2HP04 eklenir.
Çözelti derişik NH3 çözeltisi ile kuvvetlice bazik
yapılır (1). Çökmenin tam olup olmadığı çöktürücü
reaktiflerden 1-2 damla daha damlatılarak kontrol
edilir, çözelti santrifüjlenir. Çökelek IV ve çözelti IV
ayrılır.
124
Çökelek IV
Baryum, kalsiyum, stronsiyum ve
magnezyum karbonat ve fosfatlarını
içerebilir.
Çökelek 5 damla su
ile yıkanır, yıkama suyu atılır.
Çökelek çözününceye kadar damla
damla en az ölçüde derişik
CH3COOH çözeltisi eklenir (2).
Çözelti 2 mL ye seyreltilip 5 damla 1
M K2CrO4 eklenir ve 1 dakika
karıştırılır.
Çökmenin tam olup olmadığı
belirlendikten sonra santrifüjlenir,
çökelek A ve çözelti A ayrılır.
Çözelti IV
V. grup
analizi
saklanır.
katyon
için
Çökelek A
BaCr04 olabilir. Çökelek 6-8
damla derişik HCI de
çözülür ve çözelti hacmi
yarıya ininceye kadar bir
kapsülde ısıtılır (3). Kalan,
çözelti ikiye ayrılır.
a) Ba2+ alev deneyi ile
aranır. Alevdeki SARIYEŞİL RENK Ba2+ nun
varlığını gösterir.
b) Çözeltiye 4-5 damla 1 M
(NH4}2S04 eklenir. Oluşan
BEYAZ ÇÖKELEK Ba2+
nun varlığını gösterir. Bu
çökelek hiç bir asitte
çözünmez.
Çözelti A
Sr2+, Ca2+ ve Mg2+ iyonlarını
ve Ba2+ nu çöktürme
işleminden
kalan
fazla
Cr042- iyonlarım içerebilir. 5
damla 0.5 M (NH4)2HP04 ve
3 damla 2 M (NH4)2C03
eklenir. Çözelti derişik NH3
çözeltisi ile kuvvetlice bazik
yapılır ve santrifüjlenir,
çökelek B ve çözelti B
ayrılır.
Çökelek B
Çözelti B
125
Stronsiyum, kalsiyum ve Cr042iyonlarını
magnezyum
fosfat
ve içerdiğinden atılır
karbonatlan
olabilir.
Çökelek 10 damla derişik
CH3COOH
çözeltisinde
çözülür ve 5 damla su
eklenir. 4-5 damla 1 M
(NH4)2S04
eklenip
su
banyosunda
ısıtılır,
soğutulup çökmenin tam
olup
olmadığı
kontrol
edildikten
sonra
santrifüjlenir. Çökelek C ve
çözelti C ayrılır.
Çökelek C
SrSO4 olabilir (4*). Çökelek
üç kez sıcak suyla yıkanıp
yıkama suları atıldıktan
sonra üzerine 3 damla
derişik HCI eklenir. Daha
sonra alev deneyi uygulanır.
Alevdeki KOYU KIRMIZI
(KARMEN
KIRMIZI)
RENK
Sr2+nun varlığını gösterir
(5*).
Çözelti C
Ca2+ ve Mg2+ iyonlannı
içerebilir. Çözeltiye 4-5
damla 0.25 M (NH4)2C204
eklenip su banyosunda
ısıtılır. (6*) ve santrifüjlenir.
Çökelek D ve çözelti D
ayrılır.
Çökelek D
CaC204 olabilir. Üzerine 2-3
damla
derişik
HCI
eklendikten alev deneyi
Çözelti D
Mg2+ içerebilir. Çözeltideki
NH4+ ısıtılarak uzaklaştırılır
ve çözelti seyreltilir. İkiye
126
uygulanır.
Alevdeki ayrılan
çözeltinin
bir
TUĞLA KIRMIZISI Ca2+ kısmına 0.5 M (NH4)2HP04
nun varlığını gösterir.
eklenip derişik NH3 ile
çözelti
bazik
yapılır.
BEYAZ ÇÖKELEK Mg2+
iyonunum varlığını gösterir.
Çözeltinin ikinci kısmı ile
karbazit
deneyi
de
yapılabilir.
4.3. IV. GRUP KATYONLARININ ANALİZİNDE
NOTLAR
1*) Baryum, kalsiyum ve stronsiyum fosfatları
jelatinimsi çökelek halinde hemen çökerler. Bu
çökelekler aynı zamanda magnezyumun da çökmesine
yardımcı olurlar. Çözeltide yalnız magnezyum iyonu
varsa çökme biraz geç olur. Böyle bir durumda tüpün iç
çeperleri bir cam çubukla karşınmalıdır.
2*)
Kuvvetli
asidik
ortamda
BaCr04
çökemeyeceğinden zayıf bir asit olan CH3COOH
kullanılır.
3*) BaCr04, alev deneyinde renk verecek kadar uçucu
bir madde olmadığından, uçucu bir şekle
dönüştürülmelidir. Ayrıca HCI ile ısıtıldığında kromat
iyonu krom (III) iyonuna indirgenir.
2BaCr04 + 16 H30+ + 6 Cl- => 2Ba2+ + 2 Cr3+ + 24
H20 +3 Cl2
127
Ba2+ iyonu fazla miktarda HCI'li ortamda alev
deneyinden daha iyi sonuç verir.
4*) Sr2+ iyonu SrS04 halinde çöktürülerek Ca2+
iyonundan tümüyle ayrılamaz. Ayrıca SrS04 'ın
çözünürlük çarpımı büyük olduğundan tüm Sr2+, SrS04
halinde çökmez. Bir sonraki deneyde SrC204 halinde
CaC204 ile birlikte çöker.
5*)Metallerin kromat, sülfat ve okzalatları alev
deneyim verebilecek
kadar uçucu bileşikler
olmadığında HCI ile kolaylıkla buharlaşabilen
klorürleri haline dönüştürülürler.
6*) Kalsiyum okzalat çözünürlüğü az olmasına
rağmen, aşırı doygun çözelti oluşturma eğilimindedir.
Bu nedenle çözelti ısıtılıp bir bagetle karıştırılmalı ve
bekletilmelidir. Çökme yavaş ve çökelek taneli
olmalıdır. Hemen çöken kumlu görünümdeki beyaz
çökelek SrS04 olabilir.
128
BÖLÜM 5
5.1. V. GRUP KATYONLARININ ANALİZİ
Bu grubun katyonları amonyum (NH4+), sodyum (Na+)
ve potasyum (K+) dır. Bu iyonların birkaç istisna
dışında bütün tuzları suda çözünür. Bu nedenle bu grup
için herhangi bir çöktürücü reaktif yoktur.
5.1.1.SODYUM
Sodyum periyodik cetvelin I A grubu elementidir.
Atom ağırlığı Na = 22,99 olan kimyasal elementtir.
Alkali madenler grubunda, lityum ile potasyum
arasında yer alır. Dövülgen ve yumuşak bir madendir;
kırık yüzeyleri yeni olduğu zaman parlak beyaz
renktedir, fakat havada hızla oksitlenerek donuklaşır.
0.97 g/mL, yoğunluğundadır, 98 °C’ta erir.
Yükseltgenme basamağı 1+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada serbest halde bulunmaz. Ancak bileşikleri
halinde % 2.6 oranında bulunur. En çok bulunan
mineralleri kaya tuzu (NaCl), sili güherçilesi (NaNO3),
acı göllerde çözünmüş halde (Na2S04), kriyolit
(Na3AlF6), albit (NaAlSi308), glanberit (Na2S04.
CaSO4), deniz suyunda çözünmüş olarak büyük oranda
bulunur.
129
Kullanım Alanları:







Sodyum, esterlerin ve organik bileşiklerin
yapımında kullanılır. Bu alkali metal, yaşam
için gerekli olan tuzun (sodyum klorür, NaCl)
bileşenidir.
Yapılarını geliştirmek için bazı alaşımlarda,
Yağlı asitlerle birlikte sabunlarda,
Metallerin yüzeyini temizleyip düzgünleştirme
amacıyla,
Erimiş tuzları saflaştırmada,
Sodyum buharlı lambalarda aydınlatma
amacıyla ve
Bazı nükleer reaktörlerde ısı transfer akışkanı
olarak ve yüksek performanslı, içten yanmalı
motorlarda içi boşluklu valflerde kullanılır
SODYUM İYONUNUN (Na+) ÖN DENEMELERİ
a) Çinko uranil asetat çözeltisi
2-3 damla Na+ çözeltisini bir saat camına damlatın.
Üzerine çinko uranil asetat (uranil asetat + çinko asetat)
çözeltisinden 2-3 damla ekleyin.
Na+ + Zn2+ + 3U022+
NaZn(U02)3(CH3COO)9
130
+ 9 CH3COO"
=>
d) Alev Deneyi
4-5 damla Na+ çözeltisi üzerine 5-6 damla su ve 5-6
damla derişik HCI ekleyin. Derişik HCI ile alevde renk
vermeyinceye kadar temizlenmiş platin teli, Na+
çözeltisine batırıp alevin yükseltgen kısmına tutun.
Alevdeki parlak sarı renk Na+ iyonunun varlığını
belirler.
5.1.2.POTASYUM
Potasyum periyodik cetvelin IA grubu elementidir.
Potasyum yumusak, gümüş-beyaz renkli alkali bir
metaldir. Doğada deniz suyunda ve pek çok mineralde
diğer elementlere bağlı olarak bulunur. Havada hızla
oksitlenir ve suya karşı da çok aktiftir. Atom ağırlığı
39,10 gr/mol ve yükseltgenme basamağı 1+ dir.
Doğada bulunuşu:
Doğada %2.4 oranında bileşikleri halinde bulunur. En
önemli mineralleri ortoklas (KAİSİ308), silvin (KCl).
karnalit (KCl. MgCl2. 6H20), kalnit (KCl. MgS04.
3H20) dir. Deniz suyunda KCl şeklinde NaCl'ün 1/40' ı
kadar bulunur.
Kullanım Alanları:


Potasyum klorür, sülfat veya karbonat
gübrelerde kullanılır.
Potasyum hidroksit endüstride kuvvetli baz
131














olarak kullanılır.
Potasyum nitrat barut yapımında kullanılır.
Potasyum karbonat, potas, cam yapımında
kullanılır.
Potasyumla işlenen cam normal camdan daha
kuvvetlidir.
Potasyum
buharı
manyetik
metrelerde
kullanılır.
NaK, oda sıcaklığında sıvı olan bir sodyumpotasyum alaşımı, ısı iletimi için kullanılır.
Ayrıca hava içermeyen kuru çözücü üretiminde
kurutucu olarak kullanılır.
Potasyum bitkilerin büyümesi için toprakta
bulunması gereken bir maddedir.
Potasyum iyonları hayvan hücrelerinde hayati
öneme sahiptirler (Na-K pompası).
Potasyum klorür sofra tuzu -NaCl- yerine veya
kalbi durdurmak için kullanılır (kalp
ameliyatları veya iğneyle idam).
Superoksit KO2 taşınabilir oksijen kaynağı veya
karbondioksit tutucu olarak kullanılır.
Potasyum bisülfit gıda katkısı olarak kullanılır.
Potasyum bromür (KBr) fotografik film ve
kabartmalarda kullanılır.
Potasyum kromat (K2CrO4) havai fişek,
patlayıcı, kibrit, deri işlemede renk verici
(parlak sarı-kırmızı renk) olarak kullanılır.
Potasyum florosilikat (K2SiF6) özel cam ve
seramik yapımında, ve böcek öldürücü olarak
kullanılır.
Potasyum pirofosfat (K2P207) sabun ve
132

deterjanlarda kullanılır.
Potasyum sodyum tartarat, Rochelle tuzu,
(KNaC4H4O6)kabartma tozu, ilaç ve ayna
yapımında kullanılır.
POTASYUM İYONUNUN (K+)
DENEMELERİ
a) Sodyum kobalt
Na3Co(NO2)6
(III)
hekza
ÖN
nitrit
çözeltisi
2-3 damla K+ çözeltisini bir saat camına damlatın.
Üzerine 2-3 damla sodyum kobalt (III) hekza nitrit
çözeltisi ekleyin (ortamda AgNO3 çözeltisi bulunursa
duyarlılık artar).
2 K+ + Na+ + Co(N02)63- => NaK2Co(N02)6
b) Alev Deneyi I
4-5 damla K+ çözeltisi üzerine 5-6 damla su ve 5-6
damla derişik HCl ekleyin. Derişik HCl ile alevde renk
vermeyinceye kadar temizlenmiş platin teli. K+
çözeltisine baunp alevin yükseltgen kısmına tutun.
Alevdeki açık eflatun renk K+ iyonunun varlığını
belirler.
c) Alev Deneyi II
4-5 damla K+ ve 4-5 damla Na+ çözeltisini bir tübe
koyup üzerine 6-7 damla derişik HCl ekleyin Alev
133
deneyini bir kez çıplak gözle, bir kez de kobalt camıyla
yapın (Not 2).
5.1.3. AMONYUM İYONU ((NH4+))
Amonyum iyonu ancak asidik ortamda mevcut olabilir.
Bazik ortamda aşağıdaki tepkimeye göre ayrışır.
NH4+
+ OH-
=>
NH3
+ H20
(NH4CaP04.7H20, NH4CoPO4. H20 gibi birkaç istisna
dışında tüm, amonyum tuzlan suda çözünürler.
AMONYUM İYONUNUN (NH4+) ÖN
DENEMELERİ
Sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH)
3-4 damla NH4+ çözeltisi üzerine 5 damla su ve 4-5
damla 3 M NaOH çözeltisi ekleyip su banyosunda
ısıtın. Çözelti ısıtılırken açığa çıkan NH3 gazı birkaç
yolla belirlenebilir. (Bu deneyler çözelti ısıtıldıktan
hemen sonra yapılmalı, aksi takdirde NH3 gazı
ortamdan uzaklaştığı için, amonyum iyonunun varlığı
izlenemez.)
NH4+
+ OH- => NH3
134
+ H2P
*
Kokusu ile (deney tübünü ısıttıktan sonra tübün
kenarından dikkatlice koklanır.)
*
Tübün ağzına tutulan derişik HCl'e batırılmış
cam çubuk üzerinde oluşan NH4CI dumanları ile,
*
Islatılmış kırmızı turnusol kâğıdının maviye
dönüşmesi ile (turnusol kağıdı tüpe değdirmeden,
tübün üzerinde pens ile tutulmalıdır),
*
Civa (I) nitrat ile ıslatılmış süzgeç kağıdının
tübün ağzına tutulduğunda siyahlaşmasıyla (ortamda
arsenik olmamalıdır).
Hg2(N03)2 + 2NH3 => Hg(NH2)N03+ Hg +
NH4NO3
5.2. V. GRUP KATYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
AMONYUM İYONUNUN TANINMASI
I - V grup katyonlarının sistematik analizinde, çözeltiye
çeşitli aşamalarda amonyak çözeltisi ya da amonyum
tuzları eklendiğinden, amonyum iyonu öncelikle ilk
(orijinal) örnek çözeltisinden aranır. Çözeltiden alman
5 damla küçük bir tübe koyulup üzerine 5 damla su
eklenir. Çözelti 3 M KOH ile bazikleştirilip ıslatılmış
kırmızı turnusol kağıdı tübün ağzına tutulur (turnusol
kağıdı tüpe değdirilmeden, tübün üzerinde pens ile
tutulmalıdır) ve çözelti su banyosunda 1 dakika ısıtılır.
Kırmızı -turnusol kağıdının maviye dönmesi amonyum
iyonunun varlığını gösterir. Aynı tübün ağzına
135
Hg2(N03)2 damlatılmış süzgeç kağıdı tutulduğunda,
süzgeç kağıdındaki siyahlaşma amonyum iyonunun
varlığına bir başka kanıttır.
Na+ ve K+ NIN ANALİZİ İÇİN NH4+ NUN
AYRILMASI
Na+ ve K+ nın analiz edilebilmesi için NH4+ iyonunun
ayrılması gerekmektedir. Bu işlem için Çözelti, IV
kapsüle alınır, kuruluğa kadar ısıtılır ve soğuduktan
sonra üzerine 15 damla kral suyu eklenir. Kapsül
yeniden kızıl renk alıncaya kadar ısıtılarak içindeki
çözeltinin kuruması sağlanır. Bu. İşleme kapsülden
beyaz dumanlar çıkmayıncaya kadar devam edilir.
Kapsül iyice soğuduktan sonra 20 damla su eklenip
geride kalan katı kısım çözülür. Elde edilen çözelti V
Na+ ve K+ iyonlarını içerir ve dört kısma ayrılır.
POTASYUM İYONUNUN TANINMASI
a) Çözelti V’ in birinci kısmına 1 damla yeni
hazırlanmış sodyum kobalt (III) hekza nitrit çözeltisi
ekleyip beklenir (1*). AÇIK SARI ÇÖKELEK K+ nun
varlığını gösterir. Çökeleği su banyosunda ısıtıp
çözdükten sonra soğutup yeniden eklenen sodyum
kobalt (III) hekza nitrit çözeltisiyle oluşan AÇIK SARI
ÇÖKELEK K+ nun varlığına ayrı bir kanıttır.
b) Çözelti V in ikinci kısmına 6-7 damla derişik HCI
eklenir ve alev deneyi uygulanır (2*). İki saniye kalan
AÇIK EFLATUN RENK K+ nun varlığını gösterir.
136
SODYUM İYONUNUN TANINMASI
a)
Çözelti V in üçüncü kısmına 7-8 damla çinko
uranil asetat çözeltisi ekleyip karıştırılır ye 5 dakika
beklenir. Oluşan SARI ÇÖKELEK Na+ nun varlığını
gösterir.
b)
Çözelti V in dördüncü kısmı 6-7 damla derişik
HC1 ile asitlendirilir ve alev deneyi uygulanır. 5 saniye
kalan PARLAK SARI RENK Na+ nun varlığım
gösterir.
5.3. V. GRUP KATYONLARININ ANALİZ
NOTLARI
1*) Doygun kobalt (III) hekza nitrit çözeltisi, deneyden
önce hazırlanmalıdır. (Bu çözeltinin rengi san
olmalıdır, pembe ise çözelti yeniden hazırlanmalıdır.)
2*) Potasyum bileşikleri, sodyum bileşiklerine oranla
daha uçucu olduklarından, potasyumun alev deneyinde
görülme süresi sodyuma nazaran daha kısadır.
Potasyumun eflatun rengi, sodyumun parlak sarı
rengiyle kapatılır.
137
BÖLÜM 6
6.1. ANYONLARIN SİSTEMATİK ANALİZİNE
GİRİŞ
Anyonlar, negatif yüklü iyonlardır. Florür, klorür,
iyodür, sülfür vb dışındaki anyonlar iki ya da daha çok
elementin kimyasal bileşiminden oluşur. Bu tür
anyonların kararlılıkları ve tepkimeleri içerdikleri
elementlerin
kararlılıklarından
ve
verdiği
tepkimelerden çok farklıdır. Anyonlar da katyonlar
gibi, uygun çöktürücü reaktifler kullanılarak çeşitli
gruplara ayrılabilirler. Anyonların gruplandırıllması
kalsiyum, baryum, kadmiyum ve gümüş iyonlarının
anyonlarla oluşturduğu tuzlarının çözünürlüklerinin
farklı olması temeline dayanır. Katyonların çözünen ve
çözünmeyen
tuzlarının
çözünürlük
çarpımları
birbirinden çok farklı olduğundan katyon analizi,
anyon analizine göre daha kolaydır.
Anyonlar katyonlardan daha aktiftirler, bu
özellikleri yükseltgenme indirgenme tepkimelerinde
daha çok görülür. Uygulanan yöntemde, yükseltgen ve
indirgen anyonların birbirleriyle etkileşmesini önlemek
veya azaltmak amacıyla, analiz edilen örnek sistematik
analiz süresince hafif bazik tutulur. Yükseltgen ve
indirgen anyonlar aynı ortamda bulunduğunda, bunlar
aralarında tepkimeye girerek yükseltgeyici ve
indirgeyici özelliklerini kaybederler. Sülfit iyonu
(SO32-) ile klorat iyonu (CIO3-) 'nun tepkimeye girerek
sülfat {SO42-) ve klorür (Cl-) iyonlarını oluşturması bu
138
duruma bir örnektir. İlk üç grup anyonlarda ortamın pH
'ını 7 veya daha büyük tutmakla bu tepkimelerin
oluşması önlenir.
Sodyum, potasyum ve amonyum dışındaki katyonların
ortamda bulunması anyonların aranmasında güçlükler
doğurabilir. Bu nedenle istenmeyen katyonlar, fazla
miktarda sodyum karbonat çözeltisi eklenerek
ortamdan çöktürülerek uzaklaştırılmalıdır. Bu durumda
karbonat iyonu orijinal örnekten aranmalıdır. Çünkü
toz örnekler asitte çözünüyorsa, karbonat iyonu karbon
dioksit vererek ortamdan uzaklaşır.
Aşağıdaki tabloda sistematik analizde adı geçen
anyonların çökme ortamları, çöktürücü reaktifleri ve bu
reaktiflerle oluşturdukları çökelekler ve renkleri
topluca verilmiştir.
139
Grup
No
Grup Reaktifi
Anyon
lar
I
Ca(CH3COO)2
CO32PO43C2O42F-
II
Ba(CH3COO)2
SO42CrO42-
III
Cd(CH3COO)2 S2Fe(CN)64-
IV
AgCH3COO
SCNCIBrI-
V
-
NO3-
140
Çökeleğin
Formülü ve
Rengi
CaCO3
Ca3(PO4)2
CaF2
(hepsi beyaz)
Çökme
Ortamı
Nötr ya da
hafif bazik
ortamda
kalsiyum
tuzlan
halinde
çökerler.
BaSO4(beyaz) Hafif bazik
BaCrO4 (sarı) ortamda
baryum
tuzları
halinde
çökerler.
CdS (sarı)
Nötr ya da
Cd2Fe(CN)6
hafif bazik
(bej)
ortamda
kadmiyum
tuzları
halinde
çökerler.
AgSCN
Asidik
(beyaz)
ortamda
AgCI (beyaz) Gümüş
AgBr
tuzları
(turuncu)
halinde
AgI (sarı)
çökerler
Önceki
gruplarda
çökmeyen
anyonlardır.
Bu föy kapsamındaki sistematik analizde yer almayan
bazı anyonlar ise şunlardır: Arsenat (AsO43-), arsenit
(AsO2-), asetat (CH3COO-), borat (Br02-). ferrisiyanür
[Fe(CN)63-, klorat (CI03-), perklorat (CIO4-), nitrit (N02), sülfit (SO32-). tiyosülfat (S2O32-), permanganat
(Mn04-). siyanür (CN-).
Anyonların
sistematik
analizini
içeren
bölümlerde de, katyonlarda olduğu gibi, sistematik
analizde geçen ön denemeler, sistematik analiz ve
analizle ilgili açıklayıcı ve tamamlayıcı notlar
bulunmaktadır.
6.2. I.GRUP ANYONLARININ ANALİZİ
6.2.1. CARBONATE (CO32-)
The reaction of cations, except sodium, potassium
and aluminum, with carbonate ion gives slightly
soluble carbonates, such as: LiCO3, MgCO3, Ag2CO3,
BaCO3, CaCO3, SrCO3, ZnCO3, CdCO3, MnCO3,
PbCO3, FeCO3, NiCO3, Tl2CO3;
or basic carbonates, such as: CuCO3.Cu(OH)2,
NiCO3.Ni(OH)2;
or hydroxides, such as: Al(OH)3, Fe(OH)3.
141
PRELIMINARY EXPERIMENTS OF
CARBONATE ION
a) Calcium acetate solution, Ca(CH3COO)2
To 4-5 drops of CO32- solution, add 5-6 drops of
water and 1-2 drops of 2 M Ca(CH3COO)2:
CO32- + Ca2+
=>
CaCO3
To the product formed, add dropwise 3 M
CH3COOH and observe the solubility:
CaCO3 + 2 CH3COOH
+ CO2 + H2O
=>Ca2+ + 2 CH3COO-
b) Hydrochloric acid solution, HCl:
i.)
In a test tube, add 3-4 drops of 3 M HCl, 10
drops of water and a little amount of solid
KClO3. Then, to this solution, add a little
amount of solid NaCO3 and observe the
bubbles:
ii.) To 6-7 drops of CO32- solution, add 6-7 drops of
3 M HCl and hold a glass rod wetted with 0,1 M
Ca(OH)2 on the test tube while the reaction continues:
CO32- + 2 HCl => 2 Cl- + CO2 + H2O
Ca(OH)2 + CO2 => CaCO3 + H2O
142
6.2.2. FOSFAT ( PO43- )
Lityum dışında, alkali metal fosfatları ve amonyum
fosfat suda çözünürler. Suda çözünmeyen fosfatlar da,
fosfat iyonunun bazik özelliğinden dolayı kuvvetli
asitlerde çözünürler.
FOSFAT İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Kalsiyum asetat çözeltisi Ca(CH3COO)2
4-5 damla PO43- çözeltisine 5-6 damla su ve 4-5 damla
2 M Ca(CH3COO)2 çözeltisi ekleyin.
P043- + Ca2+
=>
Ca3(P04)2
Oluşan beyaz çökelek çözününceye kadar 3 M
CH3COOH ekleyin.
Ca3(P04)2 + 4CH3COOH=>
4 CH3COO-
3Ca2+ + 2 H2PO4- +
b) Amonyum molibdat çözeltisi (NH4)2MoO4
4-5 damla P043- çözeltisine 5 damla su ve 5-6 damla
derişik HNO3 ve 6-7 damla (NH4)2MoO4 çözeltisi
ekleyerek bagetle karıştırın.
H2PO4-
+
12
(NH4)2Mo04
143
+
23
HNO3
(NH4)3(PO4M012O36) + 21 NH4N03 + 2 NO3- + 12 H20
6.2.3. OKZALAT ( C2O42- )
Demir (III), amonyum ve alkali okzalatları dışında,
okzalatlar genellikle suda çözünmezler. Okzalat
anyonu iyi bir kompleksleştiricidir. Özellikle 3+
yükseltgenme basamağına sahip katyonlarla (demir,
alüminyum, krom, mangan gibi) sağlam kompleksler
verir. Kompleks formülü, M(C2O4)33-şeklindedir.
OKZALAT İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Kalsiyum asetat çözeltisi Ca(CH3COO)2
3-4 damla C2O42- çözeltisine 5 damla su ve 1-2 damla 2
M Ca(CH3COO)2 çözeltisi ekleyin.
C2042- + Ca2+
=> CaC204
Oluşan beyaz çökelek üzerine 3 M CH3COOH
ekleyerek çözünürlüğü gözleyin.
b) Potasyum permanganat çözeltisi KMn04
3-4 damla C2042- çözeltisine 10 damla su ve 6-7 damla
1.5 M H2SO4 çözeltisi ekleyerek ısıtın. Çözelti
sıcakken üzerine 1 damla 0.1 M KMn04 ekleyin
2.KMn04
+ 3H2S04 + 5H2C2O4 =>
144
2 MnS04 + K2S04 + 10 CO2 + 8 H20
6.2.4. FLORÜR ( F-)
Sodyum, potasyum, gümüş, civa ve alüminyum
florürleri
dışında,
florürler
genellikle
suda
çözünmezler.
Florür iyonu iyi bir kompleksleştiricidir.
Alüminyum, demir (IIIJ, berilyum katyonlarıyla kararlı
kompleksler verir.
AIF63-, FeF63-, BeF42Florür iyonu bazı katyonlarla uçucu bileşikler
verir. Örnek olarak BF3 ve SİF4 verilebilir.
FLORÜR İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Kalsiyum asetat çözeltisi Ca(CH3COO)2
3-4 damla F- çözeltisine 5 damla su ve 3-4 damla 2 M
Ca(CH3COO)2 çözeltisi ekleyin.
2 F- + Ca2+
=> CaF2
Oluşan beyaz çökeleği 3M CH3COOH çözeltisiyle
çözmeyi deneyin.
145
a) Aşındırma Deneyi
Temiz bir cam üzerine 1 damla F- çözeltisi damlatıp
su banyosu üzerinde kurutun. Camın üzerine 1
damla da derişik H2S04 ekleyip yeniden kurutun. 3
saat bekledikten sonra camı su ile yıkayıp
inceleyin.
4HF + Si02 => SiF4 + 2H20
6.3. I. GRUP ANYONLARIN SİSTEMATİK
ANALİZİ
KARBONAT ARANMASI: Deney tübüne 10 damla 3
M HC1, 10 damla su ve bir spatül ucu KCIO3 eklenir
(1). Bunun üzerine bir tüpte bulunan 10 damla CO32aranılacak çözelti (veya bir spatül ucu toz örnek)
aktarılır. GAZ ÇIKIŞI (KÖPÜRME) CO32- un
varlığını gösterir.
I - V GRUP ANYON ANALİZİ İÇİN METAL
İYONLARININ UZAKLAŞTIRILMASI
(2) 2 ml örnek çözeltisine 2 mi su eklenerek ısıtılır.
Üzerine çözelti bazik oluncaya kadar 1.5 M Na2C03
çözeltisi eklenerek su banyosunda 10 dakika daha
ısıtılır. Santrifüjlenerek çökelek atılır. Çökmenin tam
olup olmadığı kontrol edildikten sonra çözeltide anyon
analizine geçilir.
146
I. GRUP ANYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESÎ:
Yukarıda belirtilen metal iyonlarının uzaklaştırıldığı
çözelti alınır. Üzerine çökme tamamlanıncaya kadar 2
M Ca(CH3COO)2 eklenip santrifüjlenir. Çökelek I ve
çözelti I ayrılır.
Çökelek I: Karbonat, fosfat, okzalat ve fiorür
iyonlarının kalsiyum tuzlarıdır. Çökelek damıtık suyla
üç defa yıkanıp (3) yıkama sulan atılır. Çökelek üzerine
asidik oluncaya kadar 6 M CH3COOH ekleyip iyice
karıştırıldıktan sonra santrifüjlenir. Çökelek A ve
çözelti A ayrılır.
Çözelti I: II., III., IV. ve V. grup anyonları içerebilir.
Çökelek A
CH3COOH
de
çözünmeyen
CaC204 ve CaF2 olabilir. Çökelek
iki defa damıtık suyla yıkanıp
yıkama suyu atılır. Çökelek iki
kısma ayrılır,
a) İlk kısma 10 damla 1,5 M
H2SO4 eklenip su banyosunda 1
dakika
karıştırılarak
ısıtılır.
Üzerine 1 damla 0,1 M KMn04
çözeltisi eklenir. Çözeltideki
PEMBE
RENGİN
2KAYBOLMASI C204
nun varlığını gösterir (4).
b)
İkinci kısım temiz bir
cam
parçasını
üzerine
koyulduktan sonra kuruyuncaya
kadar su banyosu üzerinde tutulur
147
Çözelti A
Fosfat
iyonunu
içerebilir. Çözeltiye 12
damla
amonyum
molibdat
çözeltisi
(HNO3
ile
asitlendirilmiş) ekleyip
su banyosunda beş
dakika ısıtılır. Oluşan
SARI ÇÖKELEK PO43anyonunun
varlığını
gösterir
(5).
1 damla derişik H2SO4 kurumuş
kısmın üzerine damlatılıp yeniden
kurutulur ve 3 saat bekletilir.
Sonra cam iyice yıkanır.
CAM YÜZEYİNDEKİ AŞINMA
F- iyonunun varlığını gösterir (6).
6.4. I. GRUP ANYONLARININ ANALIZ
NOTLARI
1.
Eklenen KCIO3 ile çözeltide bulunabilecek
sülfit, sülfür ve tiyosülfat iyonları asitli ortamda sülfat
iyonu ve serbest kükürde yükseltgenir.
2.
Eğer çözeltide sodyum, potasyum ve amonyum
katyonlarından başka katyonlar da varsa bu katyonlar
Na2C03 eklenmesiyle ortamdan uzaklaştırılır. Çözeltide
bu üç katyondan başka katyonun olmadığı biliniyorsa
bu İşlemi yapmaya gerek yoktur.
3. Elde edilen, çökelek sarı renkli ise ortamda Cr042iyonu
bulunmaktadır.
I.
grup
anyonlarının
çökeleklerinin tanınması Cr042- iyonunun yanında zor
olacağından sarı renk kayboluncaya kadar yıkamaya
devam edilmelidir.
4.
Kalsiyum okzalat üzerine asit eklenmesiyle
oluşan okzalik asit, pembe renkli MnO4- iyonunu
renksiz Mn (II) iyonuna indirger.
5.
Aşındırma deneyi sulu ortamda sonuç vermez.
148
Çünkü florür iyonu kolay buharlaşabilen silisyum
tetraflorür (SİF4) ile birleşip çözünmeyen silisik asiti
oluşturur
6.
Derişik H2S04, CaF2 ile birleşerek HF'i
oluşturur. HF'de camı aşındırarak uçucu SİF4 'ü
oluşturur. Bu deney yalnız F- iyonu için karakteristik
olduğundan başlangıçtaki örnek çözeltisinden alman 1
damla ile de yapılabilir.
7.
PO43- iyonunun bulunmadığı durumda beyaz bir
çökelek oluşabilir. Bu çökelek, amonyum molibdat
çözeltisinin bozunması sonucu oluşur. Bu tür bir
çökelek fosfat iyonunun varlığını göstermez.
149
BÖLÜM 7
7.1. II. GRUP ANYONLARININ ANALİZİ
7.1.1.SÜLFAT ( SO42- )
Suda çözünmeyen başlıca sülfatlar : BaS04, SrS04,
PbS04 ve Hg2S04 dır. Gümüş ve kalsiyum sülfatlar
suda çözünürler. Kristal suyu İçeren alüminyum ve
krom (III) sülfatları suda çözündükleri halde, susuz
alüminyum ve krom (III) sülfatları suda çözünmezler.
Kurşun (II), saryum (IV) gibi katyonlarla verdiği
kompleksler dışında, sülfat iyonu kompleks vermez,
Pb(S04)22-, Ce(S04)32-gibi. Sülfat iyonunun çift tuzları
çok bilinmektedir. Örnek olarak KCr(S04)2. 12H20,
K2Mg(S04)2.6H20 verilebilir.
SÜLFAT İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Baryum klorür çözeltisi (BaCI2)
3-4 damla SO42- çözeltisine 5 damla su, 3-4 damla 3 M
HCI ve 1-2 damla 0.1 MBaCI2 çözeltisi ekleyin.
SO42- + Ba2+
=> BaS04
Oluşan beyaz çökeleği derişik HCI ve derişik HNO3
asitte çözmeyi deneyin.
150
b) Kurşun asetat çözeltisi Pb(CH3COO)2
3-4 damla SO42- çözeltisine 5 damla su ve 3-4 damla
0.5 M Pb(CH3COO)2 çözeltisi ekleyin.
Pb(CH3COO)2 + SO42- => PbS04 + 2CH3COO-
7.1.2. KROMAT ( Cr042- )
Kromat ve dikromat iyonları kompleks oluşturmazlar.
Suda çözünmeyen başlıca kromatlar: BaCr04, PbCr04,
Ag2Cr04, Hg2Cr04, SrCr04 dır. Bu bileşikler kuvvetli
asidik ortamda dikromat vererek çözünürler.
2BaCr04 + 2 H+ => 2 Ba2+
+
Cr2072- + H20
KROMAT İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Baryum klorür çözeltisi BaCI2
3-4 damla Cr042- çözeltisine 5 damla su ve 3-4 damla
0.1 M BaCI2 çözeltisi ekleyin.
Cr042- + BaCl2
=> BaCr04
+
2 Cl-
Oluşan sarı çökeleğe çözününceye kadar 3 M HC1
ekleyin.
BaCr04
+ H30+
=>
Ba2+
151
+ HCr04- + H20
Elde edilen çözeltiye 10 damla 2.5 M NaCH3COO
ekleyin.
Ba2+ + HCr04_
+ CH3COOH
+ CH3COO- =>
BaCrQ4
b) Kurşun asetat çözeltisi (Pb(CH3COO)2 )
3-4 damla Cr042- çözeltisine 5 damla su ve 7-8 damla
0.5 M Pb(CH3COO)2 çözeltisi ekleyin.
K2Cr04 + Pb{CH3COO)2 => PbCr04
+ KCH3COO
Oluşan çökeleğe çözününceye kadar 3 M NaOH
çözeltisi ekleyip karıştırın.
PbCr04 + 4 NaOH => Cr042-+ Pb022- + 4 Na+ + 2 H20
plumbit
7.2. II. GRUP ANYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
II. GRUP ANYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ:
I. gruptan alınan çözelti I de II., III., IV, ve V. grup
anyonlarının bazıları veya hepsi bulunabilir. Çözelti
üzerine çökme tamamlanıncaya kadar 1 M
Ba(CH3COO)2 çözeltisi eklenip santrifüjlenir. Çökelek
II ve çözelti II ayrılır.
152
Çökelek II
BaS04 ve BaCr04 olabilir
(1*). Çökelek II, 10
damla damıtık suyla
yıkanıp yıkama suyu
atılır. Çökelek üzerine 5
damla 6 M HCl eklenip
iyice
karıştırılır,
santrifüjlenir. Çökelek A
ve çözelti A ayrılır.
Çökelek A
BaS04 olabilir. 10 damla
3 M HCl eklendiğinde
(2*) oluşan BEYAZ
ÇÖKELEK S042- nun
varlığını gösterir. Çünkü
BaS04
asitlerde
çözünmez.
Çözelti II
III., IV. ve V. grup
anyonlan içerebilir.
Çözelti A
Çözeltiye 10 damla 2.5 M
NaCH3COO (3*) eklenir.
Oluşan SARI ÇÖKELEK
Cr042nun
varlığını
gösterir.
7.3. II. GRUP ANYONLARININ ANALİZİNDE
NOTLAR
1*)
Eğer çökelek beyaz ise, Cr042- iyonunun
bulunmadığı anlaşılır. Çünkü BaCr04 san renkli bir
çökelektir ve çözündüğünde san renkli çözelti
oluşturur.
2*)
Elde edilen çökeleğe eklenen HCl ile I. gruptan
kaçabilen anyonlar çözünür.
153
3*) NaCH3COO, çözeltideki hidronyum iyonu
derişimini tamponlayarak BaCr04'ın çökmesini sağlar.
BÖLÜM 8
8.1. III. GRUP ANYONLARININ ANALİZİ
SÜLFÜR İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Kadmiyum asetat çözeltisi Cd(CH3COO)2
3-4 damla S2- çözeltisine 1-2 damla damıtık su ve sarı
çökelek oluşuncaya kadar 1 M Cd(CH3COC)2 çözeltisi
ekleyin.
S2-
+ Cd(CH3COO)2 => CdS
+ 2CH3C00-
b) Hidroklorik asit çözeltisi HCI
3-4 damla S2- çözeltisine 1-2 damla damıtık su ve 1-2
damla 3 M HC1 çözeltisi ekleyip tübün ağzına 0.5 M
Pb(CH3C00)2 çözeltisi ile ıslatılmış süzgeç kağıdım
tutun.
Pb(CH3COO)2 + H2S
=>
PbS
+ 2CH3COOH
Aynı deneyi sodyum plumbit çözeltisi ile ıslatılmış
süzgeç kağıdı kullanarak tekrarlayın.
Na2Pb02 + H2S => PbS + 2 NaOH
154
Sodyum plumbit kurşuıı asetat çözeltisine oluşan
çökelek çözününceye kadar NaOH çözeltisi ekleyerek
elde edilir.
c) Gümüş nitrat çözeltisi AgNO3
3-4 damla S2- çözeltisine 10 damla damıtık su ve 2-3
damla 0.1 M AgN03 çözeltisi ekleyin
S2-
+
2Ag+
=>
Ag2S
8.1.1. FERROSİYANÜR ( Fe(CN)64-)
Tamamen çözünen amonyum ve alkali metal
ferrosiyanürleri ve kısmen çözünen toprak alkali metal
ferrosiyanürleri dışında, ferrosiyanürler genellikle suda
ve seyreltik asitlerde çözünmezler.
Ferrosiyanür iyonunun karışık tuzlan da bulunmaktadır.
Örnek olarak, K2Ca[Fe(CN6)], KFe[Fe(CN6)],
K2Mg[Fe(CN6)], K2Zn3[Fe(CN6)]2 verilebilir.
155
FERROSİYANÜR İYONUNUN ÖN
DENEMELERİ
a)
Kadmiyum asetat çözeltisi Cd(CH3C00)2
3-4 damla Fe(CN)64- çözeltisine 1-2 damla damıtık su
ve bej renkli çökelek oluşuncaya kadar 1 M
Cd(CH3COO)2 çözeltisi ekleyin.
Fe(CN)64- + 2Cd(CH3COO)2 => Cd2Fe(CN)6 + 4
CH3COOb) Demir (III) klorür çözeltisi FeCI3
2-3 damla Fe(CN)64- çözeltisine 5 damla su ve 2-3
damla 0.1 M FeCl3 çözeltisi ekleyin.
Fe(CN)64-
=> Fe[Fe(CN)6-]+ 3 CIBerlin veya Prusya mavisi
c) Gümüş nitrat çözeltisi AgN03
2-3 damla Fe{CN)64- çözeltisine 10 damla damıtık su
ve 2-3 damla 0.1 M AgN03 çözeltisi ekleyin.
Fe(CN)64-
+ 4Ag+
=>
Ag4[Fe(CN)6]
Oluşan çökeleğe 2-3 damla derişik HNO3 ekleyerek
ısıtın.
156
Ag4(Fe(CN)6] + 2HN03 => Ag3[Fe(CN)6]
+ NO3- + N02 + H20
+ Ag+
8.2. III. GRUP ANYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
III. GRUP ANYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ
Çözelti II ye çökme tamamlanıncaya kadar 1 M
Cd(CH3COO)2 eklenip santrifüjlenir (1*). Çökelek III
ve çözelti III ayrılır.
Çökelek III
Çözelti III
CdS ve Cd2Fe(CN)6 IV. ve V. grup anyonları
içerebilir (2*). Çökelek içerebilir.
sıcak damıtık suyla iki
defa yıkanıp yıkama
suları atılır (3*). Çökelek
iki kısma ayrılır,
Çökelek III ' ün,
a) Birinci kısmına 3-4 damla 3 M HCl ekledikten
hemen sonra tüpün ağzına 0.5 M Pb(CH3COO)2 veya
sodyum plumbit çözeltisi ile ıslatılmış süzgeç kağıdı
kapatılır. Süzgeç kâğıdında KAHVERENGİ veya
SÎYAH rengin oluşması S2- nun varlığını gösterir.
157
b) Çökeleğin diğer kısmına, çözününceye kadar 3 M
HCl (4) ve 1 damla 0.1 M FeCl3 damlatılır. Çözeltideki
KOYU MAVİ RENK (Prusya mavisi) Fe(CN)64- nun
varlığını gösterir.
8.3. III. GRUP ANYONLARININ ANALİZİNDE
NOTLAR
1*)
Çözelti hafif bazik olduğundan Cd(0H)2 de
çökebilir. III. grubun varlığı renkli ve yoğun bir
çökelek oluşumundan anlaşılır.
2*)
Çökelek rengi anyon hakkında fikir verebilir.
CdS parlak sarı, Cd2Fe(CN)6 açık bej rengindedir.
3*)
Çökelek iyice yıkanarak IV. grup anyonlarından
tümüyle ayrılmalıdır. Çünkü ferrosiyanürün reaktifi
(Fe3+), SCN- ile tepkimeye girdiğinde oluşan kırmızı
renk nedeniyle mavi renk görülmeyebilir.
4*)
Seyreltik HCl, çökelek tam çözününceye kadar
ve ortam hafif asidik oluncaya kadar eklenmelidir. Eğer
çözelti çok asidik olursa, HCl içinde çözünürlüğü çok
olan mavi renkli kompleks görülemez.
158
BÖLÜM 9
9.1. IV. GRUP ANYONLARININ ANALİZİ
9.1.1. KLORÜR ( Cl- )
Hg2Cl2, AgCI, CuCl, PbCI2, BiOCl, Hg2OCI2, SbOCI
gibi bileşikler dışında, klorürler genellikle suda
çözünürler. Bu bileşiklerden kurşun klorür sıcak suda
oldukça çok çözünür.
KLORÜR İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Gümüş nitrat çözeltisi AgNO3
2-3 damla Cl- çözeltisine 5 damla damıtık su ve 2-3
damla 0.1 M AgNO3 çözeltisi ekleyin.
Ag+
+
Cl- => AgCl
Oluşan beyaz çökelek çözününceye kadar 3 M NH3
ekleyin.
AgCI
+
NH3
=>
Ag(NH3)2+
+
Cl-
Elde edilen çözelti üzerine 3 M HNO3 ekleyin.
Ag(NH3)2+
+
+
NH4
+ N03-
Cl- +
HNO3
159
=>
AgCI
+
b) Katı mangan dioksit Mn02
Bir deney tüpüne bir spatül ucu katı NaCl ve az
miktarda katı Mn02 ekleyip karıştırın. Üzerine 1-2
damla derişik H2SO4 damlatıp dikkatlice ısıtın. Tüpün
ağzına pens ile ıslak turnusol kağıdı tutun.
Aynı deneyi Pb02 ile tekrarlayın,
Mn02
+ 4HCI => MnCI2
+ Cl2
+ 2 H2 0
9.1.2. TİYOSİYANAT (RODANÜR)
(SCN-)
Cu(SCN)2, CuSCN, Pb(SCN)2, Hg2(SCN)2, Hg(SCN)2
ve AgSCN dışında tiyosiyanatlar genellikle suda
çözünürler.
Tiyosiyanat
iyonu
iyi
bir
kompleksleştiricidir. Fe3+ ile verdiği kırmızı, Co2+ ile
verdiği mavi-yeşil renkli kompleksleri en çok
bilinenleridir.
TİYOSİYANAT İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Gümüş nitrat çözeltisi (AgN03)
2-3 damla SCN- çözeltisine 2-3 damla 0.1 M AgN03
çözeltisi ekleyin.
Ag+
+
SCN- => AgSCN
160
Oluşan beyaz çökelek çözününceye kadar 3 M NH3
ekleyin.
AgSCN
+
2NH3
=> Ag(NH3)2+ + SCN-
b) Demir(III) klorür çözeltisi (FeCI3 )
2-3 damla SCN- çözeltisine 5 damla su, 2 damla 3 M
HCI ve 2 damla 0.1 M FeCI3 ekleyin.
Fe3+
+
SCN-
=>
FeSCN2+
Oluşan koyu kırmızı çözeltiyi üç kısma ayrılır ve
aşağıdaki tepkimeler sonucu oluşan çözelti renklerini
not edin.
Birinci kısma bir spatül ucu katı NaF ekleyin.
a)
FeSCN2+
+ 6 NaF
=>
FeF63-
+ SCN-
İkinci kısma 4-5 damla 0.1 M HgCl2 çözeltisi
ekleyin.
b)
4FeSCN2+
c)
FeSCN2+
+
Hg2+
=> Hg(SCN)42- + 4 Fe3+
Üçüncü kısma 4-5 damla C2O42- çözeltisi
ekleyin.
+
3 C2O42- =>
161
Fe(C204)33- + SCN-
9.1.3. BROMÜR ( Br -)
Tuzlarından CuBr, AgBr, Kg2Br2, PbBr2, TIBr, SbOBr,
BiOBr ve Hg20Br2 dışında, genellikle bromürler suda
çözünürler (PbBr2 sıcak suda çok çözünür).
BROMÜR İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Gümüş nitrat çözeltisi (AgNO3)
2-3 damla Br- çözeltisine 5 damla damıtık su ve 2-3
damla 0.1 M AgNO3 çözeltisi ekleyin.
Ag+
+
Br- =>
AgBr
Oluşan sarı-kırmızı çökelek üzerine 10 damla su ve
asidik oluncaya kadar 3 M CH3COOH ekleyin. Üzerine
bir spatül ucu Zn tozu ekleyin.
AgBr
+
Zn
b) Klorlu su
=>
Ag+
+
Br-
+
Zn2+
( CI2)
2-3 damla Br- çözeltisine 5 damla damıtık su ve 4-5
damla klorlu su ekleyin. Oluşan renkli çözeltiye 8-10
damla kloroform ya da karbontetraklorür ekleyip
çalkalayın.
2 Br-
+
CI2
=> 2 Cl-
162
+
Br2
9.1.4. İYODÜR ( I-)
Tuzlarından Cul, Agl, Hg2I2, Hgl2, Pbl2, TII, SbOI,
BlOI, BH3 ve SnI4 dışında, diğer iyodürler suda
çözünürler, iyodür iyonu kompleks oluşumuna yatkın
bir anyondur. Iyot (I2) suda oldukça az çözünür. Ancak
bazlarda, sulu potasyum veya sodyum iyodürde ve
organik çözücülerde çok çözünür.
İYODÜR İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Gümüş nitrat çözeltisi
(AgNO3)
2-3 damla I- çözeltisine 5 damla damıtık su ve 2-3
damla 0.1 M AgN03 çözeltisi ekleyin.
Ag+
+ I-
=>
AgI
Oluşan sarı çökelek üzerine 10 damla su ve asidik
oluncaya kadar 3 M CH3COOH ekleyin. Üzerine bir
spatül ucu Zn tozu ekleyin.
Agl +
Zn
=>
Ag+
+ I-
+
Zn2+
b) Klorlu su (Cl2)
2-3 damla I- çözeltisine 5 damla damıtık su ve 4-5
damla klorlu su ekleyin. Oluşan renkli çözeltiye 10
damla kloroform ya da karbontetraklorür ekleyip
çalkalayın.
163
2 I- + CI2 =>
2 CI-
+
I2
Aynı deneyi Br- ve I- iyonlarının birlikte bulunduğu
çözeltiye klorlu su ekleyerek tekrarlayın,
9.2. IV. GRUP ANYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
IV. GRUP ÖN DENEMESİ
Çözelti III den alınan iki damla üzerine 5 damla
doygun AgCH3COO çözeltisi ekleyip 3 M HNO3 ile
asitlendirilir (1*). Eğer çökme olursa IV. grubun
bulunduğu
anlaşılır.
Çökeleğin
oluşmaması
durumunda V. grubun aranmasına geçilir.
IV. GRUP ANYONLARININ ÇÖKTÜRÜLMESİ
Ön deneme IV. grup anyonlarının bulunduğunu
gösteriyorsa,
çözelti
III
üzerine
çökme
tamamlanıncaya- kadar doygun AgCH3COO eklenir.
Ortam 3 M CH3COOH ile asidik yapılıp iyice
karıştırılır ve santrifüjlenir. Çökelek IV ve çözelti IV
ayrılır.
164
Çökelek IV
Çözelti IV
Ag2S, AgCl, AgBr, Agl ve V. grup anyonları içerebilir.
AgSCN
olabilir
(2*).
Çökelek 1 M HNO3 ile
asitlendirilmiş
damıtık
suyla yıkanıp, yıkama suyu
atılır. Daha sonra HNO3
ortamdan
uzaklaştırmak
için çökelek su ile yıkanıp,
yıkama suyu atılır. Çökelek
üzerine bazik oluncaya
kadar 3 M NH3 ve 10
damla amonyaklı AgN03
çözeltisi (3*) ekleyip iyice
karıştırılır ve santrifüjlenir.
Çökelek A ve çözelti A
ayrılır.
165
Çökelek A
Ag2S, AgBr, Agl ve AgSCN
içerebilir. Çökelek üç kısma
ayrılır.
a) Çökeleğin iki kısmına 10
damla su ve asidik oluncaya
kadar 3 M CH3COOH
eklenir. Üzerine bir spatül
ucu çinko tozu ekleyip 5
dakika iyice karıştırılır ve
santrifüjlenir (4). Çökelek
fazla miktarda çinko ve
gümüş içerdiğinden atılır.
Çözelti Br- ve I- iyonlarını
içerebilir. Bu çözeltinin
üzerine 3-4 damla klorlu su
vs 10 damla kloroform
koyulup çalkalanır. Oluşan
EFLATUN RENK I- nun
varlığını gösterir. Bundan
sonra 4-5 damla daha klorlu
su ekleyerek mor renk
giderilir. Ortaya çıkan SARI
RENK Br- nun varlığım
gösterir.
Br~
yoksa
kloroform tabakası renksiz
kalır.
a) Bir kısım çökelek üzerine
1 damla 3M HCI ve I damla
1
M
FeCI3
eklenir,
Çözeltideki
"KIRMIZI
RENK SCN- nun varlığını
gösterir.
Çözelti A
Klorür iyonunu içebilir.
Çözelti ikiye ayrılır.
BEYAZ ÇÖKELEK CI-nun
varlığını gösteriri (5).
a) Birinci kısma hafif asidik
oluncaya kadar 3 M HNO3
eklenir
b)İkinci kısma bir spatül ucu
Mn02 ve 1-2 damla derişik
H2SO4 eklenir ve dikkatlice
ısıtılır.
Tüpün
ağzına
ıslatılmış turnusol kağıdı
tutulduğunda
kağıdıp
BEYAZ RENK alması Clnun varlığını gösterir.
166
9.3. IV. GRUP ANYONLARININ ANALİZİNDE
NOTLAR
1. Ön denemede çözeltinin asidik olması gerekir ve
turnusol kağıdı ile kontrol edilir.
2. Çökeleğin bileşimi renginden de anlaşılabilir. Ag2S
siyah, AgCl ve AgSCN beyaz, AgBr kırmızımsı san,
Agl ise sarıdır.
3. Amonyaklı AgNO3 çözeltisinin (Miller reaktifi)
hazırlanması:
(1.7 g AgN03, 25 g KN03 ve 17 ml derişik NH3
karıştırılır, çözelti su ile 1 litreye seyreltilir.)
4. Çinko, AgBr vg Agl içindeki Ag+ iyonunu metalik
Ag'e indirger, Br ve I- iyonları çözeltiye geçer. SCNiyonu ise bozunur.
5. Fazla miktarda Ag(NH3)2+ kompleksinin bulunduğu
ortamda AgI ve AgBr çözünmez, AgSCN ise sulu
amonyakta az miktarda çözünür. Eğer Cl- varsa iyi bir
çökelek oluşmalıdır. Çözeltide oluşan bulanıklık klor
iyonunun varlığını göstermeyebilir.
167
BÖLÜM 10
10.1. V. GRUP ANYONLARININ
ANALİZİ
10.1.1. NİTRAT ( NO3-)
BİONO3 ve HgO.Hg(N03)2 dışında, bütün nitratlar
genellikle suda çözünürler.
NİTRAT İYONUNUN ÖN DENEMELERİ
a) Demir (III) sülfat
(FeS04)
Bir saat camına 8-9 damla NO3- çözeltisi ve 3-4 damla
derişik H2SO4 ekleyin.
NO3-+ H2SO4
=»
HSO4-
+ HNO3
Daha sonra üzerine bir spatül ucu kati FeSO4 ekleyin.
2 FeS04 + 4 HNO3
+ 4 NO +3H20
FeS04 + NO
=>
+ H2SO4
=>
Fe2(S04)3
Fe(.NO)S04
b) Naftilamin çökeltisi:
3-4 damla NO3- çözeltisine 10 damla su ve 2 damla
168
derişik H2SO4 ve 2 damla a-naftilamin ekleyin.
10.2. V. GRUP ANYONLARININ SİSTEMATİK
ANALİZİ
IV. gruptan ayrılan çözelti IV de NO3- iyonu
bulunabilir. Bu iyonun tanınması için iki deney
yapılabilir.
a) Saat camına alman 4 damla çözelti IV üzerine bir
spatül ucu katı FeS04 ve 3 damla derişik H2SO4 eklenir.
Oluşan KAHVERENGİ RENK NO3- nun varlığını
gösterir (I).
b) Çözelti IV’ den alınan 5 damla üzerine 2 damla
derişik H2SO4 ve 2 damla a-naftilamin çözeltisi eklenir.
3 dakika sonra reaktif damlasının çevresinde oluşan
PEMBE RENKLİ HALKA NO3- nun varlığını gösterir.
11.3. V. GRUP ANYONLARININ ANALİZ
NOTLARI
1. Nitrat iyonunun tanınmasında kullanılan kahverengi
renk oluşumu deneyinin, kromat, iyodür, bromür,
ferrosiyanür ve tiyosiyanat iyonlarının varlığında yanlış
sonuç çıkmasına neden olur. Bu yüzden diğer anyon
gruplarının ortamdan uzaklaştırılması gerekmektedir.
169
KAYNAKLAR
1. Hacettepe Üniversitesi, Analitik Kimya Laboratuarı
Notları.
2. D. Skoog, D. West, J. Holler, Analitik Kimya
Temelleri, 7. baskı, Bilim Yayıncılık
3. www.wikipedia.org
170