Качественный анализ презентация

Качественный анализ Основной задачей качественного анализа неорганических веществ является установление химического состава, т.е. обнаружения катионов и анионов, содержащихся в анализируемом веществе. Качественный анализ вещества можно проводить химическими, физическими и физико-химическими методами. Химические методы анализа основаны на применении характерных химических реакций для установления состава анализируемого вещества.

В химических методах количественного анализа определяемый компонент переводят в соединение, обладающее характерным свойством (выпадает осадок, изменяется цвет раствора, выделяется газ) на основании которого можно установить, что присутствует именно этот компонент. В химических методах количественного анализа определяемый компонент переводят в соединение, обладающее характерным свойством (выпадает осадок, изменяется цвет раствора, выделяется газ) на основании которого можно установить, что присутствует именно этот компонент.

Химический анализ вещества проводят двумя способами: “сухим путём” или “мокрым путём”. Химический анализ вещества проводят двумя способами: “сухим путём” или “мокрым путём”. Анализ сухим путем – это химические реакции, происходящие с веществами при накаливании, сплавлении и окрашивании пламени.

Реакция окрашивания пламени. Летучие соли некоторых катионов можно распознать по окрашиванию бесцветного пламени горелки. Реакция окрашивания пламени. Летучие соли некоторых катионов можно распознать по окрашиванию бесцветного пламени горелки. При высокой температуре соли диссоциируют на ионы, при этом ионы металла восстанавливаются в атомы металлов, пары которых и окрашивают пламя.

Для проведения испытания нихромовую проволочку, впаянную в стеклянную палочку, предварительно нагревают в пламени горелки. Для проведения испытания нихромовую проволочку, впаянную в стеклянную палочку, предварительно нагревают в пламени горелки. Затем на проволоку помещают анализируемое вещество, которое вводят в пламя горелки. Пламя окрашивается в характерный для исследуемого элемента цвет. Этот путь анализа быстрый, чувствительный, но имеет недостатки, поэтому его применяют при предварительной испытаниях или в качестве дополнительной реакции.

Анализ мокрым способом – это химические реакции, протекающие в растворах электролитов. Анализируемое вещество предварительно растворяют в воде или других растворителях. Анализ мокрым способом – это химические реакции, протекающие в растворах электролитов. Анализируемое вещество предварительно растворяют в воде или других растворителях. В зависимости от массы растворенного вещества, объёма раствора, применяемого для анализа, различают макро-, полумикро-, микро-, ультромикро-, субмикро-, субультрамикрометоды качественного анализа. В учебной практике применяют макро-, полумикро-, микроанализы.

При выполнении макроанализа используют навески сухих исследуемых веществ массой от 1,5 до 1г или, если исследуемое вещество находится в растворенном состоянии, берут растворы объёмом от 5 до см3 раствора. При выполнении макроанализа используют навески сухих исследуемых веществ массой от 1,5 до 1г или, если исследуемое вещество находится в растворенном состоянии, берут растворы объёмом от 5 до см3 раствора. При проведении микроанализа масса исследуемого вещества должна быть приблизительно в 100 раз меньше, чем при макроанализе, т.е. несколько миллиграммов твердого вещества или несколько капель раствора.

При выполнении полумикроанализа используют навески твердого вещества массой от 0,05 до 0,1 г или растворы объёмом от 0,5 до 1 см3 раствора, что соответственно составляет 1/10 от массы и объёма исследуемого вещества в макроанализе. При выполнении полумикроанализа используют навески твердого вещества массой от 0,05 до 0,1 г или растворы объёмом от 0,5 до 1 см3 раствора, что соответственно составляет 1/10 от массы и объёма исследуемого вещества в макроанализе. Методика полумикроанализа принципиально не отличается от методики макроанализа, но имеет ряд преимуществ: работа с незначительной массой исследуемого вещества создает экономию реактивов в 5-10 раз, сокращает продолжительность анализа, улучшает санитарно-гигиенические условия.

В зависимости от массы или объёма раствора исследуемого вещества реакции выполняют пробирочным, капельным и микрокристаллоскопическим методами. В зависимости от массы или объёма раствора исследуемого вещества реакции выполняют пробирочным, капельным и микрокристаллоскопическим методами. Пробирочный метод. При выполнении анализа реакции проводят в стеклянных пробирках объёмом 2-5 см3. Для отделения осадков от растворов применяют центрифугирование.

Капельный анализ осуществляют на фарфоровых или стеклянных пластинках, а также на полосках фильтровальной бумаги нанесением 1 капли исследуемого раствора и 1 капли реактива. Капельный анализ осуществляют на фарфоровых или стеклянных пластинках, а также на полосках фильтровальной бумаги нанесением 1 капли исследуемого раствора и 1 капли реактива. Появление осадка наблюдают на стеклянной пластинке, появление окраски – на белой пластинке или на полоске бумаги. Цветные капельные реакции чаще всего проводят на фильтровальной бумаге. Используя разные адсорбционные свойства определяемых ионов, можно одновременно обнаружить 2-3 иона по появлению 2-3 кольцевых зон, окрашенных в различные цвета.

Капельный анализ отличается высокой чувствительностью, экономичностью и специфичностью. Капельный анализ отличается высокой чувствительностью, экономичностью и специфичностью. С помощью капельных реакции можно обнаружить одни ионы в присутствии других, не прибегая к их предварительному разделению, что значительно упрощает и ускоряет проведение анализа. В случае необходимости, при выполнении капельных реакции и реакций проводимости применяют маскировку мешающих ионов.

Микрокристаллоскопический анализ. Этот метод основан на обнаружении компонентов при помощи реакции, в результате которых образуются соединения с характерной формой кристаллов. Микрокристаллоскопический анализ. Этот метод основан на обнаружении компонентов при помощи реакции, в результате которых образуются соединения с характерной формой кристаллов. Для рассмотрения образующихся кристаллов пользуются микроскопом. Реакции проводят на предметных стёклах, куда помещают 1 каплю исследуемого раствора и каплю характерного реактива на определяемый ион. Через некоторое время появляются явно различимые, определенной формы и цвета кристаллы соединения искомого иона.

Благодаря применению микроскопа можно анализировать очень малые количества вещества. Благодаря применению микроскопа можно анализировать очень малые количества вещества. Но применение микрокристаллоскопических реакции ограниченно из-за присутствия в исследуемом растворе посторонних примесей, мешающих образованию кристаллов, характерных только для данного иона.

Специфическими называют такие реакциями и реактивы, при помощи которых можно открыть ион в присутствии других ионов. Специфическими называют такие реакциями и реактивы, при помощи которых можно открыть ион в присутствии других ионов. Реактив, с помощью которого в исследуемом растворе обнаруживают определяемый ион, называют характерным реактивом, а реакцию – характерной или реакцией обнаружения.

Требования к качественным реакциям: Требования к качественным реакциям: В качественном анализе не все химические реакции можно использовать для обнаружения и отделения одних ионов от других. Применяют лишь реакции, удовлетворяющие следующим требованиям:

Реакции должны протекать быстро Реакции должны протекать быстро Реакции должны быть практически необратимыми Реакции должны сопровождаться внешним эффектом: а) изменением окраски раствора; б) осаждением (или растворением) осадка; в)выделением газообразных веществ; г)окрашиванием пламени и др. Реакция должна отличаться высокой чувствительностью и по возможности специфичностью.

Условия проведения качественных реакций. Условия проведения качественных реакций. При выполнении качественных реакций необходимо создавать определенные условия для их протекания, иначе результат реакций окажется неверным:

Соответствующая среда раствора. Например, осадок, растворимый в кислотах, не может выпадать из раствора, имеющего кислую среду; осадок, растворимый в щелочах, не выпадает в щелочной среде, его можно обнаружить только в нейтральной среде. Соответствующая среда раствора. Например, осадок, растворимый в кислотах, не может выпадать из раствора, имеющего кислую среду; осадок, растворимый в щелочах, не выпадает в щелочной среде, его можно обнаружить только в нейтральной среде.

Достаточная концентрация обнаруживаемого иона. При очень малой концентрации определяемого иона реакция перестает протекать. Известно, что вещество может выпадать в осадок только тогда, когда его концентрация в растворе превышает растворимость при данных условиях. Достаточная концентрация обнаруживаемого иона. При очень малой концентрации определяемого иона реакция перестает протекать. Известно, что вещество может выпадать в осадок только тогда, когда его концентрация в растворе превышает растворимость при данных условиях.

Температура раствора. Осадки, растворимость которых возрастает с повышением температуры, выпадают из нагретого раствора не полностью или совсем не выпадают. Такая реакция должна выполняться «на холоду», т. е. при комнатной температуре. Температура раствора. Осадки, растворимость которых возрастает с повышением температуры, выпадают из нагретого раствора не полностью или совсем не выпадают. Такая реакция должна выполняться «на холоду», т. е. при комнатной температуре.

Требования к химическим реактивам. Химическими реактивами называют вещества, которые используют для проведения химических реакций. Требования к химическим реактивам. Химическими реактивами называют вещества, которые используют для проведения химических реакций.

Основным требованием к химическим реактивам является их чистота. Основным требованием к химическим реактивам является их чистота. При использовании загрязненных реактивов, содержащих примеси или определяемые ионы, результаты анализа получаются неверными. По степени чистоты химические реактивы классифицируют на технические(т), чистые (ч) — содержат примесей до 2,6%, чистые для анализа (чда) —до 1,0% примесей, химически чистые (хч) — менее 0,1 % примесей, высоко эталонно чистые (вэч) и особо чистые (осч). Две последние группы реактивов характеризуются высокой чистотой: 0,01—0,00001 % примесей.

Для проведения большинства аналитических работ пользуются реактивами с марками хч и чда. Для проведения большинства аналитических работ пользуются реактивами с марками хч и чда. В химические лаборатории реактивы поступают в соответствующей таре, которая снабжена этикеткой. На этикетке указаны название и химическая формула соединения, а также степень чистоты и количественное присутствие допустимых примесей.