Хімічні реактиви

Речовини, які використовують у практиці аналітичної хімії з метою хімічних перетворень, називаються хімічними реактивами. Розрізняють хімічні реактиви різного ступеня чистоти: технічні («т.», вміст домішок залежить від природи речовини), очищені («о.», 5–15% домішок), чисті («ч.», 1%), чисті для аналізу («ч.д.а.», 0,4%), хімічно чисті («х.ч.», 0,05%), особливо чисті («ос.ч.», 10^–4–10^–9 %), високо чисті («в.ч.», 10^–9–10^–12 %), спектрально чисті («с.ч.», 1 атом домішок на 10 млрд. атомів основного компонента). В якісному аналізі найчастіше використовують реактиви марки «ч.», «ч.д.а.», рідше – «х.ч.». Поряд з неорганічними реактивами використовують і органічні – слабкі електроліти, що здатні утворювати стійкі інтенсивно забарвлені сполуки, малорозчинні у воді.

Системи якісного аналізу катіонів

В основі класифікації катіонів за аналітичними групами лежить розчинність гідроксидів, сульфідів, хлоридів, сульфатів та фосфатів, які вони утворюють. При цьому найбільше практичне використання мають:

1) сірководнева (сульфідна) класифікація – в її основі лежить відношення катіонів до іонів S^2–, CO₃^2– та Cl^–;

2) кислотно-лужна класифікація – ґрунтується на відношенні катіонів до кислот (HCl та H₂SO₄), розчинів лугів (KOH або NaOH) та амоніаку;

3) амоніачно-фосфатна класифікація – ґрунтується на різній розчинності фосфатів у воді, кислотах (сильних та слабких), лугах та у водному розчині амоніаку.

За кислотно-лужною системою (табл. 2.1) всі катіони поділяють на шість аналітичних груп: до першої відносять катіони, які не мають групового реактиву; до другої – катіони, які осаджуються у вигляді малорозчинних хлоридів; третя група включає катіони, що осаджуються у вигляді малорозчинних сульфатів; четверту групу утворюють катіони, які взаємодією з надлишком лугу утворюють розчинні сполуки типу алюмінату; п’ята група об’єднує катіони, які осаджуються водним розчином амоніаку у вигляді гідроксидів, нерозчинних у надлишку реактиву; до шостої групи відносяться катіони, які утворюють з груповим реактивом розчинні у воді комплексні сполуки – амоніакати.

Таблиця 2.1. Кислотно-лужна система якісного аналізу катіонів

Номер групи	Катіони	Груповий реактив
	Na+, К+, NH4+	–
	Ag+, Hg22+ , Pb2+	HCl
	Ca2+, Sr2+, Ba2+	H2SO4
V	Al3+, Cr3+, Zn2+, As(V), As(III), Sn(IV), Sn2+	KOH або NaOH (надлишок)
V	Fe2+, Fe3+, Mg2+, Mn2+, Bi3+, Sb(V), Sb(III)	NH3H2O
VI	Сu2+, Co2+,Cd2+, Hg2+, Ni2+	NH3H2O (надлишок)

В цілому, кислотно-лужна система якісного аналізу катіонів свідчить, що аналітичні групи катіонів за своєю більшістю відповідають групам періодичної системи елементів Д.І. Менделєєва і лише частково є групами катіонів, елементи яких відносяться до різних груп періодичної таблиці.