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金属イオンのまとめ

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耳たこ無機化学の「金属イオンのまとめ」のページとなります。
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金属イオンの反応

塩基との沈殿

NaOHaq NH3aq
過剰 少量 過剰
Ag+ Ag2O
[ 色・状態 ]
[Ag(NH3)2]+
[ 色・状態 ]
Cu2+ Cu(OH)2
[ 色・状態 ]
[Cu(NH3)4]2+
[ 色・状態 ]
Pb2+ [ 色・状態 ] Pb(OH)2 [ 色・状態 ]
Fe2+ Fe(OH)2 [ 色・状態 ]
Fe3+ Fe(OH)3 [ 色・状態 ]
Zn2+ [Zn(OH)4]2-
[ 色・状態 ]
Zn(OH)2
[ 色・状態 ]
[Zn(NH3)4]2+
[ 色・状態 ]
Al3+ [Al(OH)4]
[ 色・状態 ]
Al(OH)3
[ 色・状態 ]

硫化水素・塩酸との沈殿

硫化水素 H2S 塩酸 HCl
酸性 中性・塩基性
Ag+ Ag2S [ 色・状態 ] AgCl [ 色・状態 ]
Hg2+ HgS [ 色・状態 ]
Cu2+ CuS [ 色・状態 ] ×
Pb2+ PbS [ 色・状態 ] PbCl2 [ 色・状態 ]
Cd2+ CdS [ 色・状態 ]
Ni2+ × NiS [ 色・状態 ]
Fe2+ × FeS [ 色・状態 ] ×
Fe3+ FeS [ 色・状態 ] ×
Zn2+ × ZnS [ 色・状態 ] ×
Mn2+ × MnS [ 色・状態 ]

硫酸・炭酸・クロム酸との沈殿

硫酸
SO42-
炭酸
CO32-
クロム酸
CrO42-
Ag+ × Ag2CrO4
[ 色・状態 ]
Pb2+ PbSO4
[ 色・状態 ]
PbCrO4
[ 色・状態 ]
Ca2+ CaSO4
[ 色・状態 ]
CaCO3
[ 色・状態 ]
×
Ba2+ BaSO4
[ 色・状態 ]
BaCO3
[ 色・状態 ]
BaCrO4
[ 色・状態 ]

炎色反応

Li+ Na+ K+ Cu2+
[ ] [ ] [ ] [ ]
Ca2+ Sr2+ Ba2+
[ ] [ ] [ ]

 

金属イオンの分類

系統分離

複数の金属イオンが混ざった水溶液から各金属イオンを分離する手順は次のようになります。
陽イオンの系統分離
[ 物質名(酸) ] を加えると、[ ] の AgCl と [ ] の PbCl2 が沈殿する。
[ 物体 ] を加えると、PbCl2 は溶けて [ 色・状態 ] となる。
[ 液性 ] 溶液中で [ 化合物 ] を通じと、[ ] の CuS が沈殿する。
[ 用語 ] して [ 化合物 ] を [ 用語 ] させて、[ 物質名(酸) ] を加えて Fe2+ → Fe3+ とする。その後 [ 物質名 ]  を加えると、[ ] の Al(OH)3 と[ ] の Fe(OH)3 が沈殿する。
[ ] に [ 化合物 ] 水溶液を加えると、Al(OH)3 が溶けて [ 色・状態 ] となる。
[ 液性 ] 溶液中で [ 化合物 ] を通じると、[ ] の ZnS が沈殿する。
[ 用語 ] して [ 化合物 ] を [ 用語 ] させて、[ 化合物 ] を加えると、[ ] の CaCO3 が沈殿する。
残った [ 用語 ] は [ 反応 ] で確認する。
これらのイオンとは別に、
・Cu2+ の代わりに Hg2+ や Cd2+
・Zn2+ の代わりに Ni2+ や Mn2+
・Ca2+ の代わりに Sr2+ や Ba2+
・Na+ の代わりに K+
これらを用いることがある。

 

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