棕色环试验

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棕色环试验英语brown ring test)是检测溶液中是否含有硝酸根离子NO3)的一种化学试验方法[1]

试管内的样品溶液中加入硫酸亚铁并缓慢地加入浓硫酸(顯然不能使用硝酸,因其会干扰反应)并观察试管中是否生成一棕色环即可以确定样品是否含有硝酸根离子。但是,若样品中有亚硝酸根离子,也会干扰反应[2]

这个试验遵循以下步骤(以硝酸锌为例):

  1. 以下两个反应同时进行:
    Zn(NO3)2 + H2SO4 → ZnSO4 + 2HNO3
    2 FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2
  2. 硝酸分解的温度由浓硫酸提供:
    4 HNO3 → 2 H2O + 3 O2 + 4 NO
  3. Fe(NO)SO4会在进行反应的溶液中生成一个棕色环,从而使硝酸根离子的存在很易识别:
    2 Fe2(SO4)3 + 2 H2 + 4 NO → 4 Fe(NO)SO4 + 2 H2SO4

另一种检测硝酸根离子的方法是使用Devarda合金英语Devarda's_alloy(Cu/Al/Zn)。这种合金是一种还原剂,能在碱性条件下将硝酸根离子还原为游离的氨:

3 NO3 + 8 Al + 5 OH + 18 H2O → 3 NH3 + 8 [Al(OH)4]

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ Egon Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001) Inorganic Chemistry, Elsevier ISBN 0123526515
  2. ^ Holltzclaw, H; Robinson, W. College Chemistry with qualitative analysis, 8th edition, D. C. Heath and Company:Lexington, MA, 1988, p. 1007.