1. Nguyên tắc
Để nhận biết ion trong dung dịch, ta thêm vào dung dịch 1 thuốc thử nào đó để tạo với ion cần nhận biết 1 sản phẩm đặc trưng hoặc là 1 kết tủa hoặc là hợp chất có màu hoặc là 1 chất khí khó tan sủi bọt.
2. Bảng tổng hợp nhận biết các ion trong dung dịch
* Nhận biết cation
Cation |
Thuốc thử |
Hiện tượng |
Phương trình phản ứng |
H+ |
Quỳ tím |
Hóa đỏ |
|
KLK: Li+ Na+ K+ Rb+ |
Thử lửa: Đốt trên ngọn lửa vô sắc |
Ngọn lửa màu đỏ tía Ngọn lửa màu vàng Ngọn lửa màu tím Ngọn lửa màu đỏ máu |
|
KLKT: Mg2+
Ca2+
Ba2+
|
dd NaOH (KOH) dư
dd Na2CO3 và khí CO2
dd SO42- hoặc dd CrO42- |
Kết tủa keo trắng không tan
Kết tủa trắng sau đó tan trong khí CO2
Kết tủa trắng Kết tủa vàng tươi |
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓
Ca2+ + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2Na+ CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 + Ba2+
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ Ba2+ + CrO42- → BaCrO4↓ |
NH4+ |
dd NaOH (KOH) |
Khí mùi khai bay lên làm quỳ tím ẩm hóa xanh |
NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O |
Al3+ |
dd NaOH (KOH) dư |
Kết tủa keo trắng sau đó tan |
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O |
Fe2+ |
dd NaOH (KOH) |
Kết tủa trắng xanh hóa nâu đỏ trong không khí |
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3↓ |
Fe3+ |
dd NaOH (KOH) |
Kết tủa nâu đỏ |
Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓ |
Cr3+ |
dd NaOH (KOH) |
Kết tủa xanh xám |
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3↓ |
Cu2+
|
dd NaOH (KOH) hoặc dd NH3 dư |
Kết tủa keo màu xanh lam Kết tủa keo màu xanh lam sau đó tan tạo dd xanh thẫm |
Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2↓ Cu2+ + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2↓+ 2NH4+ Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 |
Ag+ |
dd Cl- (HCl hoặc dd muối Cl-) |
Kết tủa trắng hóa đen ngoài ánh sáng |
Ag+ + Cl- → AgCl↓ 2AgCl $\xrightarrow{as}$ 2Ag↓ + Cl2
|
Nhận biết anion
Anion |
Thuốc thử |
Hiện tượng |
Phương trình phản ứng |
OH- |
Quỳ tím |
Hóa xanh |
|
Halogenua: Cl- Br- I- |
dd AgNO3 dd AgNO3 dd AgNO3 |
Kết tủa trắng Kết tủa vàng nhạt Chất rắn màu vàng |
Cl- + AgNO3 → AgCl↓ + NO3- Br- + AgNO3 → AgBr↓ + NO3- I- + AgNO3 → AgI↓ + NO3- |
S2- |
dd Pb2+ (Pb(NO3)2hoặc PbCl2) |
Kết tủa đen |
S2- + Pb2+ → PbS↓ |
SO32- |
dd axit H+(HCl hoặc H2SO4 loãng) |
Sủi bọt khí mùi hắc làm mất màu dd Br2 |
SO32- + 2H+ → SO2↑ + H2O SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 |
SO42- |
dd Ba2+ (BaCl2 hoặc Ba(NO3)2) |
Kết tủa trắng |
SO42- + Ba2+ → BaSO4↓ |
CO32- |
dd axit H+(HCl hoặc H2SO4) |
Sủi bọt khí không màu làm đục nước vôi trong |
CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O |
PO43- |
dd AgNO3 |
Kết tủa màu vàng |
PO43- + 3AgNO3 → Ag3PO4↓ + 3NO3- |
CrO42- |
dd BaCl2 |
Kết tủa màu vàng tươi |
CrO42- + BaCl2 → BaCrO4↓ + 2Cl- |
NO3- |
dd H2SO4 và Cu |
Sủi bọt khí không màu hóa nâu đỏ trong không khí |
2NO3- + 8H+ + 3Cu → 3Cu2++ 2NO↑ + 4H2O 2NO + O2 → 2NO2 |