Kvalitativ analyse: Identifisere anioner og kationer

Kvalitativ analyse brukes til å identifisere og skille kationer og anioner i et prøvestoff. I motsetning til kvantitativ analyse, som søker å bestemme mengden eller mengden prøve, er kvalitativ analyse en beskrivende analyseform. I en pedagogisk setting er konsentrasjonene av ionene som skal identifiseres omtrent 0,01 M i en vandig løsning. "Semimicro" -nivået i kvalitativ analyse benytter metoder som brukes for å påvise 1-2 mg av et ion i 5 ml løsning.

Selv om det er kvalitative analysemetoder som brukes for å identifisere kovalente molekyler, kan de fleste kovalente forbindelser være identifisert og skilt fra hverandre ved bruk av fysiske egenskaper, som brytningsindeks og smelting punkt.

Laboratorieteknikker for halvmikro-kvalitativ analyse

Det er lett å forurense prøven med dårlig laboratorieteknikk, så det er viktig å overholde visse regler:

  • Ikke bruk tappevann. Bruk heller destillert vann eller avionisert vann.
  • Glass må være rent før bruk. Det er ikke viktig at det tørkes.
  • Ikke legg en reagensdropperspiss i munnen på et reagensrør. Dispenser reagenset over reagensglassleppen for å unngå forurensning.
    instagram viewer
  • Bland løsningene ved å flikke prøverøret. Dekk aldri reagensglasset med en finger og rist røret. Unngå å utsette deg for prøven.

Trinn for kvalitativ analyse

  • Hvis prøven blir presentert som et fast stoff (salt), er det viktig å merke formen og fargen på eventuelle krystaller.
  • Reagenser brukes til å skille kationer i grupper med beslektede elementer.
  • Joner i en gruppe er atskilt fra hverandre. Etter hvert separasjonsstadium utføres en test for å bekrefte at visse ioner virkelig ble fjernet. Testen utføres ikke på den opprinnelige prøven!
  • Separasjoner er avhengige av forskjellige egenskaper ved ioner. Disse kan innebære redoksreaksjoner for å endre oksidasjonstilstand, forskjellig løselighet i en syre, base eller vann, eller utfelling av visse ioner.

Eksempel på kvalitativ analyseprotokoll

Først fjernes ioner i grupper fra det første vandig løsning. Etter at hver gruppe har blitt separert, blir tester utført for de enkelte ionene i hver gruppe. Her er en vanlig gruppe kationer:

Gruppe I: Ag+, Hg22+, Pb2+
Utfelt i 1 M HCl

Gruppe II: Bi3+, Cd2+, Cu2+, Hg2+, (Pb2+), Sb3+ og Sb5+, Sn2+ og Sn4+
Felt i 0,1 M H2S-løsning ved pH 0,5

Gruppe III: Al3+, (Cd2+), Co2+, Cr3+, Fe2+ og Fe3+, Mn2+, Ni2+, Zn2+
Felt i 0,1 M H2S-løsning ved pH 9

Gruppe IV: Ba2+, Ca2+, K+, Mg2+, Na+, NH4+
Ba2+, Ca2+, og Mg2+ blir utfelt i 0,2 M (NH4)2CO3 løsning ved pH 10; de andre ionene er oppløselige

Mange reagenser brukes i den kvalitative analysen, men bare noen få er involvert i nesten hver gruppeprosedyre. De fire mest brukte reagensene er 6M HCl, 6M HNO36M NaOH, 6M NH3. Det er nyttig å forstå bruken av reagensene når du planlegger en analyse.

Vanlige kvalitative analysereagenser

reagens effekter
6M HCl Øker [H+]
Øker [Cl-]
Avtar [OH-]
Løser opp uoppløselige karbonater, kromater, hydroksider, noen sulfater
Ødelegger hydrokso og NH3 komplekser
Presipiterer uoppløselige klorider
6M HNO3 Øker [H+]
Avtar [OH-]
Løser opp uoppløselige karbonater, kromater og hydroksider
Løser opp uoppløselige sulfider ved å oksidere sulfidion
Ødelegger hydrokso- og ammoniakkkomplekser
Godt oksidasjonsmiddel når det er varmt
6 M NaOH Øker [OH-]
Avtar [H+]
Danner hydroksokomplekser
Presipiterer uoppløselige hydroksider
6M NH3 Øker [NH3]
Øker [OH-]
Avtar [H+]
Presipiterer uoppløselige hydroksider
Skjemaer NH3 komplekser
Danner en grunnleggende buffer med NH4+
instagram story viewer