Analiza calitativă: identificarea anionilor și a cationilor

Analiza calitativă este utilizată pentru a identifica și separa cationi și anioni într-o substanță probă. Spre deosebire de analiza cantitativa, care urmărește să determine cantitatea sau cantitatea de eșantion, analiza calitativă este o formă descriptivă de analiză. Într-un cadru educațional, concentrațiile ionilor de identificat sunt de aproximativ 0,01 M într-o soluție apoasă. Nivelul "semimicro" de analiză calitativă folosește metode utilizate pentru a detecta 1-2 mg de ion în 5 ml soluție.

Deși există metode de analiză calitativă utilizate pentru identificarea moleculelor covalente, majoritatea compușilor covalenți pot fi identificate și diferențiate unele de altele folosind proprietăți fizice, cum ar fi indexul de refracție și topirea punct.

Este ușor să contaminați eșantionul prin tehnici de laborator slabe, de aceea este important să respectați anumite reguli:

• Nu folosiți apa de la robinet. Mai degrabă, utilizați apă distilată sau apă deionizată.
instagram viewer
• Articole din sticlă trebuie să fie curate înainte de utilizare. Nu este esențial să fie uscat.
• Nu puneți un vârf de picătură reactiv în gura tubului de probă. Evacuați reactivul de deasupra buzei eprubetei pentru a evita contaminarea.
• Se amestecă soluții prin lovirea epruvetei. Nu acoperiți niciodată eprubetă cu un deget și agitați tubul. Evitați să vă expuneți la eșantion.

• Dacă eșantionul este prezentat ca un solid (sare), este important să notăm forma și culoarea oricăror cristale.
• Reactivii sunt folosiți pentru a separa cationii în grupuri de elemente conexe.
• Ionii dintr-un grup sunt separați unul de celălalt. După fiecare etapă de separare, se efectuează un test pentru a confirma faptul că anumiți ioni au fost eliminați cu adevărat. Testul nu este efectuat pe eșantionul original!
• Separatiile se bazeaza pe diferite caracteristici ale ionilor. Acestea pot implica reacții redox la schimbarea stării de oxidare, solubilitate diferențială într-un acid, bază sau apă sau precipitare a anumitor ioni.

În primul rând, ionii sunt eliminați în grupuri de la inițial soluție apoasă. După ce fiecare grup a fost separat, apoi se efectuează testarea ionilor individuali din fiecare grup. Iată un grup comun de cationi:

Grupa I: Ag⁺, Hg₂²⁺, Pb²⁺
Precipitat în HCl 1 M

Grupa II: Bi³⁺, Cd²⁺, Cu²⁺, Hg²⁺, (Pb²⁺), Sb³⁺ și Sb⁵⁺, Sn²⁺ și Sn⁴⁺
Precipitat în 0,1 M H₂Soluție S la pH 0,5

Grupa III: Al³⁺, (Cd²⁺), Co²⁺, Cr³⁺, Fe²⁺ și Fe³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺
Precipitat în 0,1 M H₂Soluție S la pH 9

Grupul IV: Ba²⁺, Ca²⁺, K⁺, Mg²⁺, N / A⁺, NH₄⁺
Ba²⁺, Ca²⁺, și Mg²⁺ sunt precipitate în 0,2 M (NH₄)₂CO₃ soluție la pH 10; ceilalți ioni sunt solubili

Mulți reactivi sunt utilizate în analiza calitativă, dar doar puțini sunt implicați în aproape fiecare procedură de grup. Cei patru reactivi utilizați cel mai frecvent sunt HCl 6M, HNO 6M₃, NaOH 6M, NH 6M₃. Înțelegerea utilizărilor reactivilor este utilă atunci când planificați o analiză.