- •Введение
- •Классификация катионов
- •Классификация анионов
- •Организация занятий по качественному анализу
- •Посуда и рабочее место
- •Техника выполнения основных операций
- •Некоторые рекомендации к выполнению контрольных анализов
- •Лабораторная работа № 1 Анализ смеси катионов I и II групп
- •Осадок Раствор
- •1. Предварительные испытания (проводятся с отдельными порциями исследуемого раствора)
- •2. Систематический ход анализа
- •2.1. Осаждение катионов II группы
- •2.2. Анализ фильтрата
- •2.3. Анализ осадка
- •Вопросы к лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 2 Анализ смеси катионов III группы
- •1. Предварительные испытания (проводятся с отдельными порциями исследуемого раствора)
- •2. Систематический ход анализа
- •2.1. Осаждение катионов III группы
- •2.2. Анализ фильтрата
- •2.3. Анализ осадка
- •2.3.1. Обнаружение ионов марганца.
- •Вопросы к лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 3 Анализ смеси анионов
- •Предварительные испытания
- •Открытие анионов I группы
- •Вопросы к лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 4 Анализ смеси солей
- •1. Предварительные испытания
- •2. Осаждение катионов III группы
- •3. Растворение осадка сульфидов катионов III группы
- •4. Подготовка раствора к открытию катионов I и II групп
- •5. Обнаружение анионов
- •2. Качественный анализ (методы разделения и обнаруже-ния)
- •Литература
- •Раздел «Качественный анализ»
Министерство образования Республики Беларусь
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра аналитической химии
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.
КАЧЕСТВЕННЫЙ
АНАЛИЗ
Методические указания к лабораторным занятиям
по дисциплинам «Аналитическая химия»
и «Аналитическая химия и физико-химические
методы анализа» для студентов
химико-технологических специальностей
Минск 2002
УДК 543
Рассмотрены и рекомендованы к изданию редакционно-издательским советом университета.
|
Составители: А. Е. Соколовский, |
|
Н. А. Коваленко, Н. Ф. Поповская, |
|
Е. В. Радион
|
|
Под редакцией канд. хим. наук Е. В. Радион
|
|
Рецензент доцент кафедры общей и неорганической химии Т. Л. Залевская |
По тематическому плану изданий учебно-методической литературы университета на 2002 год. Поз.7.
Для студентов химико-технологических специальностей.
|
© Учреждение образования «Белорусский государственный технологический университет», 2002
|
|
© Соколовский А. Е., Коваленко Н. А., Поповская Н. Ф., Радион Е. В., составление, 2002 |
Введение
Главным содержанием всех химико-аналитических работ являются разделениекомпонентов анализируемого вещества и выделение их,идентификациякомпонентов анализируемого вещества иколичественное определениекомпонентов.Идентификация компонентов – задачакачественного анализа, количественное ихопределение– задачаколичественного анализа.Разделение компонентов необходимо для обоих видов анализа.
В соответствии с этим курс аналитической химии условно делится на 2 больших раздела – «Методы обнаружения и разделения элементов (качественный анализ)»и«Методы количественного определения элементов (количественный анализ)».
Изучение основ качественного анализа имеет цельюзакрепить знание теоретических основ аналитической химии; изучить качественные реакции катионов и анионов, выявляющих сходство и различие их химико-аналитических свойств; освоить методы анализа смесей катионов и анионов (разделение и идентификация).
Качественный анализ неорганических веществ включает анализ катионов и анализ анионов и предусматривает подразделение их на группы. Аналитическую группу составляют сходные по химико-аналитическим свойствам ионы. Сходство химико-аналитических свойств ионов характеризуется главным образом общими реакциями, а различие – частными реакциями. При изучении аналитической химии необходимо прежде всего знать сходство и различие свойств ионов, которые позволяет предвидеть Периодический закон Д.И.Менделеева.
В основу классификации ионов в аналитической химии положено различие в растворимости образуемых ими соединений. При систематическом ходе анализа ионы выделяют из сложной смеси не поодиночке, а целыми группами, пользуясь одинаковым отношением их к действию некоторых реагентов, называемых групповыми реагентами. Классификация катионов и анионов приведена в табл. 1 и 2.
В химическом анализе используют все типы химических реакций. Каждую реакцию и операцию необходимо осуществлять при вполне определенных условиях, благоприятствующих им и препятствующих протеканию нежелательных процессов (коллоидообразование, соосаждение, гидролиз и т.п.).
Направление и полнота протеканияхимических процессов в растворах зависят отусловий, при которых они осуществляются (концентрация реагирующих веществ, температура, рН среды, катализаторы, время и т.д.).Скорость протеканияхимических реакций зависит отконцентрации реагирующих веществв растворе, температуры и др. факторов. Растворимость веществ, константы диссоциации слабых электролитов зависятот температуры и от природы электролита.
Таблица 1
Классификация катионов
I группа |
II группа |
III группа |
IV группа |
V группа |
K+, Na+, NH4+, Mg2+ и др. |
Ba2+, Sr2+, Ca2+ и др. |
Al3+, Cr3+, Fe3+, Fe2+, Mn2+, Zn2+, Co2+, Ni2+ |
Cu2+, Cd2+, Bi3+, Hg2+, AsV, AsIII, SbV, SbIII, SnIV, SnII и др. |
Ag+, Hg22+, Pb2+ |
Группового реагента не имеют |
Групповой реагент – (NH4)2CO3 |
Групповой реагент – (NH4)2S |
Групповой реагент – H2S (в присутствии HCl) |
Групповой реагент – HCl |
Сульфиды растворимы в воде |
Сульфиды не растворимы в воде (или вместо них образуются нерастворимые в воде гидроксиды) | |||
Карбонаты растворимы в воде |
Карбонаты не растворимы в воде |
Сульфиды (или гидроксиды) растворимы в разбавленных кислотах |
Сульфиды не растворимы в разбавленных кислотах |
Таблица 2