ثانوية أرشيف المدونة

الكشف عن الأنيونات: الكواشف الأساسية والتأكيدية

درس الكشف عن الأنيونات: نقسم الأنيونات إلى ثلاث مجموعات حسب الكاشف الأساسي الذي يكشف عنها (حمض HCl المخفف،‏ حمض H₂SO₄ المركز الساخن،‏ محلول BaCl₂)،‏ ثم نؤكد النتيجة بكاشف تأكيدي. وفي صفحة الأسئلة تجد باقي الدرس.

التحليل الكيفي

المجموعةالكاشف الأساسيالأنيونات
الأولىHCl المخففCO₃²⁻ ،‏ HCO₃⁻ ،‏ SO₃²⁻ ،‏ S₂O₃²⁻ ،‏ S²⁻ ،‏ NO₂⁻
الثانيةH₂SO₄ المركز الساخنCl⁻ ،‏ Br⁻ ،‏ I⁻ ،‏ NO₃⁻
الثالثةBaCl₂SO₄²⁻ ،‏ PO₄³⁻

أنيونات حمض الهيدروكلوريك المخفف

كل أنيون من هذه المجموعة يتفاعل مع الحمض المخفف ويتصاعد غاز مميز:

الأنيونالغازكيف نكشف عنه
الكربونات والبيكربوناتCO₂ عديم الرائحةيعكّر ماء الجير الرائق
الكبريتيت SO₃²⁻SO₂ ذو رائحة نفاذةيُخضّر ورقة مبللة بـ K₂Cr₂O₇ المحمض،‏ ويزيل لون KMnO₄ المحمض
الثيوكبريتات S₂O₃²⁻SO₂ ويتكون معه معلق أصفر من الكبريتيتعكّر المحلول بالكبريت الأصفر
الكبريتيد S²⁻H₂S كريه الرائحةيُسوِّد ورقة مبللة بأسيتات الرصاص (II)
النيتريت NO₂⁻NO عديم اللون يتأكسد في الهواء إلى NO₂ البني المحمرأبخرة بنية محمرة عند فوهة الأنبوبة
Na2CO3+2HCl→2NaCl+H2O+CO2\text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2
Na2S+2HCl→2NaCl+H2S\text{Na}_2\text{S} + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{S}

التمييز بين الكربونات والبيكربونات: كبريتات الماغنسيوم تعطي راسبًا أبيض من MgCO₃ على البارد مع الكربونات،‏ أما البيكربونات فلا يتكوّن معها راسب إلا بعد التسخين،‏ لأن Mg(HCO₃)₂ يذوب في الماء.

سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • مع BaCl₂ يتكوّن راسب أبيض هو BaCO₃ من أنيون الكربونات.
  • أنيون البيكربونات لا يترسب لأن Ba(HCO₃)₂ يذوب في الماء،‏ وبالتسخين يتحلل فيعطي راسبًا آخر من BaCO₃.

إذن الخليط (X) هو HCO₃⁻ ،‏ CO₃²⁻.

الإجابة (ب).

سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • (A) يتحلل بالحرارة إلى (B) صلب وبخار ماء (E) وغاز يعكّر ماء الجير،‏ فهو بيكربونات الصوديوم.
  • (B) كربونات الصوديوم،‏ وبإضافة HCl له يتصاعد (C) وهو CO₂.
  • الغاز CO₂ مع ماء الجير لفترة قصيرة يعطي راسب (D) وهو CaCO₃.
2NaHCO3→ΔNa2CO3+H2O+CO22\text{NaHCO}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2

الإجابة (ج).

الكبريتيت والكبريتيد والثيوكبريتات:

Na2S2O3+2HCl→2NaCl+H2O+SO2+S\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2 + \text{S}
سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • الغاز (Y) كريه الرائحة ويسوّد ورقة أسيتات الرصاص (II)،‏ فهو H₂S.
  • الراسب الأسود (Z) هو كبريتيد الرصاص PbS.
  • إذن الملح (X) هو كبريتيد الصوديوم Na₂S.

الإجابة (ج).

سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • المعلق الأصفر الذي أخفى العلامة (X) على الورقة هو الكبريت.
  • الكبريت يتكون من تفاعل HCl مع أنيون الثيوكبريتات.

إذن المحلول (1) هو HCl(aq) وأنيون المحلول (2) هو S₂O₃²⁻.

الإجابة (ب).

النيتريت يعطي مع HCl المخفف غاز NO عديم اللون يتأكسد في الهواء إلى NO₂. ويمكن تأكيده بـ KMnO₄ المحمض،‏ فيزول لونه لأن النيتريت يتأكسد إلى نترات.

سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • الغاز (Y) يُخضّر محلول ثاني كرومات البوتاسيوم المحمض،‏ فهو SO₂ والأنيون (W) كبريتيت.
  • الغاز (Z) يتأكسد في الهواء إلى غاز بني محمر،‏ فهو NO والأنيون (X) نيتريت.

الإجابة (ج).

أنيونات حمض الكبريتيك المركز الساخن

الأنيونالناتج مع H₂SO₄ المركز الساخن
الكلوريد Cl⁻غاز HCl عديم اللون يصعب أكسدته بالحمض
البروميد Br⁻أبخرة برتقالية محمرة من Br₂
اليوديد I⁻أبخرة بنفسجية من I₂ تزرّق ورقة النشا
النترات NO₃⁻أبخرة بنية محمرة من NO₂
2NaBr+2H2SO4→ΔNa2SO4+2H2O+SO2+Br22\text{NaBr} + 2\text{H}_2\text{SO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2 + \text{Br}_2

فالحمض المركز الساخن يعمل عاملًا مؤكسدًا مع البروميد واليوديد،‏ فيتأكسد الغاز الناتج HBr أو HI جزئيًا إلى الهالوجين،‏ أما HCl فلا يتأكسد.

سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • الأبخرة البرتقالية المحمرة هي Br₂ من البروميد،‏ والبنفسجية I₂ من اليوديد،‏ والبنية المحمرة NO₂ من النترات.
  • أما الكلوريد فينتج غاز HCl عديم اللون وليس أبخرة بيضاء،‏ فالعبارة (د) هي الخطأ.

الإجابة (د).

الكشف التأكيدي لأنيونات الهاليدات بنترات الفضة:

الأنيونراسب AgNO₃مع محلول النشادر المركز
Cl⁻أبيض (AgCl)يذوب
Br⁻أبيض مصفر (AgBr)يذوب
I⁻أصفر (AgI)لا يذوب
سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • نترات الفضة تُكوّن راسبًا من AgCl وآخر من AgI،‏ ولا يذوب أي منهما في الماء.
  • وفرة النشادر المركز تذيب AgCl فقط،‏ فيبقى AgI.

المادة (A) راسب أصفر.

الإجابة (ج).

سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • (A) محلول يعطي مع KI راسبًا أصفر (B)،‏ فهو يحتوي كاتيون الفضة: (A) نترات الفضة و(B) يوديد الفضة AgI.
  • ومع كربونات الصوديوم يعطي (C) كربونات الفضة Ag₂CO₃.

الإجابة (ب).

النترات يكشف عنها بتفاعلين: أبخرة NO₂ البنية مع النحاس وحمض H₂SO₄ المركز الساخن،‏ واختبار الحلقة البنية: يُضاف محلول FeSO₄ إلى محلول النترات ثم H₂SO₄ المركز ببطء على جدار الأنبوبة فتظهر حلقة بنية،‏ ويحدث فيها اختزال لنيتروجين النترات إلى NO.

NaNO3+H2SO4→ΔNaHSO4+HNO3\text{NaNO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{NaHSO}_4 + \text{HNO}_3
Cu+4HNO3→concCu(NO3)2+2H2O+2NO2\text{Cu} + 4\text{HNO}_3 \xrightarrow{\text{conc}} \text{Cu(NO}_3)_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 2\text{NO}_2
سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • الغاز (Y) ينتج من طريقة هابر بوش،‏ فهو النشادر NH₃،‏ وهو يتصاعد من تسخين ملح الأمونيوم مع NaOH.
  • تكوّن مركب الحلقة البنية يدل على أن أنيون الملح (X) هو النترات.

إذن الملح (X) هو NH₄NO₃.

الإجابة (أ).

أنيونات مجموعة كلوريد الباريوم

الأنيونراسب BaCl₂في HCl المخفف
الكبريتات SO₄²⁻أبيض (BaSO₄)لا يذوب
الفوسفات PO₄³⁻أبيض (Ba₃(PO₄)₂)يذوب
2Na3PO4+3BaCl2→Ba3(PO4)2+6NaCl2\text{Na}_3\text{PO}_4 + 3\text{BaCl}_2 \rightarrow \text{Ba}_3(\text{PO}_4)_2 + 6\text{NaCl}
سؤال من درس «الكشف عن الأنيونات»
اعرض الحل
  • مع وفرة BaCl₂ يتكوّن راسب أبيض هو BaSO₄ من أنيون الكبريتات.
  • المحلول المتبقي يحتوي HCO₃⁻،‏ وعند تسخينه يتحلل مكوّنًا راسبًا أبيض من BaCO₃.

إذن الخليط يحتوي HCO₃⁻ ،‏ SO₄²⁻.

الإجابة (أ).

وجدت خطأ في المقال أو عندك اقتراح؟ 📧 تواصل معنا

← كل المقالات