Реакции ионов кальция

1. Оксалат аммония образует с ионами кальция белый кристаллический осадок СаС₂О₄∙Н₂О:

CaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄^- = CaC₂O₄↓ + 2NH₄Cl.

Осадок растворим в сильных кислотах, но нерастворим в СН₃СООН даже при нагревании:

Предел обнаружения кальция – 20 мкг.

Выполнение реакции. К 2-3 каплям раствора, содержащего ионы кальция, добавляют 2-3 капли раствора реагента и нагревают пробирку на водяной бане. Выпадает белый кристаллический осадок оксалата кальция, который проверяют на растворимость в уксусной кислоте.

Проведению реакции мешают ионы бария и стронция, дающие аналогичные осадки, однако они, в отличие от оксалата кальция, растворимы в уксусной кислоте:

2ВаС₂О₄ + 2СН₃СООН = Ва(НС₂О₄)₂ + Ва(СН₃СОО)₂ .

2. Реакция с серной кислотой(микрокристаллоскопическая реакция).

Вразбавленных растворах ион кальция образует с серной кислотой характерные игольчатые кристаллы гипса CaSO₄∙2H₂O:

CaCl₂ + H₂SO₄ + 2H₂O = CaSO₄·2H₂O (тв) + 2HCl.

Предел обнаружения кальция – 1 мкг. Мешают Рb(II), Ва(II) и Sr(II),если они присутствуют в 10-кратном количестве по отношению к кальцию.

Выполнение реакции. Одну каплю раствора, содержащего ионы кальция, помещают на предметное стекло, добавляют каплю 1 М раствора серной кислоты и осторожно нагревают над плиткой до появления белой каймы. По краям капли образуются игольчатые кристаллы гипса в виде пучков или звездочек, при более высокой концентрации Ca²⁺, имеющие ромбовидную форму (рис. 1).

 

3. Реакция с гексацианоферратом калия.Гексацианоферрат(II) калия K₄[Fe(CN)₆] («желтая кровяная соль») осаждает в присутствии NH₃ и NH₄Cl из концентрированных растворов (или в присутствии этилового спирта) белый осадок кальций-аммоний гексацианоферрата(II), нерастворимого в уксусной кислоте:

CaCl₂ +K₄[Fe(СN)₆] + 2NH₄Cl = Ca(NH₄)₂[Fe(СN)₆]↓ + 4KCl.

Предел обнаружения – 50 мкг. Проведению реакции мешают ионы Ba²⁺ и Mg²⁺.

Выполнение реакции. На предметном стекле смешивают 1 каплю исследуемого раствора с 2 каплями раствора реагента, затем добавляют 1 каплю насыщенного раствора NH₄Cl и 1 каплю этанола. Помутнение или появление кристаллического осадка указывает на присутствие ионов Ca²⁺ (аналитический эффект будет четче если предметное стекло поместить на черную бумагу).

4. Окрашивание пламени. Летучие соли кальция (CaCl₂, Ca(NO₃)₂) окрашивают пламя газовой горелки в кирпично-красный цвет.