Аналитическая классификация катионов.

Ионы делятся на аналитические группы. Классификация катионов по аналитическим группам основана на растворимости некоторых образуемых ими солей.

Согласно классификации, предложенной Н.А. Меншуткиным, все ионы металлов (катионы) делятся на две большие группы:

а) ионы, осаждаемые сероводородом или сульфидом аммония;

б) ионы, не осаждаемые указанными реактивами.

Ионы металлов, сульфиды которых растворимы в воде, подразделяют в свою очередь на ионы, осаждаемые и не осаждаемые карбонатом аммония.

Таким образом, сероводород, сульфид аммония и карбонат аммония являются общими, или групповыми реактивами, способными к взаимодействию с группой ионов.

Много лет прошло с тех пор, как Н.А. Меншуткин предложил свою классификацию. За этот период другие ученые не раз предлагали различные системы классификации катионов. Однако до сих пор наиболее распространенной и общепринятой является классификация, основанная на принципах, предложенных Н.А. Меншуткиным.

Согласно этой классификации, катионы подразделяются на следующие пять аналитических групп:

I аналитическая группа катионов – катионы натрия, калия, аммония, магния и др.;

II аналитическая группа катионов – катионы серебра, ртути, свинца и др.;

III аналитическая группа катионов – катионы кальция, стронция, бария и др.

IV аналитическая группа катионов – катионы цинка, алюминия, олова и др.

V аналитическая группа катионов – катионы магния, марганца, железа и др.

VI аналитическая группа катионов – катионы никеля, кобальта, кадмия и др.

Периодическая система Д.И. Менделеева. При разделении катионов на аналитические группы казалось бы естественным распределить их по группам периодической системы элементов Д.И.Менделеева. Однако такое деление менее удобно, чем размещение катионов по аналитическим группам, основанное на различии растворимости хлоридов, сульфидов, гидроксидов и карбонатов различных элементов. Но если разделить катионы по группам в соответствии с положением элементов в периодической системе возможно, то разместить по этому признаку анионы оказалось бы невозможно, так как один и тот же элемент, относящийся к группе неметаллов, дает по нескольку анионов, характеризующихся различными свойствами, как, например, аниона сернистой, серной, сероводородной, тиосерных кислот и т.п.

Некоторые элементы, относящиеся к металлам, образуют не одни, а несколько типов ионов (в том числе и анионов), отличающихся различными свойствами, например Cr2+, Cr3+, CrO42-, Cr2O72-, Mn2+, Mn3+. В периодической системе элементы делятся на группы в зависимости от их порядковых номеров, т.е. зарядов их ядер. В аналитической химии принято разделение ионов по аналитическим группам. Распределение ионов по аналитическим группам основано на отношении их к действию различных реактивов. Между аналитической классификацией ионов и периодической системой Менделеева существует определенная связь. Но аналитическая классификация ионов в принципе отличается от распределения химических элементов по группам периодической системы Менделеева.