マグネシウムイオンの沈殿・系統分析での検出について。

質問

金属イオンの検出作業では，主に試料溶液に適当な試薬を加え，
沈殿を作らせて確認するというやり方が説明されていますが，
マグネシウムイオンについてはあまり説明してもらえませんでした。
(ナトリウムイオンやカリウムイオンあたりは，
炎色反応で説明されていますが…）

他の金属イオンが除かれた段階で，
水酸化ナトリウム水溶液NaOH aq.辺りを加え，
水酸化マグネシウムMg(OH)2として沈殿させるのかなと思いますが，
何かの本では，特殊な試薬で沈殿するという記述を読み，
「特殊って…どんな？」と思ったような記憶もあります。
実際としては，どのような方法が妥当なのでしょうか？
必ずしも金属イオンの系統分析という観点でなくてもいいので，
下のいずれかのレベルで，具体的に何を加えるといいか
具体的な方法をご教授お願いします。
(もちろん機器は使わず，あくまで沈殿を作るという方向で。)

(1)高校化学・大学受験レベル
(2)大学化学・研究室レベル
(3)専門的な現場で使用されているレベル
　 (機器分析になってしまいますか？)
(4)その他

よろしくお願いします。閲覧ありがとうございました。

回答No.2

Kemi33 · ベストアンサー

お書きの特殊な試薬かどうかは解りませんが，手元にある大学教養課程での化学実験の教科書に若干書かれていました。

　まず，Mgイオンは「第VI族カチオン」ですので，第I族カチオンから第V族カチオンまでを分離した溶液が分析対象になります。また，上記の教科書には第VI族カチオンとしては「NH4+, Mg2+, Na+, K+」が挙っています。

　で，Mg2+の検出は，「3M NH4Cl, 0.3M (NH4)2HPO4, 6N NH3aq を加えて，白色沈殿が生成すれば Mg2+ の存在の確認となる」とあります。

　なお，Mg2+ イオンを除去するには，Ba(OH)2 の飽和溶液を加えて沈殿させるとあります。

ご参考まで。

お礼

補足への回答も併せて，ありがとうございました。
具体的な内容で助かりました。
お礼が遅くなって申し訳ありません。

補足

閲覧・回答ありがとうございます。
検出と除去で方法が異なるのですね。

検出時の白色沈殿生成の化学反応式と，
除去時の沈殿生成の化学反応式を教えて頂けませんか。
(反応式全体が有難いですが，不可能なら生成物の化学式だけでも)
また，参考のため，お手元の教科書の書名・出版社名を
教えて頂けませんか。

重ねてのお願いでお手数かけますが，宜しくお願いします。

回答No.3

Kemi33

> 検出時の白色沈殿生成の化学反応式と，

　Mg(2+) ＋ HPO4(2-) ＋ NH4(+) ＋ OH(-) → MgNH4PO4↓ ＋ H2O

> 除去時の沈殿生成の化学反応式を教えて頂けませんか。

　Mg(2+) ＋ Ba(OH)2 → Mg(OH)2↓ ＋ Ba(2+)

> 参考のため，お手元の教科書の書名・出版社名を教えて頂けませんか。

　「無機定性分析を題材とした　化学実験　1978年版」
　　京都大学教養部化学教室編
　　共立出版株式会社

以上，ご参考まで。

お礼

とても丁寧な補足説明ありがとうございました。
同じ本は無理かもしれませんが，無機化学の定性分析についての
本を探してみます。

回答No.1

usokoku

マグネは、Ca-SO4だったか、Ca-CO3だったかちょっと記憶があやしいのですが、Mg-Ca-なんとか、の多核錯体を作って、沈殿しずらいです。

だから、Caといっしょに炭酸で共沈させるのが「特殊な方法」でしょう。多分。

機器分析ならば、有機物が分析対象に含まれていないのであれば、蒸発・かんこ、適当にかいかして、固体にして、X線蛍光分析。あるいは、X線かいせき分析。

ジチゾンあたりで、マグネ錯体を作って、エーテルちゅうしつ、自然分解かかいかして、金属酸化物などに。

覚えているのは以上の分析方法です。

お礼

「記憶があやしい」とのことですが，
回答の内容を参考にして，錯体・共沈を視野に入れて，
もう少し自分でも勉強してきます！
機器分析の概要説明もありがとうございました。