Введение
Аналитический метод, используемый для исследования элементарного состава неорганических соединений. Классический качественный неорганический анализ – это метод аналитической химии, направленный на определение элементарного состава неорганических соединений. Он в основном ориентирован на обнаружение ионов в водном растворе, поэтому материалы в других формах могут потребовать предварительного перевода в это состояние перед использованием стандартных методов. Затем раствор обрабатывается различными реагентами для выявления реакций, характерных для определенных ионов, которые могут вызывать изменение цвета, образование осадка и другие видимые изменения. Качественный неорганический анализ – это раздел или метод аналитической химии, предназначенный для установления элементарного состава неорганических соединений посредством различных реагентов.
Classical qualitative inorganic analysis is a method of analytical chemistry which seeks to find the elemental composition of inorganic compounds. It is mainly focused on detecting ions in an aqueous solution, therefore materials in other forms may need to be brought to this state before using standard methods. The solution is then treated with various reagents to test for reactions characteristic of certain ions, which may cause color change, precipitation and other visible changes. Qualitative inorganic analysis is that branch or method of analytical chemistry which seeks to establish the elemental composition of inorganic compounds through various reagents.
Физический вид неорганических солей
Соль Цвет 1 MnO, MnO2, FeO, CuO, Co3O4, Ni2O3; сульфиды Ag+, Cu+, Cu2+, Ni2+, Fe2+, Co2+, Pb2+, Hg2+, Bi3+, Hg, BiI3, Bi(т), Cu(SCN)2, Sb(т), Hg2O(т), Cu[C(=NH)S]2(т) Черный 2 Гидратированные соли Cu2+, Co[Hg(SCN)4](т) Синий 3 HgO, HgI2, Pb3O4, Hg2CrO4(т), Ag2CrO4(т) Красный 4 Cr3+, Ni2+, гидратированные соли Fe2+, Hg2I2(т), Cu(C7H6O2N)2(т), CuHAsO3(т) Зеленый 5 Гидратированные соли Mn2+ Светло-розовый 6 KO2, K2Cr2O7, Sb2S3, Ferrocyanide, HgO, Sb2S3(т), Sb2S5(т) Оранжевый 7 Гидратированные соли Co2+ Розово-красный 8 Хроматы, AgBr, As2S3, AgI, PbI2, CdS, PbCrO4(т), Hg2CO3(т), Ag3PO4(т), Bi(C6H3O3)(т), Cu(CN)2(т), Ag3AsO3(т), (NH3)3[As(Mo3O10)4](т), [SbI6]3 (р-р) Желтый 9 CdO, Fe2O3, PbO2, CuCrO4, Ag2O(т), Ag3AsO4(т) Коричневый 10 PbCl2(т), Pb(OH)2(т), PbSO4(т), PbSO3(т), Pb3(PO4)2(т), Pb(CN)2(т), Hg2Cl2(т), Hg2HPO4(т), Al(OH)3(т), AgCl(т), AgCN(т), Ag2CO3(т), Bi(OH)2NO3(т), Bi(OH)3(т), CuI(т), Cd(OH)2(т), Cd(CN)2(т), MgNH4Also4(т), SbO.Cl(т), Sb2O3(т) Белый
Обнаружение катионов
В зависимости от свойств, катионы обычно классифицируют на шесть групп. При взаимодействии с концентрированной серной кислотой оксалаты выделяют бесцветные газы CO2 и CO. Эти газы горят голубым пламенем и мутнеют известковую воду. Оксалаты также обесцвечивают раствор KMnO4 и образуют белый осадок с CaCl2.
Третья аналитическая группа анионов
Третья группа анионов состоит из SO, PO и BO. Они не вступают в реакцию ни с концентрированной, ни с разбавленной H2SO4. Сульфаты образуют белый осадок BaSO4 при взаимодействии с BaCl2, который не растворяется ни в каких кислотах или щелочах. Фосфаты дают желтый кристаллический осадок при добавлении HNO3 и молибдата аммония и последующем нагревании раствора. Бораты при прокаливании с концентрированной H2SO4 и этанолом дают зелёное пламя, характерное для этилбората.
Современные методы
Качественный неорганический анализ в настоящее время используется только в образовательных целях. Современные методы, такие как атомно-абсорбционная спектроскопия и ICP-MS, позволяют быстро определять наличие и концентрацию элементов, используя очень малые количества вещества.
Испытание на карбонат натрия
Испытание натриевого карбоната (не следует путать с испытанием натриевого карбоната экстрактом) используется для различения некоторых распространенных ионов металлов, которые выпадают в осадок в виде соответствующих карбонатов. Испытание позволяет различить медь (Cu), железо (Fe) и кальций (Ca), цинк (Zn) или свинец (Pb). К соли металла добавляют раствор карбоната натрия. Синий осадок указывает на ион Cu2+. Мутный зелёный осадок указывает на ион Fe2+. Желто-коричневый осадок указывает на ион Fe3+. Белый осадок указывает на ионы Ca2+, Zn2+ или Pb2+. Образующиеся соединения – соответственно, основной карбонат меди, карбонат железа(II), оксид железа(III), карбонат кальция, карбонат цинка и карбонат свинца(II). Этот тест используется для осаждения присутствующих ионов, так как почти все карбонаты нерастворимы. Хотя этот тест полезен для идентификации этих катионов, он может дать сбой при наличии других ионов, поскольку большинство карбонатов металлов нерастворимы и будут осаждаться. Кроме того, ионы кальция, цинка и свинца все образуют белые осадки с карбонатом, что затрудняет их различение. Вместо карбоната натрия можно добавить гидроксид натрия, что дает почти те же цвета, за исключением того, что гидроксиды свинца и цинка растворимы в избытке щелочи и, следовательно, могут быть отличены от кальция. Подробное описание последовательности тестов, используемых для качественного анализа катионов, можно найти в разделе качественного неорганического анализа.