Kvalitatívna analýza: Identifikácia aniónov a katiónov

Na identifikáciu a oddelenie sa používa kvalitatívna analýza katióny a anióny vo vzorke. na rozdiel od kvantitatívna analýza, ktorá sa snaží určiť množstvo alebo množstvo vzorky, je kvalitatívna analýza opisnou formou analýzy. Vo vzdelávacom prostredí sú koncentrácie iónov, ktoré sa majú identifikovať, približne 0,01 M vo vodnom roztoku. Úroveň "semimikro" kvalitatívnej analýzy využíva metódy použité na detekciu 1 až 2 mg iónu v 5 ml roztoku.

Aj keď existujú metódy kvalitatívnej analýzy, ktoré sa používajú na identifikáciu kovalentných molekúl, najbežnejšie zlúčeniny môžu byť identifikované a odlíšené jedna od druhej pomocou fyzikálnych vlastností, ako je index lomu a topenie bod.

Je ľahké kontaminovať vzorku zlou laboratórnou technikou, preto je dôležité dodržiavať určité pravidlá:

• Nepoužívajte vodu z vodovodu. Namiesto toho použite destilovanú vodu alebo deionizovanú vodu.
• Sklo musí byť pred použitím čisté. Nie je nevyhnutné, aby bolo sušené.
instagram viewer
• Špičku kvapkadla činidla nevkladajte do úst skúmavky. Dávkujte činidlo nad okraj skúmavky, aby ste zabránili kontaminácii.
• Roztoky premiešajte prepláchnutím skúmavky. Skúmavku nikdy nezakrývajte prstom a skúmavku netraste. Nevystavujte sa vzorke.

• Ak je vzorka prezentovaná ako pevná látka (soľ), je dôležité si všimnúť tvar a farbu akýchkoľvek kryštálov.
• Činidlá sa používajú na rozdelenie katiónov do skupín príbuzných prvkov.
• Ióny v skupine sú od seba oddelené. Po každom stupni separácie sa vykoná test, aby sa potvrdilo, že určité ióny boli skutočne odstránené. Test sa nevykonáva na pôvodnej vzorke!
• Separácie sa spoliehajú na rôzne vlastnosti iónov. Tieto môžu zahŕňať redoxné reakcie na zmenu oxidačného stavu, rozdielnu rozpustnosť v kyseline, báze alebo vode alebo vyzrážanie určitých iónov.

Najprv sa ióny odstránia v skupinách od pôvodného stavu vodný roztok. Po oddelení každej skupiny sa vykoná testovanie na jednotlivé ióny v každej skupine. Toto je bežné zoskupenie katiónov:

Skupina I: Ag⁺Hg₂²⁺, Pb²⁺
Vyzrážaný v 1 M HCI

Skupina II: Bi³⁺, Cd²⁺Cu²⁺Hg²⁺, (Pb²⁺), Sb³⁺ a Sb⁵⁺, Sn²⁺ a Sn⁴⁺
Zrážané v 0,1 M H₂S roztok pri pH 0,5

Skupina III: Al³⁺, (Cd²⁺), Co²⁺, Cr³⁺, Fe²⁺ a Fe³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺
Zrážané v 0,1 M H₂Roztok S pri pH 9

Skupina IV: Ba²⁺, Ca²⁺, K⁺, Mg²⁺, Na⁺NH₄⁺
ba²⁺, Ca²⁺a Mg²⁺ sú vyzrážané v 0,2 M (NH₄)₂CO₃ roztok pri pH 10; ostatné ióny sú rozpustné

Mnoho reagencií sa používajú pri kvalitatívnej analýze, ale len málo z nich sa zúčastňuje takmer každého skupinového postupu. Štyri najbežnejšie používané činidlá sú 6M HCI, 6M HNO₃6M NaOH, 6M NH₃. Pri plánovaní analýzy je užitočné porozumieť použitiu reagencií.