Презентация по дисциплине Химические и физико-химические методы анализа на тему Сущность качественного анализа

Сущность и методы качественного анализаСоставил: преподаватель дисциплины«Химические и физико-химические методы анализа»Протопопова Е.А. ОГАПОУ «Губкинский горно-политехнический колледж» Качественный анализ - установление химического состава, обнаружение катионов и анионов в анализируемом растворе.Качественный анализ проводят химическими, физическими и физико-химическими методами. В химических методах качественного анализа определяемый компонент переводят всоединение, обладающее характерным свойством ( выпадает осадок, изменяется цвет, выделяется газ), на основании которого можно установить присутствие того или иного иона. Способы проведения химических реакций.Реакции, проводимые «Сухим путем» - растирание исследуемого раствора с твердым реактивом, реакция окрашивания пламени, образования окрашенных перлов (стекол). Реакции, проводимые «Мокрым путем» – реакции, происходящие в растворах. Для этого анализируемый образец сначала растворяют, азатем проводят исследование. Если анализируемое вещество не растворяется, то применяют сплавление в муфельной печи. Способы выполнения качественных реакцийВ зависимости от массы растворенного вещества, объема раствора, различают:Макро-, полумикро-, микро-, ультрамикро-, субмикро - , субультрамикроанализы. При макроанализе используют навески сухих исследуемых веществ массой от 0,5 до 1г или раствор объемом 5-10 см3 Полумикроанализ – навеска от 0,05 до 0,1г, или объемы раствора от 0,5 до 1см3Преимущества полумикроанализа перед Макроанализом: экономия реактивов в 5-10 раз,сокращение продолжительности анализа, улучшение санитарно-гигиенических условий. В зависимости от массы или объема раствора исследуемого вещества реакции используют: - Пробирочный метод; - Капельный анализ; -Микрокристаллоскопический метод Качественные реакции и требования к ним.Общий ( селективный) реактив – в растворе взаимодействует одновременно с несколькими ионами. Пример: реакции осаждения катионами Ag+ Анионов Cl-, Br-, I-Характерный(частный) реактив – реактив, с помощью которого обнаруживают в растворе определяемый ион. Пример: Катион Fe3+ можно обнаружить с помощью реактива K3[Fe(CN)6], по осадку синего цвета. Требования к качественным реакциям:Реакции должны протекать быстро;Реакции должны быть практически необратимы;Реакции должны сопровождаться внешним эффектом;Реакция должна отличаться высокой чувствительностью иСпецифичностью. Условия проведения качественных реакцийСоответствующая среда раствора;Достаточная концентрация обнаруживаемого иона;Соответствующая температура.Требования к химическим реактивамХимические реактивы - Технические(т), Чистые (ч), Чистые для анализа(чда), Химически чистые (хч), Особо чистые (осч). - Растворы кислот и щелочей рекомендуется использовать с молярной концентрацией 2-6 моль/л. В качестве растворителя для хч и чда используют дистиллированную воду. Специфической реакцией на данный ион называется такая реакция, которая позволяет обнаружить его в условиях опыта в присутствии других ионов. Селективные или избирательные реакции – реакции дающие одинаковый эффект одновременно с несколькими ионами. Маскировка - устранение влияния мешающих ионов . Для маскировки применяют KCN, NaF, Na3PO4 Чувствительность реакцийМинимальная концентрация показывает при какой предельно минимальной концентрации определяемого иона в растворе данная реакция возможна.Открываемый минимум – наименьшая масса определяемого иона, которая может быть обнаружена с помощью данной реакции в наименьшем объеме исследуемого раствора.Предельное разбавление- наибольшее разбавление раствора, содержащего 1 г определяемого иона, при котором еще заметна данная реакция. Аналитические реакции тем чувствительнее, чем меньше открываемый минимум и минимальная концентрация и чем больше предельное разбавление Количественный анализ – Это совокупность химических, физико-химических и физических методов определения количественного соотношения компонентов, входящих в состав анализируемого вещества. Результаты количественного анализавыражают в массовых долях(%), в моль/л.Приступая к количественному анализу, необходимо знать качественный состав исследуемого вещества. Значение количественного анализаКоличественный анализ, имеет огромное значение для науки и производства. Например, химическую формулу неизвестного вещества устанавливают по процентному содержанию его составных частей, найденному при анализе.Так с помощью количественного анализа изучают не только состав земной коры, вод, атмосферы, но и внеземную материю. Количественный анализ широко используется в минералогии, геологии, физиологии, микробиологии, медицинских, агрономических и технических науках. Методы количественного анализа: Гравиметрический (весовой) анализ, поскольку о количестве определяемого элемента судят по массе продукта реакции.Титритметрический анализ основан на точном измерении объема (или массы) раствора реагента точно известной концентрации, затрачиваемого на реакцию Фотометрический анализ основан на оценке интенсивности окраски раствора Газоволюмометрический метод используют для определения того или иного элемента или вещества путем измерения объема газа, образующегося в результате химической реакции Электрогравиметрический метод анализа основан на выделении элемента путем электролиза на предварительно взвешенном электроде. О количестве выделившегося элемента судят по увеличению массы электрода Кондуктометрический метод, когда момент окончания соответствующей реакции устанавливают путем измерения электропроводности раствора.Потенциометрический метод, когда момент окончания соответствующей реакции устанавливают путем измерения потенциала того или иного электрода, погруженного в исследуемый раствор.