- •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
- •Открытие анионов II группы
- •Открытие анионов III 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
- •Вопросы к лабораторной работе
- •Программа коллоквиума № 1 «Теоретические основы аналитической химии. Качественный анализ»
- •1. Общие теоретические основы аналитической химии
- •1.2. Основные типы химических реакций, используемых в аналитической химии.
- •2. Качественный анализ (методы разделения и обнаруже-ния)
- •Литература
- •Раздел «Качественный анализ»
Предварительные испытания
1.1. Испытание реакции исследуемого раствора. Если реакция исследуемого раствора кислая (рН=2), то в нем не могут присутствовать анионы летучих и неустойчивых кислот, т.е. CO32-.
1.2. Проба на анионы I группы. К 2 каплям нейтрального или слабощелочного раствора (рН=7–8) добавляют 2–3 капли раствора BaCl2. Образование осадка указывает на присутствие анионов I группы. Кислые растворы необходимо предварительно нейтрализовать раствором Ba(OH)2.
1.3. Проба на анионы II группы. К 2–3 каплям исследуемого раствора прибавляют 2–3 капли AgNO3. При этом может образоваться осадок. К нему прибавляют несколько капель HNO3. Если осадок не растворяется в азотной кислоте, то это указывает на присутствие анионов II группы.
1.4. Проба на выделение газов. Несколько капель исследуемого раствора (лучше крупинку твердого вещества) обрабатывают 2 н. раствором серной кислоты и слегка встряхивают пробирку, осторожно
да нет
нет
да
Рис.6. Схема анализа смеси анионов
постукивая по ее нижней части. Образование газа указывает на возможность присутствия CO32– или NO2–.
Открытие анионов I группы
Если предварительные испытания показали наличие анионов I группы, то проводят их осаждение из отдельной порции раствора объемом 1–2 мл, как описано в п.1.2. Затем осадок отделяют от раствора центрифугированием и проверяют полноту осаждения.
2.1. Обнаружение сульфат-ионов. Если осадок, полученный по п.1.2, нерастворим в разбавленной соляной кислоте, то это указывает на присутствие сульфат-ионов.
2.2. Обнаружение карбонат-ионов. Если растворение осадка, полученного по п.1.2, в разбавленной соляной кислоте сопровождается выделением пузырьков газа, то следует проверить присутствие карбонат-ионов по помутнению раствора Ba(OH)2. Реакцию проводят в специальном приборчике, представляющем собой пробирку, плотно закрытую пробкой с отверстием, в которое вставляется отводная трубка. На дно пробирки помещается анализируемый раствор или твердое вещество, сюда же добавляют 2 н. раствор соляной кислоты, после чего пробирку плотно закрывают пробкой. Отводную трубочку быстро опускают в пробирку с раствором Ba(OH)2. В случае выделения CO2 баритовая вода мутнеет вследствие образования BaCO3.
2.3. Обнаружение фосфат-ионов. Осадок, полученный по п.2.1, отмывают дистиллированной водой от хлорид-ионов (см. с.8). Качественная реакция на них должна быть отрицательной. После этого осадок растворяют в минимальном объеме 2 н. азотной кислоты. Избыточную азотную кислоту нейтрализуют 2 н. раствором NaOH или КОН до значения рН7 (по универсальной индикаторной бумаге). К полученному раствору добавляют несколько капель раствора AgNO3. Выпадение желтого осадка Ag3PO4 указывает на присутствие в анализируемом растворе фосфат-иона. Осадок Ag3PO4 обладает свойством растворяться в 2 н. растворе HNO3, а также в NH4OH. Для убедительности следует провести такие испытания.