褐色環反応
褐色環反応(brown ring reaction)は別名、褐輪反応や、褐色環試験(英:brown ring test)とも呼ばれる、亜硝酸イオン NO2 と硝酸イオン NO3 の検出に使われる反応である。
亜硝酸イオンや硝酸イオンを含む硫酸鉄(II)水溶液(上層)と、濃硫酸(下層)の境界面に褐色の輪(褐色環)が生成することからこの様に呼ばれる。
ほぼ全ての塩が水溶性であり、硫酸イオン SO4 等と異なり、沈殿を形成しない水中の硝酸イオンや亜硝酸イオンの簡便な検出法として、しばしば定性無機分析に使われる。
冷却した試料水溶液と濃厚な硫酸鉄(II)水溶液の混合溶液に、さらに冷却しつつ、濃硫酸を反応容器の壁面に伝わらせながら静かに流し込むと、密度の大きい濃硫酸は溶液の底に沈み、硝酸イオンが存在すればその境界面に褐色の輪(褐色環)が生成する。
なお、亜硝酸イオンの場合は特徴として、濃硫酸の代わりに希硫酸を加えても褐色環反応を起こす。 これは硝酸イオンに比べて、亜硝酸イオンが不安定で酸化還元反応を起こしやすいことに起因していると考えられる。