ملخص درس: 9-4 اختبارات الكشف عن الكاتيونات (الأيونات الموجبة)

اختبارات الكشف عن الكاتيونات (الأيونات الموجبة)

تُستخدم اختبارات الكشف عن الكاتيونات للتعرف على نوع الأيون الموجب الموجود في المحلول. ويعتمد هذا الكشف على إضافة محلول هيدروكسيد الصوديوم أو محلول الأمونيا المائية وملاحظة تكوُّن راسب ولونه أو ذوبانه

أولًا: ما هي الكاتيونات؟

الكاتيونات هي أيونات تحمل شحنة موجبة (+)، وتتكون عندما تفقد الذرة إلكترونًا أو أكثر

أمثلة على الكاتيونات

Na⁺ (أيون الصوديوم) -

Ca²⁺ (أيون الكالسيوم) -

Cu²⁺ (أيون النحاس الثنائي) -

Fe²⁺ (أيون الحديد الثنائي) -

Fe³⁺ (أيون الحديد الثلاثي) -

NH₄⁺ (أيون الأمونيوم) -

ثانيًا: أهمية اختبارات الكشف عن الكاتيونات

تُستخدم هذه الاختبارات في

التعرف على مكونات المحاليل -

التحليل الكيميائي في المختبر -

مراقبة جودة المياه -

الصناعات الكيميائية -

الدراسات البيئية -

ثالثًا: الكاشف المستخدم

يُستخدم غالبًا -

محلول هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) -

محلول الأمونيا المائية (NH₃(aq)) -

ويتم التعرف على الكاتيون من خلال -

لون الراسب -

ذوبان الراسب أو عدم ذوبانه عند إضافة كمية زائدة من الكاشف -

 (NH₄⁺)رابعاً: اختبار أيون الأمونيوم

يختلف اختبار أيون الأمونيوم عن بقية الكاتيونات

طريقة الاختبار

يُضاف محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى العينة -

تُسخَّن العينة برفق -

الملاحظة

 (NH₃) يتصاعد غاز الأمونيا -

التأكيد

تتحول ورقة تباع الشمس الحمراء الرطبة إلى اللون الأزرق -

الاستنتاج

وجود أيون الأمونيوم (NH₄⁺) -

خامساً: خطوات إجراء الاختبار

ضع كمية صغيرة من المحلول في أنبوب اختبار -

أضف بضع قطرات من محلول هيدروكسيد الصوديوم أو الأمونيا المائية -

لاحظ لون الراسب -

أضف كمية زائدة من الكاشف عند الحاجة -

لاحظ ما إذا كان الراسب يذوب أم لا -

قارن النتائج بجدول الاختبارات -

سادساً: احتياطات السلامة

ارتداء النظارات الواقية والقفازات -

عدم ملامسة المحاليل الكيميائية للجلد -

عدم استنشاق الغازات مباشرة -

استخدام كميات قليلة من المواد -

اتباع تعليمات السلامة داخل المختبر -

مفاهيم أساسية

الكاتيون: أيون موجب الشحنة -

الراسب: مادة صلبة غير ذائبة تتكون أثناء التفاعل -

هيدروكسيد الصوديوم: كاشف يُستخدم للكشف عن كثير من الكاتيونات -

الأمونيا المائية: كاشف يساعد على التمييز بين بعض الكاتيونات من خلال ذوبان أو عدم ذوبان الراسب -

أهم الأفكار التي يجب حفظها

✅ الكاتيونات هي أيونات موجبة الشحنة -
✅ يُستخدم هيدروكسيد الصوديوم والأمونيا المائية للكشف عن كثير من الكاتيونات -
✅ يُعرَف الكاتيون من خلال لون الراسب وذوبانه أو عدم ذوبانه في زيادة الكاشف -
✅ أهم ألوان الرواسب -

Cu²⁺: راسب أزرق فاتح -

Fe²⁺: راسب أخضر -

Fe³⁺: راسب بني محمر -

Ca²⁺: راسب أبيض -

NH₄⁺: يتصاعد غاز الأمونيا عند التسخين مع هيدروكسيد الصوديوم، ويحوّل ورقة تباع الشمس الحمراء الرطبة إلى اللون الأزرق -