
- •Головне видавництво видавничого об'єднання «вища школа»
- •Передмова
- •Предмет аналітичної хімії
- •Сучасні завдання аналітичної хімії
- •Методи аналітичної хімії
- •§ 1. Закон діючих мас
- •§ 2. Теорія електролітичної дисоціації
- •§ 3. Концентрація водневих іонів води. Поняття про рН
- •§ 4. Концентрація водневих іонів розчинів кислот і основ
- •§ 5. Гідроліз. Концентрація водневих іонів розчинів солей
- •§ 6. Буферні розчини
- •§ 7. Графічний метод обчислення рН розчину
- •§ 9. Добуток розчинності
- •§ 10. Вплив однойменних іонів на розчинність осадів
- •§ 11. Розчинність осадів у кислотах
- •§ 12. Розчинність осадів при утворенні комплексів
- •§ 13. Осади кристалічні і неявнокристалічні (аморфні)
- •§ 14. Колоїдні розчини
- •Розділ 3. Комплексні сполуки
- •§ 15. Загальні положення
- •§ 16. Комплексні сполуки з неорганічними лігандами
- •§ 17. Комплексні сполуки з органічними лігандами
- •§ 18. Застосування комплексних сполук в аналізі
- •§ 19. Органічні реактиви
- •Розділ 4. Реакції окислення-відновлення
- •§ 20. Загальна характеристика
- •§ 21. Окислювально-відновний потенціал
- •§ 22. Властивості окислювально-відновного потенціалу. Рівняння Нернста
- •§ 23. Окислювальний потенціал і напрям реакцій окислення-відновлення
- •§ 24. Індуктивні реакції окислення-відновлення
- •§ 25. Хроматографічний аналіз. Іонообмінники
- •§ 26. Екстракція. Інші методи розділення
- •§ 27. Аналіз у розчині та сухий метод аналізу
- •§ 28. Макро-, мікро- і напівмікроаналіз. Краплинний, безстружковий і мікрокристалоскопічний методи аналізу
- •§ 29. Чутливість і специфічність реакцій
- •§ Зо. Хімічні реактиви
- •§ 31. Концентрація розчинів
- •§ 32. Техніка роботи в лабораторії якісного аналізу
- •§ 33. Дробний і систематичний методи якісного аналізу
- •§ 34. Класифікація катіонів на аналітичні групи
- •Розділ 7. І аналітична група катіонів
- •§ 35. Загальна характеристика групи
- •§ 36. Натрій
- •§ 38. Амоній
- •§ 39. Магній
- •§ 40. Аналіз суміші катіонів і аналітичної групи
- •Розділ 8. II аналітична група катіонів § 41. Загальна характеристика групи
- •§ 43. Стронцій
- •§ 44. Кальцій
- •§ 45. Аналіз суміші катіонів і і II аналітичних груп
- •Розділ 9. Ill аналітична група катіонів § 46. Загальна характеристика групи
- •§ 47. Алюміній
- •§ 48. Хром
- •§ 50. Марганець
- •§ 51. Цинк
- •§ 52. Кобальт
- •§ 53. Нікель
- •§ 54. Аналіз суміші катіонів III аналітичної групи
- •§ 56. Аналіз суміші катіонів III, II і і аналітичних груп, що містить фосфат-іони
- •Розділ 10. IV аналітична група катіонів
- •§ 57. Загальна характеристика групи
- •Підгрупа срібла
- •§ 59. Свинець
- •§ 60. Ртуть (і)
- •§ 61. Аналіз суміші катіонів підгрупи срібла
- •IV аналітичної групи
- •Підгрупа міді
- •§ 62. Ртуть (II)
- •§ 64. Кадмій
- •§ 65. Вісмут
- •§ 66. Аналіз суміші катіонів IV—і аналітичних груп
- •Розділ 11. V аналітична група катіонів § 67. Загальна характеристика групи
- •§ 69. Сурма
- •§ 70. Олово
- •§ 71. Аналіз суміші катіонів IV і V аналітичних груп
- •Розділ 12. Аналіз рідкісних елементів § 72. Загальна характеристика
- •§ 73. Титан
- •§ 74. Ванадій
- •§ 75. Молібден
- •§ 76. Вольфрам
- •§ 78. Безсірководневі методи якісного аналізу катіонів
- •Розділ 13. Аналіз аніонів § 79. Класифікація аніонів
- •І група аніонів
- •§ 86. Кремнієва кислота і реакції силікат-іонів SiO|—
- •II група аніонів
- •§ 91. Йодистоводнева кислота і реакції йодид-іонів і
- •§ 92. Сірководнева кислота і реакції сульфід-іонів s2-
- •Ill група аніонів
- •§ 94. Азотна кислота і реакції нітрат-іонів імог
- •§ 95. Азотиста кислота і реакції нітрит-іонів n02
- •§ 96. Оцтова кислота і реакції ацетат-іонів сн3соо
- •§ 97. Хлорнувата кислота і реакції гіпохлорат-іонів сюг
- •§ 98. Аналіз суміші аніонів і—III аналітичних груп
- •§ 100. Розчинення речовини і виявлення катіонів
- •§ 101. Виявлення аніонів
- •§ 102. Аналіз металів і сплавів
- •§ 103. Предмет і значення кількісного аналізу
- •§ 104. Визначення основних компонентів і визначення домішок
- •§ 105. Класифікація хімічних методів кількісного аналізу
- •І. Гравіметричий аналіз1
- •§ 106. Суть методу
- •§ 107. Вимоги до осадів у гравіметричному аналізі
- •§ 108. Співосадження
- •§ 109. Умови осадження
- •§ 110. Відокремлення осаду від маточного розчину
- •§ 111. Переведення осаду у вагову форму
- •§ 112. Принцип дії аналітичних терезів
- •§ 113. Правила користування аналітичними терезами і зважування на них
- •Розділ 18. Приклади гравіметричних визначень
- •§ 114. Розрахунки у гравіметричному аналізі
- •0,3115 Г становить 100%;
- •0,5025 Г становить 100%; 0,0874 г » х%,
- •§ 115. Визначення заліза у вигляді оксиду
- •§ 116. Визначення сульфатів у вигляді сульфату барію
- •§ 117. Розділення і визначення кальцію і магнію
- •§ 118. Визначення нікелю в сталях
- •II. Титриметричний аналіз Розділ 19. Загальні положення титриметричного аналізу
- •§ 119. Суть методу
- •§ 120. Концентрація розчинів і розрахунки в титриметричному аналізі
- •§ 121. Приготування робочих розчинів
- •§ 122. Методи непрямого титрування
- •§ 123. Точка еквівалентності
- •§ 124. Установлення точки еквівалентності за допомогою індикаторів
- •§ 125. Мірний посуд
- •§ 126. Перевірка мірного посуду
- •§ 127. Титрування кислотами та основами
- •§ 128. Індикатори методу кислотно-основного титрування (методу нейтралізації)
- •§ 129. Вибір індикаторів при титруванні кислотами та основами
- •§ 130. Криві титрування
- •§ 131. Помилки титрування
- •2NaHc03 ї± н20 -f- c02 -f Na2c03.
- •§ 132. Робочі розчини методу кислотно-основного титрування
- •§ 133. Приклади застосування методу кислотно-основного титрування (методу нейтралізації)
- •§ 134. Криві титрування
- •§ 135. Індикатори методів окислення-відновлення
- •§ 136. Еквівалент у реакціях окислення-відновлення
- •Розділ 22. Перманганатометрія
- •§ 137. Загальна характеристика методу. Приготування робочого розчину перманганату калію
- •§ 138. Визначення заліза
- •§ 139. Визначення пероксиду водню
- •§ 140. Визначення нітритів
- •Розділ 23. Йодометрія
- •§ 141. Загальна характеристика методу
- •§ 142. Приготування робочих титрованих розчинів
- •§ 143. Йодометричне визначення міді
- •§ 144. Йодометричне визначення активного хлору в хлорному вапні
- •B/r. WNa,s203l/NaliS!03јCl " 10°
- •§ 145. Йодометричне визначення сірки
- •Розділ 24. Метод осадження § 146. Загальна характеристика методу
- •§ 147. Індикатори
- •§ 148. Помилки титрування в методі осадження
- •§ 149. Робочі розчини і вихідні речовини методу осадження
- •§ 150. Визначення галогенід-іонів
- •Розділ 25. Методи комплексоутворення
- •§ 151. Загальні положення методів комплексоутворення
- •§ 152. Меркуриметричне визначення хлоридів
- •§ 153. Комплексонометричне визначення твердості води
- •III. Спектрофотометричний і колориметричний методи аналізу Розділ 26. Загальні положення
- •§ 154. Суть методів
- •§ 155. Загальні умови колориметричного визначення
- •§ 156. Закон Бугера—Ламберта—Бера
- •§ 157. Методи вимірювання інтенсивності забарвлення
- •§ 159. Визначення міді в грунтах
- •§ 160. Загальні положення
- •§ 161. Наближене визначення рН
- •§ 162. Безбуферні методи визначення рН
- •§ 163. Буферний метод визначення рН
- •IV. Аналіз різних матеріалів Розділ 29. Аналіз продуктів харчування § 164. Визначення кислотності хліба і молока
- •§ 165. Аналіз грунту і води
- •§ 166. Визначення оксидів кальцію і магнію в доломіті
- •Розділ 31. Аналіз добрив
- •§ 167. Визначення фосфору в суперфосфаті
- •§ 168. Визначення калію в калійних добривах
- •§ 169. Визначення азоту в аміачних добривах
- •Додатки
- •Кислоти
- •Густина розчинів їдких калі і натру
§ 110. Відокремлення осаду від маточного розчину
Відстоювання. Осад після осадження доцільно на деякий час залишити стояти під шаром маточного розчину. Зокрема, це важливо для осадів, які утворюють пересичені розчини. При відстоюванні відбувається повніше осадження.
350
Проте слід зазначити, що в окремих випадках при довгому стоянні забруднення осаду збільшується. Іноді це зв'язано з процесом післяосаджен-ня, коли частинки осаду стають центрами кристалізації для другого осаду. Відомі також інші причини забруднення. Наприклад, під час відстоювання осаду Fe (ОН)3 надлишок гідроксиду амонію поглинає з повітря вуглекислий газ, а карбонат амонію, який при цьому утворюється, осаджує іони кальцію у вигляді карбонату.
Кристалічні осади утворюють пересичені розчини, тому прозорість розчину над осадом не може бути критерієм повного осадження. Кристалічні осади звичайно залишають стояти з маточним розчином на 0,5—24 год.
Для аморфних осадів відстоювання не обов'язкове. Такі осади можна фільтрувати після того, як відбулась коагуляція колоїдних частинок; зовнішньою ознакою цього є те, що розчин над осадом стає прозорим.
Фільтрування. Після осадження (і відстоювання) осад відокремлюють від маточного розчину фільтруванням. Для цього у гравіметричному аналізі користуються беззольними фільтрами. У таких фільтрах більша частина мінеральних речовин видалена обробкою соляною і фтористоводневою кислотами. Коли визначення закінчують зважуванням осаду, висушеного при температурі 100—140° С, застосовують спеціальні фільтруючі тиглі.
Промивання. Після фільтрування осад і фільтр мають ще сторонні речовини. Щоб видалити ці домішки, осад промивають водою або промивною рідиною (розчином відповідного електроліту).
Осади, розчинність яких значно менша за практично допустиму, можна промивати гарячою дистильованою водою. До таких осадів належать, наприклад, гідроксиди заліза, алюмінію тощо. Проте при тривалому промиванні водою видаляються всі електроліти, внаслідок чого починається пеп-тизація осаду, тобто перехід його в колоїдну форму. Тому навіть тоді, коли осад практично нерозчинний, краще промивати його розведеним розчином відповідного електроліту, ніж водою.
При промиванні розчином електроліту адсорбовані осадом сторонні речовини внаслідок іонного обміну на поверхні переходять у розчин. Електроліт, поглинутий при цьому з промивної рідини, видаляється при прожарюванні осаду. Так, при осаджуванні гідроксиду заліза в присутності іонів кальцію або магнію вони частково адсорбуються на поверхні осаду. Для промивання такого осаду користуються розведеним розчином нітрату амонію. При цьому внаслідок іонного обміну адсорбуються іони амонію, а іони кальцію або магнію переходять у розчин; амонійна сіль видаляється при прожарюванні осаду.
Для осадів, що мають помітну розчинність, застосовують таку промивну рідину, яка містить спільні з осадом іони. Наприклад, для промивання MgNH4P04 користуються розведеним (1%-м) розчином гідроксиду амонію; при прожарюванні осаду ця сполука видаляється. У тих випадках, коли спільні іони заважають аналізу, промивання ведуть промивною рідиною доти, поки будуть видалені всі сторонні речовини. Після цього електроліт видаляють, промиваючи осад невеликими порціями води. Наприклад, при титриметричному визначенні кальцію після осадження його у вигляді
351
оксалату кальцію осад спочатку промивають розведеним розчином оксалату амонію. Надлишок цього електроліту видаляють, промиваючи його невеликими порціями холодної води.
При промиванні слід стежити за тим, щоб якнайменше витратити води (промивної рідини). Тому нову порцію промивної рідини слід наливати на фільтр з осадом тільки тоді, коли стече весь попередній розчин з фільтра, інакше промивання дуже затягується. Щоб осад був добре промитий, після третього-четвертого промивання слід перевірити його на повноту промивання. Для цього промивну рідину, яка стікає з лійки, перевіряють відповідним реагентом. Якщо результат реакції на присутність домішки негативний,— промивання припиняють, а якщо позитивний, то промивання продовжують.
У деяких випадках зручніше промивати осад насиченим розчином тієї самої речовини. Так, промивати осад сульфату стронцію можна насиченим розчином сульфату стронцію. Цей розчин виготовляють так. Окремо приготовляють сульфат стронцію і промивають його водою. Промитий осад збовтують (до повного насичення) з дистильованою водою. Після відстоювання і фільтрування прозорий розчин застосовують для промивання. При промиванні таким розчином можна відмити розчинні у воді солі і водночас забезпечити потрібне для аналізу зменшення розчинності осаду.
Переосадження (повторне осадження). Щоб мати осад дуже високої чистоти або якомога чіткіше розділити ті чи інші елементи з допомогою реакцій осадження, застосовують переосадження. Для цього осад розчиняють у кислоті або переводять у розчин іншим способом (сплавленням) і повторюють осадження.
Після повторного осадження в осаді залишається значно менша кількість домішки. Наприклад, при осаджуванні оксалату кальцію в присутності значної кількості магнію осад захоплює до 10% і більше магнію. Після розчинення такого осаду в соляній кислоті і повторного осадження знову може бути захоплено близько 10% магнію, але вже з тієї кількості, яка була в осаді після першого осадження. Ця кількість відносно вмісту магнію в первинному осаді становить значно меншу величину.
Кількість повторних осаджень залежить від мети аналізу, властивості осаду, іонного складу досліджуваного розчину і ряду інших факторів.