- •Химического анализа неорганических веществ Введение
- •Поэтому качественный анализ неорганических веществ подразделяется на анализ катионов и анализ анионов сложного вещества.
- •Способы выполнения аналитических реакций
- •Классификация методов по количеству вещества
- •Техника выполнения реакций
- •Условия выполнения реакций
- •Дробный и систематический анализ
- •Классификация катионов в качественном кислотно-основном химическом анализе
- •Методика выполнения основных операций полумикроанализа
- •Требования к правилам и умениям
- •Деление катионов на аналитические группы по кислотно- основной классификации
- •Первая группа катионов
- •1. Общая характеристика катионов первой группы
- •1.1. Степень окисления
- •1.2. Свойства гидроксидов
- •1.3. Гидролиз солей
- •1.4. Комплексообразование
- •1.5. Техника безопасности
- •Лабораторная работа №1 «Изучение свойств катионов I аналитической группы и анализ их смеси»
- •1.6. Общие реакции катионов I группы
- •2. Реакции обнаружения катионов первой группы
- •2.1. Серебро
- •2.2. Свинец
- •2.3. Ртуть
- •3. Анализ смеси катионов I аналитической группы
- •Вопросы для повторения
- •Вторая группа катионов
- •Лабораторная работа №2 «Изучение свойств катионов II аналитической группы и анализ их смеси»
- •5. Реакции обнаружения катионов второй группы
- •5.1. Барий
- •5.2. Кальций
- •5.3. Стронций
- •6. Анализ смеси катионов II аналитической группы
- •7. Анализ смеси катионов II группы с сульфатами
- •Вопросы для повторения
- •8. Анализ раствора смеси I и II аналитических групп (без сульфатов)
- •8.1. Внешний вид смеси:
- •8.2. Отделение катионов I аналитической группы от II
- •Третья группа катионов
- •(Без сульфатов)
- •9. Общая характеристика катионов третьей группы
- •9.1. Степень окисления
- •9.2. Свойства гидроксидов
- •9.3. Гидролиз солей
- •Лабораторная работа № 3 «Изучение свойств катионов III аналитической группы и анализ их смеси»
- •10. Реакции обнаружения катионов третьей группы
- •10.1. Алюминий
- •10.2. Цинк
- •10.3. Хром
- •11. Анализ смеси катионов III группы
- •11.1. Обнаружение хрома
- •11.3. Обнаружение цинка
- •Вопросы для повторения
- •12. Анализ смеси катионов I, II и III групп
- •Четвёртая группа катионов
- •13. Общая характеристика катионов четвёртой группы
- •13.1. Степень окисления
- •13.2. Свойства гидроксидов
- •13.3. Гидролиз солей
- •Лабораторная работа № 4 «Изучение свойств катионов IV аналитической группы и анализ их смеси»
- •14. Реакции обнаружения катионов четвёртой группы
- •14.1. Магний
- •14.2. Марганец
- •14.3. Железо (II)
- •14.4. Железо (III)
- •14.5. Висмут
- •15. Анализ смеси катионов IV группы
- •Вопросы для повторения
- •16.12. Анализ раствора 2 - дробное обнаружение катионов III группы:
- •16.13. Анализ осадка 3
- •Пятая группа катионов
- •17. Общая характеристика катионов пятой группы
- •17.1. Степень окисления
- •17.2. Свойства гидроксидов
- •Лабораторная работа № 5
- •18. Реакции обнаружения катионов V группы
- •18.1. Медь
- •18.2. Кобальт
- •18.3. Никель
- •19. Анализ смеси катионов V группы
- •Вопросы для повторения
- •Шестая группа катионов
- •20. Общая характеристика катионов шестой группы
- •Лабораторная работа № 6 «Изучение свойств катионов VI аналитической группы и анализ их смеси»
- •21. Реакции обнаружения катионов шестой группы
- •21.1. Калий
- •21.2. Аммоний
- •22. Анализ раствора смеси катионов
- •V и VI аналитических групп
- •22.1. Внешний вид
- •22.3. Открытие иона калия
- •22.4. Открытие иона никеля
- •22.5. Открытие иона меди
- •22.6. Открытие иона кобальта
- •23. Анализ смеси катионов IV, V и VI аналитических групп
- •24. Анализ смеси катионов шести групп
- •Вопросы для повторения
- •Лабораторная работа № 7 «Изучение свойств анионов и анализ их смеси»
- •25. Реакции обнаружения анионов
- •25.1. Сульфат-ион so42-
- •25.2. Карбонат-ион со32-
- •25.3 Фосфат-ион ро43-
- •25.4. Хлорид-ион Cl-
- •25.5. Иодид ион I-
- •25.6. Сульфид ион s2-
- •25.7. Нитрат-ион no3-
- •Общие и аналитические реакции анионов
- •26. Анализ смеси анионов I, II, III групп
- •Вопросы для повторения
- •27. Анализ индивидуальной соли
- •27.1. Анализ раствора
- •27.1.1. Проба на катионы VI группы
- •27.2. Анализ сухой соли
- •28. Контрольные задачи
- •Произведение растворимости некоторых малорастворимых электролитов при 25 0с
- •Общие константы нестойкости некоторых комплексных ионов
- •Криоскопические и эбуллиоскопические константы
- •Степень гидролиза и рН 0,1м раствора некоторых солей (при 18-250с)
- •Растворимость солей и оснований в воде (18-25 0с)
- •Константы диссоциации некоторых кислот и оснований при 25 0с
- •Библиографический список
- •Аналитическая химия Качественный кислотно-основной полумикроанализ
- •450062, Республика Башкортостан, г.Уфа, ул. Космонавтов,1
Требования к правилам и умениям
Прежде чем приступить к открытию ионов в контрольных задачах, студент должен:
научиться четко проводить общие и специфические реакции на каждый ион с соблюдением всех необходимых условий;
производить специфические (характерные) реакции на каждый ион в том случае, если они находятся в растворе:
а) только один;
б) в присутствии не мешающих их открытию других ионов;
в) после удаления из раствора ионов, мешающих открытию его;
добиваться полноты осаждения ионов, проводить проверку полноты осаждения, уметь промывать осадки после их отделения от раствора;
уметь пользоваться центрифугой, микроскопом, электроплиткой, водяной баней;
.
Таблица 1
Деление катионов на аналитические группы по кислотно- основной классификации
Характеристика группы |
Хлориды, не-растворимые в воде (хлоридная) |
Сульфаты, не -растворимые в воде и кислотах (сульфатная) |
Амфотерные гидроксиды, растворимые в избытке сильной щёлочи (амфолитная) |
Гидроксиды, не- растворимые в избытке аммиака и сильной щелочи (гидроксидная) |
Гидроксиды, растворимые в избытке аммиака (аммиакатная) |
Хлориды, сульфаты и гидроксиды, растворимые в воде |
Номер группы |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
Катионы |
Ag+; Pb2+; Hg22+
|
Ba2+; Ca2+; Sr2+; (Pb2+) |
AI3+; Cr3+; Zn2+ |
Fe2+; Fe3+; Mg2+; Mn2+; Bi3+ |
Cu2+; Co2+; Ni2+ |
K+; NH4+ |
Групповой реактив |
HCI 2н |
H2SO4 2н |
NaOH 6н избыток |
NH4OH (NaOH) избыток |
NH4OH (конц.) избыток |
Не имеется |
Характер получаемых соединений |
белые осадки AgCI PbCI2 Hg2CI2
|
белые осадки BaSO4 CaSO4 SrSO4
|
фильтрат NaAIO2 NaCrO2 Na2ZnO2 или Na[AI(OH)4] Na[Cr(OH)4] Na2[Zn(OH)4] |
осадки Fe (OH)2 Fe (OH)3 Mg (OH)2 Mn (OH)2 Bi (OH)3 |
Фильтрат [Cu (NH3)4](OH)2 [Co (NH3)4](OH)2 [Ni (NH3)4](OH)2 |
- |
вести в рабочем журнале запись уравнений реакций в молекулярной и ионной формах с описанием внешнего эффекта (цвет и форма осадка, изменение цвета раствора, быстрое или медленное появление осадка и т. д.);
6) подробно описывать ход анализа;
7) делать выводы о наличии тех или иных ионов.
Первая группа катионов
В первую, хлоридную, группу входят катионы Ag+, Pb2+, Hg22+, образующие с хлороводородной кислотой и её солями нерастворимые осадки хлоридов белого цвета AgCl, PbCl2, Hg2Cl2, и, таким образом, отделяются от сложной смеси катионов в первую очередь.