- •Классификации в аналитической химии
- •Типы реакций, применяемых в аналитической химии
- •Ч а с т ь I. Качественный анализ
- •1. Термины и понятия в качественном анализе
- •2. Условия проведения реакций
- •Определение и регулирование рН в ходе анализа
- •3. Способы выполнения реакций
- •Реакции “сухим” способом
- •Реакции “мокрым” способом
- •Микрокристаллоскопический метод анализа
- •4. Методы определения качественного состава раствора
- •Дробный метод анализа.
- •Систематический метод анализа
- •5. Аналитические классификации ионов
- •6. Методы и техника разделения
- •Фильтрование
- •Центрифугирование
- •Осаждение ( седиментация)
- •Маскирование
- •5. Хроматографическое разделение
- •Экстракция
- •Электрохимические методы разделения
- •Флотация
- •Разделение и обнаружение газов
- •7. Реакции с участием осадков
- •Бескислотное растворение
- •Растворение карбонатов в ch3cooh
- •Почему в ходе систематического анализа по кислотно-основной схеме
- •Будет ли в этих условиях осаждаться хлорид свинца PbCl2?
- •Будет ли из этого раствора осаждаться сульфат свинца PbSo4 при добавлении 1 м раствора h2so4 ?
- •8. Комплексообразование в качественном анализе Растворение осадка в комплексообразующих реагентах
- •9. Реакции окисления-восстановления в качественном анализе
- •10. Качественный анализ минерала
- •Прямые методы анализа
- •Непрямые методы анализа
- •Аппаратура, химическая посуда, материалы
- •Подготовка образца к анализу
- •Выбор растворителя
- •Растворение в воде
- •Кислотное растворение
- •Растворение в разбавленной hCl
- •Растворение в концентрированной hCl
- •Растворение в азотной кислоте и смеси кислот
- •Бескислотное растворение
- •Методика обработки пробы соответствующим растворителем
- •Анализ силикатной породы
- •Анализ боксита методом сплавления
- •Анализ халькопирита CuFeS2
- •Анализ железной руды
- •Ч а с т ь II. Количественный анализ
- •1. Методы количественного анализа
- •Химические методы
- •Классические химические методы анализа
- •Требования к реакциям, которые составляют основу методов количественного анализа
- •Фиксирование точки эквивалентности
- •2. Титриметрия Классификация методов титриметрического анализа по типам химических реакций
- •Кислотно - основное титрование ( метод нейтрализации )
- •Способы титрования
- •Способ заместительного титрования
- •Составные части титриметрических методов
- •Титрант или рабочий раствор или вторичный стандарт
- •Первичный стандарт или установочное вещество
- •Расчеты в титриметрии
- •3. Метод нейтрализации или метод кислотно-основного титрования
- •Буферные растворы
- •Вычисление рН буферных растворов
- •Кривые кислотно - основного титрования
- •Титрование сильной кислоты сильным основанием
- •Титрование слабой кислоты сильным основанием.
- •4. Окислительно-восстановительное титрование ( Редоксиметрия )
- •Характеристика титранта
- •Потенциал в точке эквивалентности ( ет.Э. ).
- •Методы окислительно-восстановительного титрования
- •Индикаторы, применяемые в окислительно - восстановительном титровании
- •Факторы, изменяющие потенциал системы
- •Построение кривых окислительно-восстановительного титрования
- •Применение методов окислительно-восстановительного титрования
- •Перманганатометрия
- •Стандартизация титранта
- •Установочные вещества метода перманганатометрии
- •Стандартизация kMnO4 по щавелевой кислоте.
- •Применение метода перманганатометрии
- •Иодиметрическое титрование
- •Условия титрования
- •Типы титрантов в иодиметрии
- •Индикатор
- •Установочные вещества в иодиметрии
- •Применение иодиметрического титрования
- •5. Комплексонометрия Комплексонометрическое титрование
- •Индикаторы комплексонометрического титрования
- •Индикатор группы азосоединений
- •Способы комплексонометрического титрования
- •Установочные вещества для эдта
- •Применение комплексонометрии
- •Расчеты в комплексонометрии
- •Взятие точной навески вещества для количественного анализа
- •Осаждение определяемого компонента из раствора
- •Виды осадков
- •Виды соосаждения
- •Фильтрование осадков
- •Промывание осадков
- •Расчеты потерь осадка от его растворимости в промывной жидкости
- •Получение гравиметрической (весовой) формы
- •Требования к гравиметрической форме
- •Фактор пересчета или аналитический фактор
- •Точность гравиметрического анализа.
- •7. Кондуктометрическое титрование
- •Применение кондуктометрии
- •8. Потенциометрическое титрование
- •Применение потенциометрического титрования
- •9. Фотоколориметрия
- •Применение фотоколориметрии
- •10. Органические реагенты в аналитической химии
- •Механизм реакции с органическим реагентом
- •Дентатность лигандов
- •Маскирование мешающих ионов
- •Отделение мешающих ионов
- •Экстракционное отделение мешающих ионов
- •Растворимость хелатов
- •Окраска хелатов
- •Римма Константиновна Гридасова аналитическая химия
Растворение в концентрированной hCl
Почти все сульфиды, особенно те, металлы которых образуют комплексные соединения с хлорид ионом, а также оксиды металлов могут растворяться в концентрированной HCl при нагревании. Например.
Sb2S3 + 12 HCl H3[SbCl6] + 3 H2S
MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + Cl2 + 2 H2O
пиролюзит концентрированная
При обработке горячей HCl обнаруживается присутствие анионов летучих кислот. При этом может выпасть также осадок кремниевой кислоты H2SiO3, вольфрамовой кислоты H2WO4, если образец содержал силикаты и вольфраматы.
Растворение в азотной кислоте и смеси кислот
При этом имеет место окислительно - восстановительная реакция. Сульфиды, у которых значение произведения растворимости меньше 10-23 , лучше растворять в азотной кислоте при нагревании. В азотной кислоте растворяются все оксиды, почти все сульфиды, кроме сульфида ртути (II) HgS, и все нерастворимые в воде соли слабых кислот, кроме солей сурьмы и олова. Обработка пробы минерала азотной кислотой может вызвать образование новых нерастворимых веществ. Например, сера образуется из сульфидов, PbSO4 может образоваться из PbS. Оловянная кислота H2SnO3 и сурьмяная кислота HSbO3 могут образоваться из солей сурьмы и олова. Например :
3 FeS2(пирит) + 8 HNO3 (разбавл.) 3 Fe(NO3)2 + 2 NO + 6 S + 4 H2O
3 Fe3O4( магнетит) + 28 HNO3 9 Fe(NO3)3 + NO + 14 H2O
Pb3O4(Pb2PbO4
2PbO+PbO2)+4HNO3=2Pb(NO3)2
+2H2O
+
PbO2
3CuS + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 3S + 4H2O
3PbS + 8HNO3 = 3PbSO4 + 8NO + 4 H2 O
3Sb2S5 + 10HNO3(конц.) + 4H2O = 6H3SbO4 + 10NO +15 S
3SnS2 + 4HNO3(конц.) + H2O = 3H2SnO3 + 4NO + 6S
Бескислотное растворение
Бескислотное растворение применяют для растворения большинства силикатов, некоторых сульфатов (PbSO4, BaSO4, SrSO4, CaSO4), некоторых солей серебра (AgCl, AgI), оксидов (SnO2 - касситерита олова). Бескислотное растворение можно рассматривать как сплавление с NaOH, Na2CO3 при высокой температуре в тиглях из никеля, платины. Например :
LiAl(SiO3)2 (сподумен)+NaOH(сплавление) Na2SiO3+LiAlO2+ LiOH + H2O
2PbSO4 +2 CH3COONH4 = [Pb(CH3COO)2 PbSO4] + (NH4)2SO4
SnO2 + 2 KOH = K2SnO3 + H2O
Методика обработки пробы соответствующим растворителем
В фарфоровую чашку помещают небольшое количество измельченного продукта и заливают растворителем. Закрывают часовым стеклом и нагревают на водяной бане или на асбестовой сетке на маленьком пламени горелки, но не на голом огне, до прекращения выделения белых летучих паров или рыжих окислов азота ( в зависимости от типа добавленного растворителя). Нагревают таким образом, чтобы не было сильного кипения и обильного разбрызгивания ( или взрыва в случае использования хлорной кислоты HClO4). Затем смесь упаривают до небольшого объема 1-2 мл ( или сухого остатка ). Выпаривание растворов проводят на водяной бане, песчаной или масляной.
