Упрощенная HTML-версия
3. Качественный химический анализ
3.1. Классификация методов качественного химического анализа
При исследовании состава вещества качественный анализ всегда предшествует
количественному анализу, так как выбор метода количественного определения составных
частей зависит от данных качественного анализа
Предмет
качественного
анализа
-
развитие
теоретических
основ,
усовершенствование существующих и разработка новых, более совершенных методов
определения элементарного состава веществ.
В задачи качественного анализа
входит
идентификация
(обнаружение):
элементов и ионов в различных веществах, материалах-рудах, сплавов,
растительных объектах, лекарствах и т.д.,
веществ, входящих в состав материалов,
обнаружение функциональных групп в органическом соединении.
Наиболее старыми и хорошо разработанными являются химические методы
качественного анализа. Различают
«мокрый» и «сухой»
методы анализа. Приемы «сухого»
качественного анализа, как правило, недостаточно селективны и используются для
анализа простых по составу проб, проверочных испытаний и т.д.
К
«сухим» методам
качественного анализа относят:
1.
пирохимические методы
:
o
окрашивание пламени летучими солями (катионы кальция, бария, натрия и
т.д.);
o
образование окрашенных перлов с бурой Na
2
B
4
O
7
*10 H
2
O. Например, соли
Со
2+
- синие, соли Cr
3+
- зеленые и т.д.
2.
метод растирания порошков.
Например, реакция открытия соединений Со
2+
по
уравнению: Co(NO
3
)
2
+ NH
4
CNS → (NH
4
)
2
[Co(CNS)
4
] + NH
4
NO
3
при этом цвет
комплекса становится синим.
При анализе растворов качественная реакция должна давать
отчетливый внешний
эффект
:
1.
образование или растворение осадка характерного цвета;
2.
изменение окраски растворов (при образовании комплексов, о-в реакций и т.д.);
3.
выделение газа с характерными химическими свойствами (недостаточно цвета и
запаха газа), химические свойства газа проверяют, как правило, с помощью
индикаторной или реактивной бумаг. Например, выделение аммиака – с помощью
посинения лакмуса;
4.
образование
осадка
с
характерной
формой
кристаллов
(микрокристаллоскопические реакции).
Техника качественного анализа
различна и использует разные количества реагентов:
1.
макрометод – объем > 1 мл, масса > 0,1 г;
2.
полумикрометод – объем ≈ 0,1 мл, масса ≈ 0,01 г;
3.
микрометод – объем ≈ 0,01 мл, масса ≈ 0,001 г;
4.
ультрамикрометод – объем ≈ 0,001 мл, масса ≈ 10
-6
г.
Классификации аналитических реакций
1. По типу химических реакций:
Общие -
аналитические сигналы одинаковы для многих ионов. Реагент -
общий. Пример: осаждение гидроксидов, карбонатов, сульфидов и т.д.
Групповые -
аналитические сигналы характерны для определенной группы
ионов, обладающих близкими свойствами. Реагент - групповой. Пример:
осаждение ионов Ag
+
, Hg
2
2+
, Pb
2+
реагентом - соляной кислотой с образованием
белых осадков AgCl, Hg
2
Cl
2
, PbCl
2
соответственно.
Общие и групповые реакции