Анализ отвечает на два вопроса: что в образце (качественный) и сколько (количественный).
Что нужно знать
- Аналитическая реакция должна давать заметный эффект (осадок, газ, окраска), быть быстрой и чувствительной. Селективный реагент реагирует с немногими ионами, специфичный — с одним.
- Кислотно-основная схема, группы катионов: I — K+, Na+, NH4+ (группового реагента нет); II — Ag+, Pb2+ (HCl, хлориды); III — Ba2+, Ca2+, Sr2+ (H2SO4, сульфаты).
- IV — Al3+, Zn2+, Cr3+ (избыток NaOH растворяет амфотерные гидроксиды); V — Fe2+, Fe3+, Mg2+, Mn2+ (NaOH, нерастворимые гидроксиды); VI — Cu2+, Ni2+, Co2+ (избыток NH3, растворимые аммиакаты).
- Способы: в пробирке; капельные — на фильтровальной бумаге или пластинке; микрокристаллоскопические — форма кристаллов под микроскопом; пирохимические — окраска пламени.
- Маскирование — связывание мешающего иона, чтобы он не давал своей реакции.
- Виды титриметрии: кислотно-основная, окислительно-восстановительная (перманганатометрия), комплексонометрия (трилон Б — общая жёсткость), осадительная.
- Расчёт: n(титранта) = C·V; с учётом коэффициентов: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2, n(Na2CO3) = n(HCl) / 2.
- Временная жёсткость, ммоль-экв/л: Ж = C(HCl)·V(HCl)·1000 / V(воды).
Где чаще всего ошибаются
- Добавлять щёлочь не в избытке — амфотерные гидроксиды IV группы тогда не растворятся.
- Забывать коэффициент 2 в реакции карбоната с соляной кислотой.
- Путать селективный и специфичный реагент.
- Считать окраску пламени натрия доказательством именно натрия в смеси с калием — жёлтое пламя маскирует фиолетовое, нужен синий светофильтр.
Проверить себя
По этой же теме курса есть проверочная работа из 15 заданий на 30 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Естественно-научный эксперимент · 8–9 классы · Качественный и количественный химический анализ