Welche Reaktion findet statt, wenn Magnesiumhydroxid mit Ammoniumchlorid reagiert, weshalb der Niederschlag farblos wird?

Ich habe eine Frage bezüglich des Nachweises von Magnesium als Magnesiumammoniumphosphat.

Man gibt ja zunächst Ammoniak dazu, wodurch ein weißer Niederschlag entsteht. Ich hätte gesagt, dass diese Reaktion stattfindet: Mg^2+ + 2(OH)^- --> Mg(OH)2

Aber dann gibt man Ammoniumchlorid hinzu und die Lösung wird farblos. Ich kann mir aber nicht wirklich vorstellen, welche Reaktion dahinter steckt bzw. was für den Farbumschlag sorgt. Könnte mir da jemand helfen? Das wäre sehr nett.

Answer 1

[DedeM]

Moin,

du hast ganz recht: Mit Hilfe von Ammoniak wird die Lösung alkalisch gemacht. Dabei entstehen zunähst Hydroxid-Anionen, die mit den Magnesiumkationen schwer lösliches Magnesiumhydroxid erzeugen:

H₂O_(l) + NH_3(l) ⇌ NH₄⁺_(aq) + OH^–_(aq)

Mg²⁺_(aq) + 2 OH^–_(aq) → Mg(OH)_2(s)↓

Das Magnesiumhydroxid siehst du als weißen Niederschlag.

Aber wenn du jetzt Ammoniumsalze wie Ammoniumchlorid dazu gibst, löst sich der Niederschlag wieder auf, weil Magnesiumhydroxid in Ammoniumsalzlösungen löslich ist. Das liegt daran, dass die Ammonium-Kationen die Hydroxid-Anionen abfangen und die Chlorid-Anionen den Platz der Hydroxid-Anionen einnehmen. Beachte, dass das erste Reaktionsschema eine Gleichgewichtsreaktion ist. Wenn du dabei die Konzentration der Ammonium-Kationen erhöhst, reagiert das System darauf, indem es die Rückreaktion vermehrt durchführt (Prinzip des kleinsten Zwangs nach LeChatelier).

Mg(OH)_2(s) + 2 NH₄Cl_(aq) → MgCl_2(aq) + 2 NH_3(aq) + 2 H₂O_(l)

Und das gebildete Magnesiumchlorid ist wieder wasserlöslich.

Vielleicht fragst du dich, wieso man das Ganze erst mit Ammoniak alkalisch macht, um die Hydroxid-Anionen dann mit Ammonium-Kationen wieder abzufangen?!

Das liegt daran, dass du beim Nachweis mit Hydrogenphosphaten ein alkalisches Milieu brauchst, weil sonst das Neutralsalz Hydrogenphosphat nicht sein letztes Proton abspaltet. Das muss es aber, wenn du den Nachweis über Ammoniummagnesiumphosphat laufen lassen willst...

Ich hoffe, das war einigermaßen nachvollziehbar!?

LG von der Waterkant