Упрощенная HTML-версия
ионами. Любая из представленных операций приводит в итоге к маскированию
мешающих ионов;
3.
выбор рН
. Например, в растворе содержатся катионы кальция, бария и стронция.
Химические свойства этих ионов похожи. Сначала следует выделить барий: Ba
2+
+
CrO
4
2-
(Cr
2
O
7
2-
) → BaCrO
4
(желтого цвета). ПР (кальция хромата) = 7,1 ∙ 10
-4
; ПР
(стронция хромата) = 3,6 ∙ 10
-5
; ПР (бария хромата) = 1,2 ∙ 10
-10
. Из данных по ПР
видно, что наименее растворим осадок бария хромата. Чтобы устранить мешающее
влияние катионов стронция и кальция, чьи хроматы более растворимы, бария
хромат осаждают в ацетатном буферном растворе с рН около 5. при этом
повышается растворимость всех хроматов, но бария хромат все равно будет
осаждаться из-за низкого значения ПР. В нейтральной среде мы получим осадки
хроматов всех трех катионов;
4.
добавление органического растворителя, не смешивающегося с водой и
экстрагирующего продукт аналитической реакции.
Например, в о-в реакции: 2I
-
+
Cl
2
→ I
2
↓ + 2Cl
-
. Для полного осаждения йода подходит бензол, в котором йод
экстрагируется и дает раствор фиолетового цвета. Этим также может быть
увеличена чувствительность аналитической реакции.
3.4. Дробный и систематический ход анализа. Групповые реагенты.
Анализ смеси ионов возможен дробным или систематическим методами.
Дробный ход анализа:
каждый компонент открывают в отдельной порции раствора
соответствующей аналитической реакцией, независимо от присутствия других
компонентов в растворе. Для дробного хода анализа необходимы достаточно селективные
реакции. Дробный ход анализа применим для несложных по составу смесей, содержащих
немного компонентов.
Систематический ход анализа:
на смесь в определенной последовательности
действуют групповыми реагентами. Каждый реактив осаждает соответствующую группу
ионов. Полученный осадок отделяют центрифугированием от раствора и анализируют на
ионы данной группы, а к раствору добавляют следующий групповой реагент,
осаждающий следующую группу. В результате систематического хода анализа исходная
сложная смесь ионов разделяется на несколько простых смесей, которые проще
анализировать. При этом групповые реагенты играют большую роль.
Требования к групповым реагентам:
1.
полнота осаждения ионов данной группы
(концентрация неосажденного иона
должна быть менее 10
-6
моль/л). Эта величина (10
-6
моль/л) ниже пределов
обнаружения большинства качественных аналитических реакций, поэтому
оставшиеся в растворе ионы не мешают дальнейшему анализу. Например, кислота
соляная не полностью осаждает ионы свинца во 2 аналитической группе, а кислота
серная не полностью осаждает катионы кальция в 3 аналитической группе;
2.
четкость разделения:
ионы других групп не должны осаждаться совместно с
данной группой;
3.
осадок,
полученный при действии группового реагента
, должен легко
растворяться
для дальнейшего анализа. Например, с помощью щелочи или
раствора аммиака легко осадить катионы 5 аналитической группы, при этом
образуются гидроксиды, которые можно растворить в кислоте соляной. Другой
пример, кислота серная осаждает катионы 3 аналитической группы, но это не очень
удачный групповой реагент, т.к. образовавшиеся сульфаты (бария, стронция,
кальция) довольно трудно затем перевести в раствор. Для этого их сначала
переводят в карбонаты (проводят карбонизацию) с помощью кипячения с