II. Кислотно-основная классификация катионов.
Внимательно прочитать лекцию по теме № 1, выполнить краткий конспект. Устно ответить на контрольные вопросы.
2. Внимательно прочитать лекцию по теме № 2, выполнить краткий конспект. Письменно ответить на контрольные вопросы.
КАЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КАТИОНОВ И АНИОНОВ
Введение.
Под качественным химическим анализом вещества понимают определение его качественного состава, т.е. открытие (идентификацию) атомов, атомных групп, ионов и молекул в анализируемом веществе.
Существует два метода качественного анализа: дробный и систематический. Дробный качественный анализ предполагает обнаружение иона или вещества в анализируемой пробе с помощью специфического реагента в присутствие всех компонентов пробы. Примером такой реакции может служить обнаружение ионов аммония при подщелачивании раствора:
NH4+ + ОН– = NH3↑ + Н2O
Однако специфических реагентов известно немного. Более распространенны групповые реагенты, дающие сходные реакции с целой группой ионов.
Групповые реагенты используются в систематическом качественном анализе, который предусматривает разделение смеси анализируемых ионов по аналитическим группам, после чего внутри каждой группы с помощью тех или иных реакций разделяют и открывают индивидуальные ионы.
I. Качественный анализ катионов.
Тема 1: Аналитическая классификации катионов но группам.
В основу той или иной аналитической классификации катионов по группам положены их сходства или различия по отношению к действию определенных аналитических реагентов и свойства образующихся продуктов аналитических реакций (растворимость в воде, кислотах и щелочах, способность к комплексообразованию, окислительно-восстановительные свойства).
|
|
Существует ряд классификаций катионов по группам (или химических методов качественного анализа катионов). Наиболее распространенными среди них являются три классификации: сероводородная, аммиачно-фосфатная и кислотно-основная, причем сероводородный метод анализа в настоящее время практически не используется, т.к. требует применения токсичного сероводорода и довольно продолжителен.
Применение групповых реагентов позволяет подразделить многие катионы по аналитическим группам, однако не существует классификации, охватывающей все известные катионы или, по крайней мере, катионы всех металлов.
В таблицах 1.1, 1.2 и 1.3 представлены катионы в соответствии с сероводородной, аммиачно-фосфатной и кислотно-основной классификациями. В этих таблицах перечислены не все катионы, входящие в группу, а только те из них, которые наиболее часто встречаются в фармацевтическом анализе.
|
|
Нужно отметить, что в водных растворах «голые» индивидуальные катионы металлов не существуют, поскольку они термодинамически неустойчивы и образуют комплексы различного состава. Поэтому используемая в дальнейшем форма написания катионов Mg2+, Bi3+ и т.д. означает лишь, что речь идет о соединениях элементов в соответствующих степенях окисления, а не о действительном существовании таких ионов.
Таблица 1.1 Сероводородная классификация катионов.
Таблица 1.1 Сероводородная классификация катионов.
Группа | Катионы | Групповой реагент |
I | Li+, Na+, K+, NH4+, Mg2+ | Нет |
II | Са2+, Sr2+, Ba2+ | Раствор (NH4)2СО3 в аммиачном буфере, рН=9,2 |
II | Al3+, Cr3+, Zn3+, Mn3+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+ | Раствор (NH4)2S, рН=7-9 |
IV | Cu2+, Cd2+, Mg2+, Bi3+, Sn3+, Sn4+, Sb5+, As3+, As5+ | Раствор H2S, pH= 0,5 (HCI) |
V | Ag+, Hg22+, Pb2+ | Раствор HCI |
Таблица 1.2. Аммиачно-фосфатная классификация катионов.
Группа | Катионы | Групповой реагент |
I | Na+, K+, NH4 | Нет |
II | Li+, Mg2+, Са2+, Sr2+, Ba2+, Mn2+, Fe2+, Al3+, Bi3+, Cr3+, Fe3+ * | Раствор (NH4)2HPO4 в водном аммиаке (25 %) |
III | Cu2+, Zn2+, Cd2+, Mg2+, Ni2+ | Раствор (NH4)2HPO4; фосфаты растворимы в водном аммиаке |
IV | Sn2+, Sn4+, As3+, As5+, Sb3+, Sb5+ | Растворы HNO3 |
V | Ag+, Hg22+, Pb2+ | Растворы НСl |
|
|
* Фосфаты двухзарядных катионов растворимы в уксусной кислоте (2 моль/л), трехзарядных — нет.
Таблица 1.3. Кислотно-основная классификация катионов.
Группа | Катионы | Групповой реагент |
I | Li+, Na+, K+, NH4+ | Нет |
II | Ag+, Hg2+, Pb2+ | Растворы HCI |
III | Ca2+, Sr2+, Ba2+ | Растворы H2SO4 |
IV | Zn2+, Al2+, Sn2+, Sn4+, As3+, As5+, Cr3+ | Раствор NaOH в присутствии H2O2 |
V | Mg2+, Sb3+, Sb5+, Bi2+, Mn2+, Fe2+, Fe3+ | Раствор NaOH или раствор аммиака (25 %) |
VI | Cu2+, Cd2+, Hg2+, Co2+, Ni2+ | Раствор аммиака (25 %) |
II. Кислотно-основная классификация катионов.
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 20; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!