Основні теоретичні відомості. Предметом аналітичної хімії є теорії і практика аналізу, тобто встановлення складу різноманітних речовин

Предметом аналітичної хімії є теорії і практика аналізу, тобто встановлення складу різноманітних речовин. В залежності від мети проведення аналізу розрізняють якісний та кількісний аналіз. Ті розділи аналітичної хімії, які передбачають використання фізичних та фізико-хімічних методів і відповідно застосування складного обладнання, виокремилися у інструментальні методи аналізу.

Для недопущення впливу домішок на результати в хімічному аналізі використовуються реактиви лише марок «чистий для аналізу» (ч.д.а) та «хімічно чистий» (х.ч), іноді «особливої чистоти» (о.с.ч.). Використання реактивів марок «технічний» і «чистий» - неприпустиме.

Аналітичні реакції частіше за все проводять у розчинах (аналіз «мокрим шляхом»). В деяких випадках речовини аналізують без переведення їх у розчин (аналіз «сухим шляхом»). Серед останніх розрізняють: нагрівання в калильній трубці, забарвлення полум’я газового пальника, одержання забарвлених перлин шляхом зтоплення, розтирання порошків у ступці.

За масою, взятої на аналіз речовини згідно рекомендації ІЮПАК, розрізняють макроаналіз (>10^{-1 г}), напівмікроаналіз (10^-2-10^{-1 г}), мікроаналіз (<10^{-2 г), субмікроаналіз (10-3}-10^{-4 г), ультрамікроаналіз (<10-4 г). В лабораторії аналітичної хімії НАУ застосовується напівмікрометод, в якому на аналіз беруть 2-3 краплі досліджуваної речовини і стільки ж крапель реагенту.}

Кислотно-основна класифікація катіонів передбачає розбивку їх на шість аналітичних груп. Основою такої класифікації є розчинність хлоридів, сульфатів, гідроксидів та амінокомплексів у воді, а також водних розчинах кислот, лугів і аміаку. Така важлива характеристика речовин як їх розчинність, її залежність від температури, широко використовується для розділення іонів та їх остаточної ідентифікації. Багато аналітичних реакцій відбувається в розчинах між іонами, іонами і молекулами або кристалами. Тому ці процеси слід зображати за допомогою іонно-молекулярних рівнянь реакцій, написання яких базується на теорії електролітичної дисоціації.

Велику роль в розділенні та ідентифікації, катіонів практично усіх аналітичних груп, а також маскуванні деяких іонів відіграють комплексні сполуки. Найважливішою їх характеристикою є константа стійкості. Наприклад, для аміно комплексу срібла константа стійкості має вигляд:

Не будь-яка хімічна реакція може застосовуватися як якісна аналітична реакція. Останні повинні задовольняти наступні вимоги:

- під дією відповідного реактиву (або температури чи інших факторів) супроводжуватися певним аналітичним сигналом – випадінням осаду, зміною забарвлення реакційної суміші, виділенням газу;

- відбуватись швидко, практично миттєво;

- бути практично необоротною;

- бути максимально специфічною;

- вирізнятися високою чутливістю.

Специфічність – це така ознака аналітичної реакції, яка характеризує можливість відкривати одні речовини в присутності інших за допомогою характерного аналітичного сигналу. Чим більший перелік таких сторонніх речовин не заважає визначити певний компонент системи, тим специфічнішою є аналітична реакція і тим більш цінною.

Чутливість аналітичної реакції – це найменша кількість аналізуємої речовини, що може бути виявлена у певному об’ємі розчину. Чутливість реакції виражають за допомогою таких взаємно пов’язаних величин як мінімум, що відкривається, мінімальна (гранична) концентрація розчину і граничне розведення. Відкриваємий мінімум виражають у мікрограмах (g) речовини в 1 мм³ розчину. Мінімальна або гранична концентрація показує, за якої найменшої концентрації речовини у розчині вона ще може бути виявлена. Граничне розведення визначається числом мілілітрів розчину, що містить грам речовини, яку можна відкрити за допомогою даного реактиву. Граничне розведення є величиною зворотною граничній концентрації. Аналітична реакція тим чутливіша, чим менший відкриваємий мінімум, чим нижча гранична концентрація і чим більше граничне розведення.

Поиск по сайту: