Kvalitatiivne analüüs: anioonide ja katioonide tuvastamine

Kvalitatiivset analüüsi kasutatakse tuvastamiseks ja eraldamiseks katioonid ja anioonid prooviaines. Erinevalt kvantitatiivne analüüs, mille eesmärk on määrata proovi kogus või kogus, on kvalitatiivne analüüs kirjeldav analüüsi vorm. Hariduskeskkonnas on tuvastatavate ioonide kontsentratsioonid vesilahuses umbes 0,01 M. Kvalitatiivse analüüsi "semimikro" tasemel kasutatakse meetodeid, mida kasutatakse 1-2 mg iooni tuvastamiseks 5 ml lahuses.

Kuigi on olemas kvalitatiivseid analüüsimeetodeid, mida kasutatakse kovalentsete molekulide identifitseerimiseks, võivad enamik kovalentseid ühendeid olla identifitseeritakse ja eristatakse üksteisest, kasutades füüsikalisi omadusi, nagu murdumisnäitaja ja sulamine punkt.

Proovi on lihtne saastada kehva laboritehnika abil, seetõttu on oluline järgida teatud reegleid:

• Ärge kasutage kraanivett. Kasutage pigem destilleeritud vett või deioniseeritud vett.
• Enne kasutamist peavad klaasnõud olema puhtad. See pole tingimata vajalik, et see kuivatatakse.
instagram viewer
• Ärge pange reaktiivi tilguti otsa katseklaasi suhu. Saastumise vältimiseks väljutage reaktiivi katseklaasi ülaosast.
• Lahused segatakse katseklaasi nipsutades. Ärge kunagi katke katseklaasi sõrmega ja raputage seda. Vältige end proovile paljastamisest.

• Kui proov on tahke aine (sool), on oluline arvestada kristallide kuju ja värviga.
• Reaktiivid kasutatakse katioonide eraldamiseks seotud elementide rühmadesse.
• Ioonid rühmas on üksteisest eraldatud. Pärast iga eraldamise etappi tehakse test, et kinnitada teatud ioonide tõelist eemaldamist. Algse prooviga testi ei tehta!
• Eraldused sõltuvad ioonide erinevatest omadustest. Need võivad hõlmata redoksreaktsioone oksüdatsiooni oleku muutmiseks, happes, aluses või vees lahustuvuse erinevusi või teatud ioonide sadestamist.

Esiteks eemaldatakse ioonid rühmade kaupa esialgsest vesilahus. Pärast iga rühma eraldamist testitakse iga rühma üksikuid ioone. Siin on tavaline katioonide rühmitus:

I rühm: Ag⁺, Hg₂²⁺, Pb²⁺
Sadestati 1 M HCl-s

II rühm: Bi³⁺, Cd²⁺, Cu²⁺, Hg²⁺, (Pb²⁺), Sb³⁺ ja Sb⁵⁺, Sn²⁺ ja Sn⁴⁺
Sadestati 0,1 M H-s₂S lahus pH 0,5 juures

III rühm: Al³⁺, (Cd²⁺), Co²⁺, Cr³⁺, Fe²⁺ ja Fe³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺
Sadestati 0,1 M H-s₂S lahus pH 9 juures

IV rühm: Ba²⁺, Ca²⁺, K⁺, Mg²⁺, Na⁺, NH₄⁺
Ba²⁺, Ca²⁺ja Mg²⁺ sadestatakse 0,2 M (NH₄)₂CO₃ lahus pH 10 juures; teised ioonid on lahustuvad

Paljud reaktiivid kasutatakse kvalitatiivses analüüsis, kuid peaaegu kõigis rühmaprotseduurides osaleb vaid mõni üksik. Neli kõige sagedamini kasutatavat reagenti on 6M HCl, 6M HNO₃, 6M NaOH, 6M NH₃. Analüüsi kavandamisel on abiks reagentide kasutamise mõistmine.