Файл: Лекция 1 по аналитической химии Введение в аналитическую химию Введение в качественный анализ.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.02.2024

Просмотров: 115

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лекция №1
по аналитической химии
Введение в аналитическую химиюВведение в качественный анализКатионы 1, 2 аналитических группАналитическая химия- наука о методах и средствах определения химического состава вещества путем проведения аналитического анализаКачественный анализ – раздел аналитической химии по обнаружению, идентификации и определению составных частей анализируемого веществаКоличественный анализ – определение количественного содержания составных частей анализируемого объекта или их количественных соотношенийПри проведении аналитического анализа необходимо строгое соблюдение инструкций по технике безопасности и охране труда, а также методик проведения исследований

  • По природе анализируемого объекта органический и неорганический анализ

  • По характеру решаемых задач качественный, количественный, структурный анализ
Методы анализа

  • Химические:
в основе метода лежат химические реакции

  • Физико-химические:
основаны на изменениях физических показателей в результате химического воздействия на аналитический объект

  • Физические:
основаны на изменениях физических показателей в результате физического воздействия на аналитический объект

  • Биологические:
основаны на изменениях биохимических реакций живых организмовПо массе анализируемой пробы в г макроанализ 1,0 – 10,0полумикроанализ 0,05 – 0,5Быстро выполняемый анализ называется экспресс-анализомТипы химических реакций, применяемых в аналитической химии:

  1. Реакции нейтрализации

  2. Реакции замещения

  3. Реакции обмена

  4. Реакции соединения

  5. Реакции разложения

  6. Реакции комплексообразования

  7. Окислительно-восстановительные реакции

Качественный анализС помощью аналитических реакций отвечает на вопросы:

  1. Из каких ионов состоит данный аналитический образец?

  2. Из каких веществ состоит данный аналитический образец?
Аналитические реакции должны:

  1. Сопровождаться аналитическим эффектом

  2. Быть чувствительными, т.е. показывать аналитический эффект при очень малых количествах определяемого вещества

  3. Быть селективными, т.е. давать аналитический эффект с группой ионов

  4. Быть необратимыми

  5. Иметь достаточную скорость реакции
Систематический качественный анализ: пробу разделяют на несколько «аналитических групп», затем каждый ион открывают «своими реакциями». Реакции для разделения пробы называют групповыми, реакции для отдельных ионов – характерными.Дробный качественный анализ: компоненты пробы устанавливают в отдельных пробах с помощью характерных реакций.

Общие

Проводят на катионы и анионы, функциональные группы взаимодействием с общими реагентами

Групповые

Проводят с групповым реагентом, который дает одинаковый аналитический эффект с группой ионов

Характерные

Проводят на ограниченное количество ионов со специфическими реагентами

Аналитические

Проводят «сухим» и «мокрым» путем, пробирочным и капельным методом, микрокристаллоскопическим способом

Специфические

Проводятся на конкретные ионы, функциональные группы, вещества
Катионы 1, 2
аналитических групп

Цель : Сформировать знания о качественных реакциях катионов 1 и 2 аналитических групп. Задачи:

  • закрепить знания о методах качественного анализа.

  • сформировать знания о качественных реакциях катионов 1 и 2 аналитических групп.
Студент должен знать: групповые и частные реакции катионов 1 и 2 аналитических групп.Студент должен уметь:определять качественными реакциями катионы 1 и 2 аналитических групп.План:1. Катионы 1аналитической группы.2. Катионы 2 аналитической группы.3. Применение катионов 1 и 2 аналитических групп в медицине.4.Окрашивание пламени. В присутствии катионов натрия бесцветная часть пламени окрашивается в желтый цвет.Все реакции фармакопейны.5. Реакция «серебряного зеркала».Формальдегид с аммиачным раствором нитрата серебра образует осадок металлического серебра. Реакция ГФ.Частные реакции катиона Pb2+.1. Гидроксиды KOH и NaOH образуют с катионом Pb2+ белый осадок Pb(OH)2, растворимый как в кислотах, так и в концентрированных растворах гидроксидов:
Pb(NO3)2 + 2NaOH → Pb(OH)2↓ + 2NaNO3Pb2+ + 2OH- → Pb(OH)2При действии избытка гидроксида образуется плюмбит натрия:Pb(OH)2 + 2NaOH → Na2PbO2 + 2H2O . Серная кислота и сульфаты осаждают катионы Pb2+ выпадает белый осадок PbSO4.Pb(NO3)2 2SO4= PbSO4+2НNO3При нагревании сульфатов свинца с растворами гидроксидов образуются плюмбиты:PbSO4 + 4KOHK2PbO2 + K2SO4 + 2H2OСульфат свинца растворяется также в 30% растворе ацетата аммония:PbSO4 + 2CH3COO- → [Pb(CH3COO)2] + SO42-3. Хромат калия K2CrO4 и дихромат калия K2Cr2O7 образуют с катионами Pb2+ малорастворимый хромат свинца жёлтого цвета:Pb2+ + CrO42-→ PbCrO4Хромат свинца растворим в гидроксидах, но нерастворим в уксусной кислоте. Реакция ГФУсловия проведения опыта.Реакцию проводят при рН 3-5.В избытке KI осадок PbI2 растворяется, образуя комплексное соединение K2[PbI4].Эта реакция катионов Pb2+ позволяет открыть их в присутствии катионов всех аналитических групп.Частные реакции катиона [Hg2]2+Растворы солей ртути (I) содержат группировку – Hg – Hg - , при диссоциации образуют сложные катионы [Hg2]2+, в которых ртуть имеет степень окисления Hg+1, так как два положительных заряда приходятся в этом ионе на два атома ртути.
Все соли ртутиядовиты.2. Хромат калия K2CrO4 даёт с катионами [Hg2]2+красный осадок Hg2CrO4, нерастворимый в гидроксидах и в разбавленной уксусной кислоте, но растворяется в азотной кислоте.Hg2(NO3)2 + K2CrO4= Hg2CrO4+ 2KNO3 3. Иодид калия KI образует с растворами солей ртути (I) осадок Hg2I2 грязно-зеленого цвета.Hg22+ + 2I-Hg2I2Осадок растворяется в избытке реактива с образованием черного осадка металлической ртути. Реакция ГФ. Применение катионов 1 и 2 аналитических групп в медицине.  Натрий и калий. Ионы Nа+ и К+ распределены по всему организму, причем первые входят преимущественно в со­став межклеточных жидкостей, а вторые находятся глав­ным образом внутри клеток.