И «Аналитическая химия и физико-химические

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

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»,
	© Соколовский А. Е., Коваленко Н. А., Поповская Н. Ф., Радион Е. В., составление, 2002

ВВЕДЕНИЕ

Главным содержанием всех химико-аналитических работ являются разделение компонентов анализируемого вещества и выделение их, идентификация компонентов анализируемого вещества и количественное определение компонентов. Идентификациякомпонентов – задача качественного анализа, количественное их определение – задача количественного анализа. Разделениекомпонентов 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 целью закрепить 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 протекания химических процессов в растворах зависят от условий, при которых они осуществляются (концентрация реагирующих веществ, температура, рН среды, катализаторы, время и т.д.). Скорость протекания химических реакций зависит от концентрации реагирующих веществ в растворе, температуры и др. факторов. Растворимость веществ, константы диссоциации слабых электролитов зависят от 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⁺, As^V, As^III, Sb^V, Sb^III, Sn^IV, Sn^II 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

Классификация анионов

№ гр.	Характеристика группы	Анионы, образующие группу	Групповой реагент
I	Соли бария малорастворимы в воде	SO₄^2-, S₂O₃^2-, SO₃^2-, CO₃^2-, PO₄^3-, CrO₄^2-, Cr₂O₇^2-, F^-, C₂O₄^2-	BaCl₂ (при рН»7–9)
II	Соли серебра малорастворимы в воде и разбавленной HNO₃	Cl^-, Br^-, I^-, SCN^-, [Fe(CN)₆]^4-, [Fe(CN)₆]^3-	AgNO₃ (в присут-ствии 2 н. HNO₃)
IIII	Соли бария и серебра растворимы в воде	NO₃^-, NO₂^-, ClO₄^-, CH₃COO^-, MnO₄^- и др.	Группового реагента нет

ОРГАНИЗАЦИЯ ЗАНЯТИЙ ПО КАЧЕСТВЕННОМУ

АНАЛИЗУ

Изучение методов обнаружения и разделения элементов начинается с ознакомления с основными аналитическими реакциями ионов, поэтому при выполнении лабораторных работ Вы должны:

1. Самостоятельно и индивидуально выполнить описанные в методических указаниях (или учебных пособиях) реакции обнаружения соответствующих катионов и анионов: пробирочные, капельные, микрокристаллоскопические;

2. Провести контрольные анализы образцов, в состав которых входят соединения изученных элементов (растворы, сухие смеси и т.п.).

Вся работа в практикуме фиксируется в лабораторном журнале. В табл. 3 приведены образцы записей в лабораторном журнале при изучении аналитических реакций ионов и выполнении контрольных анализов. Эта таблица составляется на развернутом листе тетради. Во всех случаях необходимо отмечать внешний эффект реакции.

Таблица 3

Образцы записей

Ион	Реагент, условия проведения реакции	Аналитическая реакция	Аналитический эффект
Ba²⁺	K₂Cr₂О₇ в присутствии ацетатного буфера при нагревании	2Ba²⁺ + K₂Cr₂О₇ + H₂O ® 2BaCrО₄¯ + 2K⁺ + 2H⁺	Выпал желтый кристаллический осадок

ПОСУДА И РАБОЧЕЕ МЕСТО

При изучении пробирочных реакций обнаружения и разделения элементов используется полумикрометод, а при выполнении микрокристаллоскопических и капельных реакций – микрометод анализа. Это требует чистоты рабочего места, используемой посуды, реагентов, а также внимания и аккуратности в работе.

Всю используемую в работе посуду следует тщательно вымыть с помощью ерша содовым раствором, сполоснуть несколько раз водопроводной, а затем 2 раза дистиллированной водой. В табл. 4 приведен перечень наименований химической посуды, которая используется для выполнения практикума.

Таблица 4

Дата: 2016-10-02, просмотров: 144.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒