
- •Токар а.В., Киприч в.В. Аналітична хімія
- •Тема 1 теоретичні основи аналітичної хімії Рівноваги у розчинах слабких електролітів
- •Сильні електроліти
- •Водневий показник
- •Буферні розчини
- •Гідроліз солей
- •Розчини комплексних сполук
- •Рівноваги у гетерогенних системах
- •Запитання для самоконтролю
- •Розрахунковий практикум 1 Рівновага у гомогенних системах
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Задачі для самостійного розв’язку
- •Розрахунковий практикум 2 Рівновага у гетерогенних системах
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Задачі для самостійного розв’язку
- •Тема 2 Якісний хімічний аналіз
- •Аналітична реакція
- •Хімічні реактиви
- •Системи якісного аналізу катіонів
- •Аналітична класифікація аніонів
- •Дробний та систематичний аналіз
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 3 Кількісний хімічний аналіз. Гравіметрія
- •Проба, її добір та підготовка до аналізу
- •Гравіметричний аналіз
- •Основні операції гравіметричного аналізу
- •Запитання для самоконтролю
- •Розрахунковий практикум 3 обчислення у гравіметричному аналізі
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Задачі для самостійного розв’язку
- •Тема 4 титриметричний аналіз
- •Класифікація методів титриметричного аналізу
- •Способи вираження концентрацій розчинів
- •Розчини в титриметричному аналізі
- •Розрахунки в титриметрії
- •Запитання для самоконтролю
- •Розв’язування
- •Задачі для самостійного розв’язку
- •Тема 5 Кислотно-основне титрування
- •Індикатори в кислотно-основному титруванні
- •Характеристики кислотно-основних індикаторів
- •Випадки кислотно-основного титрування
- •Використання методу нейтралізації
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 6 Окисно-відновне титрування
- •Класифікація методів оксидиметрії
- •Індикатори в окисно-відновному титруванні
- •Перманганатометрія
- •Йодометрія
- •Дихроматометрія
- •Переваги методів окисно-відновного титрування
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 7 Методи комплексонометрії
- •Індикатори хелатометричного титрування
- •Методи хелатометричного титрування
- •Використання комплексонометрії
- •Інші методи
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 8 Фізико-хімічні методи аналізу
- •Електрохімічні методи
- •Оптичні методи
- •Хроматографія
- •Запитання для самоконтролю
- •Короткий термінологічний словник
- •Додатки
- •Список використаної літератури
Додатки
Додаток 1. Реакції осадження
Іон для визначення |
Реактив |
Зовнішній ефект реакції |
Катіон плюмбуму (ІІ) |
Сірководнева вода |
Осад: чорний плюмбум (ІІ) сульфід Pb2+ + S2– = PbS |
Катіон феруму (ІІІ) |
Розчин калій гексаціаноферату (ІІ) |
Осад: інтенсивно-синій гексаціаноферат (ІІ) феруму (ІІІ) (берлінська лазур) 4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4– = Fe4[Fe(CN)6]3 |
Катіон феруму (ІІ) |
Розчин калій гексаціаноферату (ІІІ) |
Осад: інтенсивно-синій гексаціаноферат (ІІІ) феруму (ІІ) (турнбулева синь) 3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3– = Fe3[Fe(CN)6]2 |
Хлорид-іон |
Розчин аргентум (І) нітрату, підкислений нітратною кислотою |
Осад: білий аргентум (І) хлорид Ag+ + Cl– = AgCl Переходить у концентрований розчин амоніаку |
Бромід-іон |
Розчин аргентум (І) нітрату, підкислений нітратною кислотою |
Осад: жовтий аргентум (І) бромід Ag+ + Br– = AgBr Переходить у концентрований розчин амоніаку |
Йодид-іон |
Розчин аргентум (І) нітрату, підкислений нітратною кислотою |
Осад: жовтий аргентум (І) йодид Ag+ + I– = AgI Не реагує з амоніаком у розчині |
Сульфат-іон |
Розчин барій хлориду, підкислений хлоридною кислотою |
Осад: білий барій сульфат Ba2+ + SO42– = BaSO4 |
Сульфід-іон |
Розчин плюмбум (ІІ) ацетату чи нітрату |
Осад: чорний плюмбум (ІІ) сульфід Pb2+ + S2– = PbS |
Додаток 2. Кольорові реакції
Іон для визначення |
Реактив |
Зовнішній ефект реакції |
1 |
2 |
3 |
Катіон феруму (ІІІ) |
Розчин амоній тіоціанату (надлишок) |
Яскраво-червоний колір гекса(тіоціанато)ферат(ІІІ)-іону Fe3+ + 6NCS– = [Fe(NCS)6]3– |
Катіон оксонію (кислі розчини) |
Лакмус Метилоранж Універсальний індикаторний папір |
Колір: червоний Колір: червоний Визначення рН шляхом порівняння із кольоровою шкалою |
Продовження додатка 2
1 |
2 |
3 |
Гідроксид-іон (лужні розчини) |
Лакмус Фенолфталеїн Метиловий червоний (метилрот) Універсальний індикаторний папір |
Колір: блакитний Колір: червоний Колір: жовтий
Визначення рН шляхом порівняння із кольоровою шкалою |
Катіон купруму (ІІ) |
Розчин амоніаку |
Осад блакитного кольору, котрий при подальшому додаванні розчину амоніаку утворює синє забарвлення катіону тетраамінкупруму (ІІ): Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ + 2OH– |
Нітрат-іон |
Розбавлена сульфатна кислота Ферум (ІІ) сульфат Концентрована сульфатна кислота |
Від фіолетового до коричневого кольору нітрозопентаакваферум (ІІ) сульфату [Fe(H2O)5NO]SO4 |
Ортофосфат-іон |
Розчин амоній молібдату, підкислений нітратною кислотою |
Утворення жовтого амоній додекамолібдофосфату (NH4)3[P(Mo3O10)4] |
Додаток 3. Реакції з виділенням газу
Іон для визначення |
Реактив |
Зовнішній ефект реакції |
Катіон амонію |
Розчин їдкого натру |
Виділення амоніаку: NH4+ + ОН– = NH3 + H2O |
Карбонат-іон |
Хлоридна кислота |
Виділення карбон (IV) оксиду: CO32– + 2Н+ = СО2 + H2O |
Додаток 4. Відкриття газів
Газ для визначення |
Реактив |
Зовнішній ефект реакції |
1 |
2 |
3 |
Амоніак |
Гідроген хлорид |
Білий дим амоній хлориду NH3 (г) + HCl (г) = NH4Cl (т) |
Вологий універсальний індикаторний папір |
Блакитний колір |
|
Хлороводень |
Амоніак |
Білий дим амоній хлориду HCl (г) + NH3 (г) = NH4Cl (т) |
Продовження додатка 4
1 |
2 |
3 |
Хлороводень |
Вологий універсальний індикаторний папір |
Червоний колір |
Карбон (IV) оксид |
Вапняна вода |
Осад: білий кальцій карбонат Ca2+ + CO2 + 2OH– = CaCO3 + H2O |
Баритова вода |
Осад: білий барій карбонат Ba2+ + CO2 + 2OH– = BaCO3 + H2O |
|
Сульфур (IV) оксид |
Вологий універсальний індикаторний папір |
Червоний колір |
Кисень |
Тліюча скіпка |
Яскраво спалахує |
Азот |
Палаюча свічка |
Гасне |
Водень |
Повітря |
Проба на гримучий газ 2H2 + O2 = 2H2O |
Додаток 5. Якісний елементний аналіз
Елемент |
Відкриття у вигляді |
Проведення аналізу |
Зовнішній ефект реакції |
1 |
2 |
3 |
4 |
Хлор |
Хлорид-іонів |
Розчин підкислюють нітратною кислотою та додають аргентум (І) нітрат |
Осад білого кольору |
Купрум (І) хлориду |
Мідний дріт змочують досліджуваним розчином та вносять у полум’я пальника (проба Бейльштейна) |
Зелене полум’я |
|
Карбон |
Карбон (IV) оксиду |
Змішують досліджуваний розчин з хлоридною кислотою або покривають речовину купрум (ІІ) оксидом та нагрівають; газ, що виділяється, пропускають (недовго) через баритову воду |
Осад білого кольору |
Нітроген |
Амоніаку |
Нагрівають речовину з концентрованим їдким натром; перевіряють газ вологим універсальним індикаторним папером чи проводять реакцію з хлороводнем |
Їдкий запах, блакитний колір, білий дим |
Сульфур |
Сульфід-іонів |
Змішують розчин речовини з плюмбум (ІІ) ацетатом |
Осад чорного кольору |
Сірководню |
Нагрівають речовину, перевіряють газ папером, змоченим плюмбум (ІІ) ацетатом |
Запах тухлих яєць, чорний осад |
Продовження додатка 5
1 |
2 |
3 |
4 |
Сульфур |
Сульфат-іонів |
Підкислюють досліджуваний розчин хлоридною кислотою, додають барій хлорид |
Осад білого кольору |
Сульфіт-іонів |
Нагрівають речовину з калій нітратом, розплав розчиняють у воді; розчин фільтрують, підкислюють хлоридною кислотою та додають барій хлорид |
Осад білого кольору |
|
Гідроген |
Катіонів оксонію |
Розчин речовини змішують з індикатором |
Зміна кольору |
Води |
Речовину покривають шаром купрум (ІІ) оксиду, нагрівають; переносять краплю рідини на папір, просочений кобальт (ІІ) хлоридом |
Зміна блакитного кольору на світло-рожевий |
Додаток 6. Реакції відкриття органічних сполук
Предмет визначення |
Реактив |
Зовнішній ефект реакції |
1 |
2 |
3 |
Кратні зв’язки в молекулі |
Розчин брому |
Знебарвлення в результаті приєднання брому |
Розчин калій перманганату (реактив Байєра) |
Коагуляція (виділення перистого осаду): коричневий манган (IV) оксид |
|
Гідроксигрупи у метанолі та етанолі |
Бор (ІІІ) гідроксид |
Утворення триметилового естеру, котрий горить зеленим полум’ям |
Гідроксигрупи у спиртах |
Насичені карбонові кислоти з С2–С5- атомами в молекулі |
Утворення естеру з характерним запахом |
Натрій |
Утворення водню (проба на гримучий газ) |
|
Альдегідні групи |
Фуксинсірчиста кислота |
Колір: червоно-фіолетовий (утворення продукту приєднання) |
Органічні відновники |
Рідина Фелінга (розчин купрум (ІІ) сульфату та тартрату) |
При нагріванні спочатку зміна кольору, потім випадіння цегляно-червоного осаду купрум (І) оксиду |
Свіжоприготований амоніачний розчин солі арґентуму (І) |
При нагріванні набуває чорного кольору через виділення срібла; можливе утворення «срібного дзеркала» |
Продовження додатка 6
1 |
2 |
3 |
Карбоксигрупи у насичених кислотах |
Насичені спирти з С1–С5-атомами в молекулі |
Утворення естеру з характерним запахом |
Неблагородні метали |
Утворення водню (проба на гримучий газ) |
|
Крохмаль |
Розчин йоду у калій йодиді |
Колір: синій |
Целюлоза |
Розчин цинк (ІІ) хлориду |
Колір: синій |
Протеїни |
Концентрована нітратна кислота |
Колір: жовтий, при додаванні лугу – оранжевий |
Розчин білку |
Їдке калі, розчин купрум (ІІ) сульфату |
Колір: червоно-фіолетовий (біуретова реакція) |