일반 화학 실험1- 양이온분석

1. 실험제목

양이온 분석

 

 

2. 실험목적

양이온의 화학적인 성질과 상호간의 분리 및 확인법을 습득하고, 화학반응의 기본개념을 이해하며 화학실험의 기본개념을 이해한다.

 

 

3. 실험이론

1) 1족 양이온은 HCl(aq)를 첨가하여 분리해낸다. 그러면 2족~5족의 양이온들이 남아있는 용액과 1족의 침전물로 나누어 진다고 할 수 있다. 마찬가지로 2족의 양이온들을 침전시키기 위해 H2S(aq)용액을 넣는다. 3족의 양이온들을 침전시키기 위해서는 NaOH(aq)를 첨가한다. 4족의 양이온들은 Na2CO3(aq)를 첨가함으로서 침전시킬 수 있다.

이와 같은 과정을 통해 각각 1족, 2족, 3족, 4족의 침전물과 5족의 용액을 얻어내 수 있다.

 

2) 1족의 염화물은 차가운 염화물 용액에서는 잘 녹지 않으므로 이 이온들이 들어있는 이온들의 혼합용액을 염산으로 산성화 시키면 이온들을 완전히 침전시킬 수 있다.( 염산을 필요이상으로 가하면 착이온이 형성되니 주의한다.)

PbCl2는 뜨거운 물에 잘 녹으므로 이를 이용해서 분래해 낼 수 있고 이 후 K2CrO4용액을 가하면 노란침전 PbCrO4가 생성된다.

염화 은과 Hg2Cl2는 암모니아 수를 가하여 분리 가능하다. Hg2Cl2가 암모니아와 반응하여 회색, 검은색 침전을 만든다. 이는 Hg2Cl2가 불균화 반응을 하기 때문이다. 즉, HgNH2Cl(염화 아마이드 수은)이 금속 수은이기 때문이다.

 

3)2족 양이온 환화물은 높은 산성에서도 잘 용해되지 않으므로, pH를 잘 조절해 놓고 H2S기체를 통하여 포화시켜 황화물의 형태로 만들어 다른 이온들과 분리시킨다.

 

4) 3족 양이온은 용액에 과산화 수소를 넣고 수산화 나트룸으로처리하여 가열하면 크롬은 CrO4^2-으로 산화되고, 3가 Al이온은  Al(OH)4^-와 같은 수산화착물을 형성하여 크롬산 이온과 함께 용액속에 남아있게 된다.