Аналитичната химия се занимава с изучаване на експериментални методи за определяне на състава на веществата. Определянето на състава на веществата включва идентифициране на естеството на компонентите, които съставляват изследваното вещество, и установяване на количествените съотношения на тези компоненти.

Първо се установява качественият състав на изследвания обект, т.е. решете въпроса от какво се състои и след това пристъпете към определяне на количествения състав, т.е. разберете в какви количествени съотношения са намерените компоненти в обекта на изследване.

Качествен анализвещества могат да се извършват чрез химични, физични, физико-химични методи.

Химическите методи за анализ се основават на използването на характерни химични реакции за определяне на състава на аналита.

Химическият анализ на веществото се извършва по два начина: "сух" или "мокър". Сух анализ- това са химични реакции, които протичат с вещества по време на нажежаване, сливане и оцветяване на пламък.

Мокър анализса химични реакции, които протичат в електролитни разтвори. Аналитът е предварително разтворен във вода или други разтворители. В зависимост от масата или обема на взетото за анализ вещество, от използваната техника се разграничават макро-, полумикро- и микро методи.

макрометод.За анализ се вземат 1-2 ml разтвор, съдържащ най-малко 0,1 g от веществото, и се добавя най-малко 1 ml от разтвора на реагента. Реакциите се провеждат в епруветка, утайката се отделя чрез филтруване. Утайката върху филтъра се измива от примеси.

Полумикрометод. За анализ се взема 10-20 пъти по-малко вещество (до 0,01 g). Тъй като този метод работи с малки количества вещество, се използват микроепруветки, часовник или стъкла. За отделяне на утайката от разтвора се използва центрофугиране.

Микрометод.При извършване на анализ по този метод се вземат една или две капки от разтвора, като сухото вещество е в рамките на 0,001 g. Типичните реакции се извършват върху часовниково стъкло или порцеланова чиния.

При извършване на анализа се използват следните операции: нагряване и изпаряване, утаяване, центрофугиране, проверка на пълнотата на утаяването, отделяне на разтвора (центрофуга) от утайката, промиване и разтваряне на утайката.

Отоплениеразтворите могат да се извършват директно с пламък на газова горелка, върху азбестова мрежа или на водна баня. Малко количество от разтвора се загрява до температура не по-висока от 100 ° C на водна баня, водата в която трябва да кипи равномерно.

За концентрацияразтворите се използват на водна баня. Изпаряванеразтворът на сух остатък се извършва в порцеланови чаши или тигели, като се нагряват върху азбестова решетка. Ако сухият остатък след изпаряване трябва да бъде калциниран, за да се отстранят летливите соли, тогава тигелът се поставя върху порцеланов триъгълник и се нагрява с пламък на газова горелка.

Валежи.Реакцията на утаяване се провежда в конични колби или цилиндрични епруветки. С пипета към тестовия разтвор се добавя утаител. Утаителят се приема в излишък. Сместа се разбърква старателно със стъклена пръчка и се втрива във вътрешните стени на епруветката, което ускорява процеса на образуване на утайка. Утаяването често се извършва от горещи разтвори.

Центрофугиране.Утайката се отделя от разтвора чрез центрофугиране с помощта на ръчна или електрическа центрофуга. В ръкав се поставя епруветка с разтвор и утайка. Центрофугата трябва да се зарежда равномерно. При бързо въртене центробежната сила изхвърля частици утайка на дъното и го уплътнява, а разтворът (центрофугата) става прозрачен. Времето за въртене е от 30 s до няколко минути.

Проверка на пълнотата на утаяването.Епруветката се изважда внимателно от центрофугата и 1-2 капки от утаителя се добавят по стената към бистрия разтвор. Ако разтворът не стане мътен, тогава утаяването е завършено. Ако се наблюдава мътност на разтвора, тогава към епруветката се добавя утаител, съдържанието се смесва, нагрява се и се центрофугира отново, след което се повтаря проверката за пълнота на утаяването.

Отделяне на разтвора (центрофугата) от утайката.След като се уверите, че утаяването е завършено, разтворът се отделя от утайката. Разтворът се отделя от утайката с капкова пипета. Пипетата се затваря с показалеца и внимателно се изважда от епруветката. Ако избраният разтвор е необходим за анализ, той се прехвърля в чиста епруветка. За пълно разделяне операцията се повтаря няколко пъти. По време на центрофугирането утайката може да се утаи плътно на дъното на епруветката, след което разтворът се отделя чрез декантиране (внимателно се отцежда).

Измиване на утайка. Утайката (ако се изследва) трябва да се измие добре; за това се добавя течност за измиване, най-често дестилирана вода. Съдържанието се смесва старателно със стъклена пръчка и се центрофугира, след което течността за измиване се отделя. Понякога по време на работа тази операция се повтаря 2-3 пъти.

Разтваряне на утайката.За да разтворите утайката, добавете разтворителя към епруветката, като разбърквате със стъклена пръчка. Често разтварянето на утайката се извършва чрез нагряване на водна баня.

За определяне количествен съставвещество или продукт се използват реакции на неутрализация, утаяване, окисляване - редукция, комплексообразуване. Количеството на веществото може да се определи от неговата маса или обема на разтвора, изразходван за взаимодействие с него, както и от показателя на пречупване на разтвора, неговата електрическа проводимост или интензитет на цвета и др.

Според количеството на веществото, взето за изследването, аналитичните методи за количествен анализ се класифицират, както следва: макроанализ - 1-10 g твърдо вещество, 10-100 ml от анализирания разтвор; полумикроанализ - 0,05-0,5 твърди вещества, 1-10 ml от анализирания разтвор; микроанализ - 0,001-1-10 - 4 g твърдо вещество, 0,1-1 * 10 - 4 ml от анализирания разтвор. В стоковата практика често се използват гравиметрични (теглови) и титриметрични (обемни) методи.

Гравиметричен (теглови) анализ- един от методите за количествен анализ, който ви позволява да определите състава на аналита чрез измерване на масата. Измерването на масата (претеглянето) се извършва на аналитична везна с точност 0,0002 г. Този метод често се използва в хранителните лаборатории за определяне на влагата, съдържанието на пепел, съдържанието на отделни елементи или съединения. Анализът може да се извърши по един от следните начини.

1. Компонентът, който трябва да се определи, се изолира количествено (възможно напълно) от изпитваното вещество и се претегля. Така се определя съдържанието на пепел в продуктите. Първоначалният продукт, претеглен на аналитична везна, се изгаря, получената пепел се довежда до постоянна маса (калцинира се, докато масата престане да се променя) и се претегля.

Пепелното съдържание на продукта x (%) се изчислява по формулата

където B е масата на калцинираната пепел, g;

А - първоначалната проба на продукта, g.

2. Анализираният компонент се отстранява напълно от пробата на изходното вещество и остатъкът се претегля. По този начин се определя съдържанието на влага в продуктите, докато пробата от изходния материал се суши в пещ до постоянно тегло.

Влажността на продукта x (%) се изчислява по формулата

където А е първоначалната проба от продукта, g;

B е теглото на пробата след изсушаване, g.

Обемен анализ- метод за количествен анализ, при който желаното вещество се определя от обема на реагент с точно известна концентрация, изразходван за реакцията с това вещество.

При определяне по обемен метод към известен обем на разтвора на аналита се добавя реагент с точно известна концентрация на малки порции (на капки), докато количеството му стане еквивалентно на количеството на аналита. Разтвор на реагент с точно известна концентрация се нарича титруван, работен или стандартен разтвор.

Процесът на бавно добавяне на титруван разтвор към разтвор на аналит се нарича титруване. Моментът, в който количеството на титрувания разтвор е еквивалентно на количеството на аналита, се нарича точка на еквивалентност или теоретична крайна точка на титруването. За определяне на точката на еквивалентност се използват индикатори, които претърпяват видими промени в близост до нея, изразяващи се в промяна в цвета на разтвора, поява на мътност или утаяване.

Най-важните условия за правилното провеждане на обемни аналитични определения: 1) способност за точно измерване на обемите на разтворите; 2) наличие на стандартни разтвори с точно известна концентрация; 3) способност за точно определяне на момента на завършване на реакцията (правилен избор на индикатор).

В зависимост от това на каква реакция се основава определението, се разграничават следните видове обемни методи:

метод за неутрализация

· окислително-редукционен метод

методът на утаяване и комплексообразуване.

В основата метод на неутрализациясе намира реакцията на взаимодействие между Н + и ОН - йони. Методът се използва за определяне на киселини, основи и соли (които реагират с киселини или основи) в разтвор. За определяне на киселини се използват титрувани разтвори на алкали KOH или NaOH, за определяне на основи се използват разтвори на киселини HC1, H2SO4.

За да се определи съдържанието, например на киселина в разтвор, обем от киселинен разтвор, точно измерен с пипета в присъствието на индикатор, се титрува с алкален разтвор с точно известна концентрация. Точката на еквивалентност се определя от промяната в цвета на индикатора. Според обема на алкалите, използвани за титруване, се изчислява киселинното съдържание в разтвора.

Метод окисляване - редукциясе основава на редокс реакциите, които протичат между стандартния разтвор и аналита. Ако стандартният разтвор съдържа окислител (редуциращ агент), тогава аналитът трябва да съдържа съответен редуциращ агент (окислител). Редокс методът се подразделя в зависимост от използвания стандартен разтвор на метод на перманганатометрия, метод на йодометрия и др.

В основата на метода отлаганеса реакции, придружени от утаяване. За разлика от гравиметричния метод, тук утайката не се обработва, масата на изпитваното вещество се определя от обема на реагента, изразходван в реакцията на утаяване.

Класификация на методите за количествен анализ. Основни стъпки на количествения анализ

Количествен анализ- набор от методи на аналитичната химия, чиято задача е да определят количественото съдържание на отделните съставки в изпитваното вещество.

В зависимост от обекта на изследване се разграничават неорганични и органични анализи. От своя страна те са разделени на елементен анализ, чиято задача е да установи колко елемента се съдържат в анализирания обект, на молекулярнои функционаленанализи, които дават отговор за количественото съдържание на радикали, съединения, както и функционални групи от атоми в анализирания обект.

Методите за количествен анализ се разделят на химически, физични и химичнии физически. Класическите химични методи за количествен анализ включват гравиметричнии обемен анализ.

Наред с класическите химични методи широко се използват физични и физикохимични (инструментални) методи, основани на измерване на оптични, електрически, адсорбционни, каталитични и други характеристики на анализираните вещества в зависимост от тяхното количество (концентрация). Обикновено тези методи са разделени на следните групи: електрохимичен(кондуктометрия, полярография, потенциометрия и др.); спектрален,или оптичен(емисионен и абсорбционен спектрален анализ, фотометрия, луминесцентен анализ и др.); Рентгенов; хроматографски; радиометрични; мас спектрометричен.Изброените методи, по-ниски от химичните по точност, значително ги превъзхождат по чувствителност, селективност и скорост на изпълнение.

В този курс ще бъдат разгледани само класическите химични методи за количествен анализ.

Гравиметричен анализсе основава на точното измерване на масата на аналита в неговата чиста форма или под формата на неговото съединение. Анализът на обема включва титриметричен обемен анализ- методи за измерване на обема на разтвор на реагент с точно известна концентрация, изразходван в реакция с аналит, и газов обемен анализ- методи за измерване на обема на анализираните газообразни продукти.

В хода на количествения анализ могат да се разграничат следните основни етапи.

1. Извадка, осредняване и извадка.Вземането на проби често определя общата грешка на анализа и обезсмисля използването на високоточни методи. Целта на вземането на проби е да се получи относително малко количество от изходното вещество, при което количественото съдържание на всички компоненти трябва да бъде равно на тяхното количествено съдържание в цялата маса на анализираното вещество. Първична пробасе взема директно от анализирания обект чрез комбиниране на необходимия брой нарастващи проби. Методите за вземане на проби се определят от следните фактори: агрегатно състояние на анализирания обект (газ, течност, твърдо вещество); хетерогенност на анализирания материал; необходимата точност при оценка на съдържанието на компонента върху цялата маса на анализирания обект (физиологично активният компонент в лекарството е по-точен от компонента в рудата за оценка на рентабилността на находището), възможността за промяна на състава на обекта във времето. Течните и газообразните материали обикновено са хомогенни и техните проби вече са осреднени. Твърдите материали са хетерогенни по обем, следователно, за техния анализ, части от веществото се вземат от различни зони на изследвания материал. Първичната проба е доста голяма - обикновено 1-50 кг, а за някои обекти (например за руда) е 0,5-5 тона.

От първичната проба, като я намалят, вземат средна (представителна) извадка(обикновено от 25 g до 1 kg). За да направите това, първичната проба се смачква, смесва и осреднява по състав, напр. четвъртиране. При четвъртиране натрошеният материал се разпръсква на равномерен слой под формата на квадрат (или кръг), разделя се на четири сектора, съдържанието на два противоположни сектора се изхвърля, а другите два се съединяват. Операцията на четвъртиране се повтаря многократно, докато се получи необходимото количество от средната проба.

От така получения хомогенен материал се вземат проби за анализ, една част се запазва за възможни арбитражни анализи ( контролна проба), другият се използва директно за анализ ( анализирана проба).

Нарича се частта от анализираната проба с масата, точно измерена на аналитичната везна панта.Пробата, която ще се анализира, трябва да бъде достатъчно голяма, за да се получат няколко проби.

2. Разлагане (отваряне) на пробата.Този етап се състои в прехвърляне на анализираната проба в състояние на агрегация или съединение, удобно за анализ. За да се прехвърли проба в разтвор при химични методи, тя се обработва директно с течни разтворители (вода, киселини, основи) или след унищожаване на пробата (чрез калциниране, изгаряне, сливане или синтероване), тя се превръща в съединения, които могат да се разтворят.

3. Отделяне, изолиране на определения компонент и неговата концентрация.Тъй като повечето аналитични методи не са достатъчно селективни, се използват методи за отделяне на анализираната смес или изолиране на аналита от нея. В случай, че концентрацията на аналита е по-ниска от границата на откриване на този метод или по-ниска от долната граница на неговия работен диапазон, тогава се използва концентрацията на аналита. Използва се за разделяне, изолиране и концентрация химически(маскиране, утаяване и съвместно утаяване), физически(методи на изпаряване: дестилация, дестилация (дестилация), сублимация (сублимация) и др.) и физични и химичниметоди (екстракция, сорбция, йонообмен, хроматография и различни електрохимични методи, като електролиза, електрофореза, електродиализа и др.).

4. Извършване на количествено определяне. Всички предварителни етапи на анализа трябва да гарантират, че по време на анализа се получава надежден резултат. Изборът на метод за анализ трябва да се основава на фактори като бързина, удобство, коректност, наличие на подходящо оборудване, брой анализи, размер на анализираната проба, съдържание на аналита. Сравнявайки чувствителността на различни методи и оценявайки приблизителното съдържание на компонента в пробата, химикът избира един или друг метод за анализ. Например, за определяне на натрий в силикатни скали се използва гравиметричен метод, който дава възможност за определяне на милиграм и по-високи количества натрий; за определяне на микрограмови количества от същия елемент в растенията и биологичните обекти - методът на пламъчната фотометрия; за определяне на натрий във вода с висока чистота (нано- и пикограмни количества) - методът на лазерната спектроскопия.

5. Изчисляване на резултатите от анализа и оценка на резултатите от измерването- последният етап на аналитичния процес. След изчисляване на резултатите от анализа е важно да се оцени тяхната надеждност, като се вземе предвид правилността на използвания метод и статистическа обработка на числени данни.

тестови въпроси

1. Каква е целта на количествения анализ?

2. Избройте методите за количествен анализ.

3. Какво е гравиметричен анализ?

4. Каква е същността на титриметричния анализ?

5. Избройте основните етапи на анализа и ги опишете.

6. Как се взема средна проба? Какво представлява извадката на четвъртини?

7. Какво е зацепка?

8. Какви методи се използват за отваряне на пробата и изолиране на аналита от нея?

1. Василиев В.П. Аналитична химия. Книга. 1. Титриметрични и гравиметрични методи на анализ. - М.: Дропла, 2005. - С. 16 - 24.

С.Б. Денисова, O.I. Михайленко

Това са гравиметрични и титриметрични методи. Въпреки че постепенно отстъпват място на инструменталните методи, те остават ненадминати по точност: относителната им грешка е под 0,2%, докато инструменталните са 2-5%. Те остават стандартни за оценка на коректността на резултатите от други методи. Основно приложение: прецизно определяне на големи и средни количества вещества.

гравиметричен методсе състои в изолиране на вещество в чиста форма и претеглянето му. Най-често изолацията се извършва чрез валежи. Утайката трябва да е практически неразтворима. Компонентът, който се определя, трябва да се утаи почти напълно, така че концентрацията на компонента в разтвора да не надвишава 10 -6 М. Тази утайка трябва да е възможно най-груба, за да може лесно да се отмие. Утайката трябва да бъде стехиометрично съединение с определен състав. По време на утаяването примесите се улавят (съвместно утаяване), така че трябва да се измие. След това утайката трябва да се изсуши и претегли.

Прилагане на гравиметрични методи:

Можете да определите повечето неорганични катиони, аниони, неутрални съединения. За утаяване се използват неорганични и органични реагенти; последните са по-селективни. Примери:

AgNO 3 + HCl \u003d AgCl + HNO 3

(определяне на сребърни или хлоридни йони),

BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl

(определяне на бариеви или сулфатни йони).

Никелови катиони се утаяват от диметилглиоксим.

Титриметрични методиизползвайте реакции в разтвори. Наричат ​​се още обемни, тъй като се основават на измерване на обема на разтвора. Те се състоят в постепенно добавяне към разтвор на аналит с неизвестна концентрация на разтвор на вещество, реагиращо с него (с известна концентрация), което се нарича титрант. Веществата взаимодействат помежду си в еквивалентни количества: n 1 =n 2 .

Тъй като n \u003d CV, където C е молната концентрация на еквивалента, V е обемът, в който веществото е разтворено, тогава за стехиометрично реагиращи вещества е вярно:

C 1 V 1 = C 2 V 2

Следователно е възможно да се намери неизвестна концентрация на едно от веществата (например C 2), ако са известни обемът на неговия разтвор и обемът и концентрацията на веществото, което реагира с него. Познавайки молекулното тегло на еквивалента на M, можете да изчислите масата на веществото: m 2 \u003d C 2 M.

За да се определи края на реакцията (наречена точка на еквивалентност), се използва промяната на цвета на разтвора или се измерва някои физико-химични свойства на разтвора. Използват се всички видове реакции: неутрализиране на киселини и основи, окисляване и редукция, комплексообразуване, утаяване. Класификацията на титриметричните методи е дадена в таблицата:

Метод на титруване, вид реакция	Подгрупи на методите	Титранти
Киселинно-основна	Ацидиметрия
	Алкалометрия	NaOH, Na2CO3
редокс	перманганатометрия
	йодометрия
	дихроматометрия
	Броматометрия
	йодометрия
Комплексометричен	Комплексометрия
Валежи	Аргентометрия

Титруването е директно или обратно. Ако скоростта на реакцията е ниска, се добавя известен излишък от титрант, за да завърши реакцията и след това количеството нереагирал титрант се определя чрез титруване с друг реагент.

Киселинно-алкалното титруване се основава на реакцията на неутрализация, по време на реакцията рН на разтвора се променя. Графикът на рН спрямо обема на титранта се нарича крива на титруване и обикновено изглежда така:

За да се определи точката на еквивалентност, се използват или pH-метрия, или индикатори, които променят цвета си при определена стойност на pH. Чувствителността и точността на титруването се характеризират със стръмността на кривата на титруване.

Комплексометрията се основава на реакцията на образуване на комплекс. Най-често използваната е етилендиаминтетраоцетната киселина (EDTA).

(HOOC)(OOC-H2C)NH-CH2CH2-NH(CH2COO)(CH2COOH)

или нея) динатриева сол. Тези вещества често се наричат ​​комплексони. Те образуват силни комплекси с много метални катиони, така че приложенията за титруване изискват разделяне.

Редокс титруването е придружено от промяна в потенциала на системата. Ходът на титруването обикновено се контролира чрез потенциометричен метод, вижте по-нататък.

Преципитационно титруване -аргентометрията най-често се използва като метод за определяне на халогенидни йони. Последните образуват почти неразтворима утайка със сребърни катиони.

Методите за титриметричен анализ имат висока точност (относителна грешка на определяне - 0,1 - 0,3%), ниска интензивност на труда, лекота на инструментиране. Титриметрията се използва за бързо определяне на високи и средни концентрации на вещества в разтвори, включително неводни.

Всички методи за количествен анализ, в зависимост от естеството на експерименталната техника, използвана за окончателно определяне на съставните части на аналита или смес от вещества, се разделят на три групи: химични, физични и физикохимични (инструментални) методи за анализ.

Химичните методи за анализ включват:

1. Тегловен анализ - измерване на масата на аналита или неговите съставки, изолирани в химически чисто състояние или под формата на съответните съединения.

2. Обемен анализ - измерване на обема на течни, твърди и газообразни продукти или техни водни и неводни разтвори.

Известни са различни обемни методи:

1) обемен титриметричен - измерване на обема на реагент с точно известна концентрация, изразходван в реакция;

2) газов обемен - анализ на газови смеси въз основа на селективно усвояване от анализираната газова смес на определения компонент от подходящи абсорбери;

3) обемна седиментация, базирана на разделяне на дисперсните системи под действието на гравитацията, придружено от отделяне на дисперсната фаза под формата на утайка и последващо измерване на обема на утайката в калибрирана центрофужна епруветка. Например при микро- и ултрамикроанализа съдържанието на сяра се установява чрез окисляването й до сулфат и последващо утаяване под формата на утайка от бариев сулфат, определена по този метод.

В по-широк смисъл, седиментационният анализ е метод за определяне на размера и относителното съдържание на частици с различни размери в дисперсни системи по скоростта на утаяване (утаяване или плаване).

Скоростта на утаяване на сферични частици при известни условия се описва с уравнението на Стокс:

където v е скоростта на утаяване;

радиус на частиците;

Плътност на материала на частиците;

Плътност на дисперсната среда;

Вискозитет на средата;

Ускорение на гравитацията.

Много често в лабораторната практика се използват гравиметрични методи за анализ на седиментацията, базирани на хидростатичното претегляне на утайката в процеса на натрупването му с помощта на везни за седиментационно стъкло на N. A. Figurovsky.

В редица случаи разделянето на методите за анализ на химични и физикохимични е условно, тъй като понякога е трудно или практически невъзможно да се реши дали даден метод за анализ принадлежи към някоя от тези групи.

Изброените методи са само методи за окончателно определяне на аналита или неговите компоненти и не отразяват всички характеристики на химичния анализ.

Съществена част от химическия анализ, за ​​който химикът-аналитик понякога трябва да отдели повече време и труд, отколкото за окончателното определяне на аналита, са методите за разлагане на аналита, както и методите за разделяне, изолиране и концентриране на елементите (или йони), които трябва да бъдат определени.

Качествен анализ на неорганични вещества. Предмет и задачи на качествения анализ. Основни понятия.

Качественият анализ е откриването или откриването на съставни компоненти в изследваната система.

Целта на качествения анализ е да определи; елементарен или изотопен състав на веществото. При анализиране на органични съединения директно се откриват отделни химични елементи, като въглерод, сяра, фосфор, азот или функционални групи. При анализ на неорганични съединения се определя кои йони, молекули, групи от атоми, химични елементи съставляват анализираното вещество.

Класификация на методите за качествен анализ. Аналитичен сигнал

В зависимост от количеството проба, използвана в анализа, има:

Макроанализ (тегло - повече от 100 mg, обем на разтвора - 10-100 ml)

Полумикроанализ (тегло - 10-100 mg, обем на разтвора - 1-10 ml)

Микроанализ (тегло - 1-10 mg, обем на разтвора - 0,01-1 ml)

Субмикроанализ (тегло - 0,1-1 mg, обем на разтвора - 0,001-0,01 ml)

Ултрамикроанализ (тегло - по-малко от 0,1 mg, обем на разтвора - по-малко от 0,001 ml)

Ако е необходимо да се открие някакъв компонент, обикновено е така

фиксирайте появата на аналитичен сигнал - поява на утайка, цвят и др. Появата на аналитичен сигнал трябва да е надеждна

фиксирани. При определяне на количеството на компонент се измерва стойността

аналитичен сигнал - седиментна маса и др.

Фракционен и систематичен анализ. групов реагент.

Фракционен анализ - откриването на йони с помощта на специфични реакции в отделни порции от тестовия разтвор, се извършва в произволна последователност.

Систематичен анализ – специфична последователност от реакции, при които всеки йон се открива след отстраняване на всички интерфериращи йони.

В хода на систематичен анализ йони се изолират от сложна смес в цели групи, като се използва същото съотношение към някои реагенти.

Реагентите, които позволяват да се изолира група йони от сложна смес, се наричат ​​групови реагенти.

Изисквания:

* трябва да утаи йони почти напълно

* получената утайка трябва да бъде лесно разтворима в алкали или киселини за по-нататъшни изследвания.

* излишъкът му не трябва да пречи на откриването на йони, оставащи в разтвора.

Класификация на катиони в аналитични групи.

Сероводород (сулфид-амоняк)

1 - Na+, K+, Pb+, Cs+, Fr+, NH4+, Mg+, (групов реагент - не)

2 - Ca + 2, Sr + 2, Ba + 2, Ra + 2, (групов реагент - (NH 4) 2 CO 3, pH = 8-9)

3.1 - Fe (II и III), Mn + 2, Zn + 2, Co + 2, Ni + 2, (групов реагент - (NH 4) 2 S, pH = 8-9) (утаява се като сулфиди)

3.2 - Al + 3, Cr + 3, Ti + 4, Be + 2 (групов реагент - (NH 4) 2 S, pH = 8-9) (утаява се под формата на хидроксиди)

4.1 - Cu + 2, Hg + 2, Bi + 3, Cd + 2, (групов реагент - H 2 S) (не се разтваря в (NH 4) 2 S)

4.2 - Sn + 2, Sn + 4, Sb + 3, Sb + 5, As + 3, As + 5, (групов реагент - HCl, pH = 0,5)

5 - Ag+, Bb+2, Hg+4 (групов реагент - HCl)

Класификация на аниони в аналитични групи.

1.1 (неразтворим в HCl) - SO 4 -2, групов реагент - BaCl.

1.2 (разтворен в HCl) - SO 3 -2, S2O3 -2, CO 3 -2, SiO 3 -2, PO 4 -3 групов реагент - BaCl.

2 - I-, Cl-, S, Br-, групов реагент - AgNO 3.

3 - NO 3 -, CH 3 COO- група реагент - бр.

Предмет и задачи на количествения анализ. Класификация на методите за количествен химичен анализ.

Количествен анализ – определя количественото съдържание на компонентите в изследваната система.

Методите за количествен химичен анализ определят количествените съотношения на съставните части в изпитваното вещество. Количествените методи могат да определят съединението на химичен елемент или друг компонент в съдържанието, сплавта, сместа, разтвора. В допълнение, количествените методи позволяват да се определят атомни, еквивалентни и молекулни тегла, равновесни константи, продукти на разтворимост, киселинност или алкалност на средата.

Гравиметрични (теглови) методи – утайката се изолира и претегля.

Титриметрични (обемни) методи - измерване на V стандартния разтвор, необходим за реакцията.

Газов обемен - Измерване на V на газа, освободен по време на реакцията.