2. Отделение катионов III группы от II и I групп

Катионы III группы образуют осадки с Na₂HPO₄, (NH₄)₂CO₃, (NH₄)₂C₂O₄ и другими реагентами, применяемыми при анализе II и I групп, поэтому III группу катионов необходимо, прежде всего, отделить. Отобрав в коническую пробирку 20-25 капель (не больше) исследуемого раствора и прибавив к нему 6-8 капель раствора NH₄Cl, нейтрализуют кислоту аммиаком. Так как избыток аммиака способствует образованию коллоидных растворов NiS и других сульфидов, нейтрализацию нужно проводить осторожно, прибавляя по 1 капле 2 н. раствора аммиака и каждый раз перемешивая содержимое пробирки. (Если прибавлено слишком много аммиака и образовалась не муть, а осадок, его растворяют в возможно малом количестве 2 н. раствора HCl, после чего снова прибавляют 1-2 капли NH₄OH.). Прибавление аммиака продолжают до тех пор, пока не появится не исчезающая при перемешивании муть или пока раствор не станет слабощелочным (рН = 9), если мути от NH₄OH не образуется. (Мути не образуется, если в растворе не содержится Fe³⁺, Cr³⁺, Al³⁺, Fe²⁺). Если мути от действия аммиака не получается, для определения рН приходится брать новую порцию раствора и нейтрализовать ее до появления мути раствором Na₂CO₃ или NaOH. Подготовив таким образом исследуемый раствор, нагревают его почти до кипения и при перемешивании осаждают катионы III группы 12-15 каплями раствора (NH₄)₂S. Для лучшей коагуляции частиц осадка снова несколько минут нагревают содержимое пробирки на водяной бане, после чего осадок центрифугируют и испытывают полноту осаждения прибавлением 1 капли раствора (NH₄)₂S. Если осаждение неполное, добавляют еще 5-6 капель (NH₄)₂S, нагревают, центрифугируют и снова проверяют полноту осаждения. Добившись полного осаждения, переносят центрифугат в другую пробирку, а осадок 2 раза промывают горячей водой с NH₄NO₃; нитрат аммония добавляют во избежание пептизации его. Цель промывания – удаление из осадка главной массы адсорбированных С1-ионов, которые мешают обнаружению Mn²⁺ реакцией окисления его до MnO₄^-.

Получив осадок сульфидов и гидроокисей катионов III группы, необходимо обратить внимание на цвет осадка и на этом основании сделать предварительные заключения о его возможном составе. Дальнейший анализ осадка ведут по п.4; центрифугат, содержащий катионы II и I групп с избытком (NH₄)₂S исследуют, как указано в п.3.

ПРИМЕЧАНИЕ. Если осадок вследствие тех или иных недочетов плохо отделяется от раствора при центрифугировании, необходимо прибавлением нескольких капель насыщенного раствора NH₄NO₃ и нагреванием вызвать коагуляцию образовавшегося коллоидного раствора.

3. Подготовка раствора к обнаружению катионов II и I групп

Во избежание окисления S^2- ионов до SO₄^2- - ионов кислородом воздуха и связанного с этим осаждением II группы в виде сульфатов необходимо сразу же после центрифугирования разрушить избыток (NH₄)₂S в центрифугате нагреванием его с кислотой.

Переносят раствор в фарфоровую чашку, подкисляют его СН₃СООН и упаривают примерно до половины объема. Отцентрифугировав выпавшую серу, (образующийся здесь и при дальнейшем растворении сульфидов осадок серы может быть окрашен следами сульфидов катионов III группы в темный цвет). На это следует обращать внимание.) центрифугат выпаривают до суха и прокаливают для удаления солей аммония (большой избыток этих солей помешал бы полноте осаждения катионов II группы карбонатом аммония, карбонаты катионов II группы заметно растворимы в солях аммония, вследствие присущей их растворам кислой реакции, вызванной гидролизом). Сухой остаток растворяют после охлаждения в 10-12 каплях 2 н. раствора НСl и исследуют на катионы II и I групп.

ПРИМЕЧАНИЕ. Если сухой остаток не полностью растворяется в соляной кислоте, не растворившуюся часть его необходимо исследовать на сульфаты катионов II группы