Общие вопросы аналитической химии. Химические методы обнаружения неорганических веществ презентация

Содержание

План лекции: 1. Общие вопросы аналитической химии. Литература по аналитической химии. 3. Химические методы обнаружения неорганических веществ. 3. Реакции обнаружения катионов 4. Реакции обнаружения анионов

Слайд 1Тема лекции Общие вопросы аналитической химии. Химические методы обнаружения неорганических веществ.

Слайд 2 План лекции:
1. Общие вопросы аналитической химии. Литература по аналитической химии.
3. Химические

методы обнаружения неорганических веществ.
3. Реакции обнаружения катионов
4. Реакции обнаружения анионов

Слайд 3Рекомендуемая литература

Слайд 4Новая литература

Слайд 5Определение предмета «Аналитическая химия»

Слайд 6Аналитическая химия, или аналитика – это раздел химической науки, разрабатывающий на

основе фундаментальных законов химии и физики методы и приемы качественного и количественного анализа атомного, молекулярного и фазового состава вещества.

Слайд 7Определение VIII Европейской конференции по аналитической химии (Эдинбург, 1993)- Аналитическая химия

– это научная дисциплина, которая развивает и применяет методы, средства и общую методологию получения информации о составе и природе вещества

Слайд 8Определение по Г.Кристиану со ссылкой на Чарльза Н.Рейли
Аналитическая химия – это

то, чем занимаются химики- аналитики

Слайд 9Аналитическая служба
Административная система, обеспечивающая конкретный анализ определенных объектов с использованием методов,

рекомендуемых аналитической химией, называется аналитической службой. Аналитическая служба государства представляет собой совокупность аналитических служб отдельных ведомств.

Слайд 10Основные понятия аналитической химии: принцип, метод и методика анализа

Слайд 11Принцип анализа
Явление, используемое для получения аналитической информации, называется принципом анализа. (Например,

явление - поглощение света веществом, аналитическая информация - природа определяемого вещества и его концентрация)

Слайд 12Метод анализа
Краткое изложение принципов, лежащих в основе анализа вещества (вне зависимости

от определяемого компонента и анализируемого объекта), носит название метода анализа. Например, гравиметрический анализ основан на определении массы веществ, или люминесцентный метод анализа

Слайд 13Методика анализа
Методика анализа – это подробное описание хода выполнения конкретного анализа

данного объекта с использованием выбранного метода, обеспечивающее регламентированные характеристики правильности и воспроизводимости (раздел – методы математической статистики в аналитической химии) анализа.

Слайд 14В зависимости от цели различают качественный, количественный и структурный анализ.

Слайд 15Качественный анализ
Качественный анализ предполагает обнаружение или идентификацию компонентов анализируемого образца.

Слайд 16Количественный анализ
В процессе количественного анализа происходит определение концентраций или масс компонентов.

Слайд 17Структурный анализ
Цель структурного анализа – установление химического и пространственного строения исследуемого

соединения.

Слайд 18Классификация видов анализа в зависимости от определяемого компонента

Слайд 19Классификация видов анализа в зависимости от массы или объема анализируемой пробы

Слайд 20Классификация видов анализа в зависимости от процедуры проведения анализа
Систематический –разделение смеси

ионов на группы или подгруппы.
Дробный – определение определенного элемента, для подтверждения его нахождения в смеси.
Локальный – определение элементов на определенном участке поверхности.

Слайд 21Характеристики аналитической реакции
Избирательность ( селективность) – возможность определения в результате аналитической

реакции определенного вещества (одного или нескольких ) в сложной смеси веществ;
Предел обнаружения (определения) – минимальное количество вещества, которое можно определить качественно (количественно);

Слайд 22Избирательность аналитической реакции (в зависимости от числа веществ)
Специфические реакции –

позволяют определять только одно вещество;
Избирательные реакции - позволяют определять небольшое число о веществ;
Групповые реакции – используются в систематическом анализе для выделения группы веществ;

Слайд 23Методы аналитической химии

Слайд 24Методы аналитической химии при анализе образцов
1. Метод пробоотбора;
2. Метод разложения проб;
3.

Метод разделения и концентрирования;
4. Метод обнаружения и количественного определения

Слайд 25Химические методы обнаружения неорганических веществ.

Слайд 26Химические методы обнаружения неорганических веществ

Слайд 27Химические методы обнаружения неорганических веществ основаны на проведении аналитических реакций. Аналитическими

называются химические реакции, результат которых несет определенную аналитическую информацию.

Слайд 28Эффекты при аналитических реакциях
1. Образование и растворение осадков
2. Образование характерных кристаллов
3.

Появление или изменение окраски растворов
4. Выделение газов

Слайд 29Понятие аналитической группы ионов

Слайд 30Понятие аналитической группы ионов
Аналитическая группа ионов отличается от групп Периодической таблицы

Менделеева Д.И.
Аналитическая группа ионов обладает общностью свойств в реакциях осаждения или выделения, позволяющих отделить их от остальных ионов близкой химической природы

Слайд 31Аналитическая классификация катионов

Слайд 35Аналитическая классификация катионов
Сульфидная;
Кислотно-основная; Аммиачно-фосфатная;

Слайд 36Сульфидная Аналитическая классификация катионов
Групповые реагенты – сульфид аммония, сероводород и карбонат

аммония.
Все катионы подразделяются на
5 аналитических групп. Различия в растворимости и сульфидов и образования осадков с карбонатом аммония

Слайд 37Кислотно-основная аналитическая классификация катионов
Все катионы подразделяются на 6 аналитических групп. Используется

различие в растворимости соединений по отношения к раствором кислот и
щелочей с учетом комплексообразования в растворах.

Слайд 38Аммиачно-фосфатная аналитическая классификация катионов
В основу положена различная растворимость фосфатов в воде, водных

растворах кислот, щелочей и аммиака. Все катионы делятся на 5 аналитических групп.

Слайд 39Кислотно-основная классификация катионов

Слайд 40Первая аналитическая группа катионов -Li+, Na+, K+, NH4+

Слайд 41Реакции ионов Li+

Слайд 42Реакция с двузамещенным гидроортофосфатом натрия Na2НРO4.
3Li+ + НРО42- + ОН- =Li3PО4↓

+ Н2О

Слайд 43Реакция с растворимыми карбонатами
2Li+ + СО32- =Li2CО3↓

Слайд 44Реакция с растворимыми фторидами
Li+ + F- = LiF↓

Слайд 45Реакции ионов Na+

Слайд 46Микрокристаллоскопическая реакция с цинкуранилацетатом (фармакопейная).
Na+ + Zn[(UО2)3(CH3CОО)8] + СН3СОО- + 9Н2О

=NaZn(UО2)3(CH3CОО)9∙9Н2О

Слайд 47.Реакция с гексагидроксостибатом (V) калия
Na+ + [Sb(OH)6]- =Na[Sb(OH)6]↓

Слайд 48Реакции ионов K+

Слайд 49Реакция с гексанитрокобальтатом (III) натрия (фармакопейная)
2К+ + Na3[Co(NО2)6] = NaK2[Co(NО2)6↓ +

2Na+.

Слайд 50Реакция с гидротартратом натрия (фармакопейная)
К+ + NaHC4H4О6 =КНС4Н4О6↓ + Na+.

Слайд 51Реакции ионов NH4+

Слайд 52Реакция разложения солей аммония щелочами (фармакопейная)
NH4+ + ОН- =NH3↑ + Н2О.

Слайд 53Реакция с реактивом Несслера — смесью раствора тетрайодомеркурama(II) калия K2[HgI4] с

КОН (фармакопейная)


NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OH- =[OHg2NH2]I + 7I- + 3H2O

Слайд 54Анализ смеси катионов Li+, Na+, K+, NH4+
Сразу удаляют аммоний прокаливаем

в щелочной среде, затем Li+– осаждением фторидом аммония или гидроортофосфатом натрия.
Ионы Na+, K+, определяют дробными реакциями

Слайд 55Вторая аналитическая группа катионов -Ag+, Pb2+, Hg22+,

Слайд 56Реакции ионов Ag+

Слайд 57Реакция со щелочами
2Ag+ + 2ОН­­­­­- Ag2O↓ + Н2О.
Ag2O + 4NH3

+ Н2О 2[Ag(NH3)2]+ + 2ОН

Слайд 58Растворимые галогениды
Ag+ + Сl- = AgCl↓;
Ag+ + Br- = AgBr↓;


Ag+ + I- = AgI↓.

Слайд 59Различие галогенидов серебра
Осадок хлорида серебра растворим в растворе аммиака. Иодид серебра

не растворяется в растворе аммиака, а бромид серебра растворя­ется незначительно

Слайд 60Хромат калия - осадок кирпично-красного цвета:
2Ag+ + CrО42- = Ag2CrО4↓

Слайд 61Гидроортофосфат натрия
3Ag+ + 2HPO42- = Ag3PO4↓ + H2PO4-

Слайд 62Реакция восстановления Ag+ до металлического серебра
4[Ag(NH3)2]OH + CH2O =
4Ag↓ +

(NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O

Слайд 63Реакции ионов Pb2+

Слайд 64Действие щелочей и аммиака
Pb2+ + 2OH- = Pb(OH)2 ↓

Слайд 65Растворимые галогениды
Pb2+ +2Cl - = PbCl2 ↓
Pb2+ +2Br - = PbBr2

↓
Pb2+ +2I - = PbI2 ↓



Слайд 66Осадки галогенидов свинца (II) растворимы в горячей воде и в присутствии

избытка галогенид-ионов

PbI2↓ + 2I- = [РbI4]2-

PbI2↓ + 2I-

[РbI4]2-.

Слайд 67Хромат калия образует желтый осадок
Pb2+ + CrO42- = PbCrO4 ↓

Слайд 68Реакция с сульфид-ионами
Pb2+ + S2- = PbS ↓

Слайд 69Реакции ионов Hg22+

Слайд 70Действие щелочей
Hg2+ + 2OH- = Hg2O↓ + H2O

Слайд 71Водный раствор аммиака
2Hg22+ + 4NH3 + Н2О = [OHg2NH2]+ + 2Hg↓

+ 3NH4+.

Слайд 72Растворимые хлориды
Hg22+ + 2Сl- = Hg2Cl2↓.

Слайд 73Растворимые иодиды
Hg22+ + 2I- = Hg2I2↓.

Слайд 74Хромат калия
Hg22+ + CrО42- = Hg2CrО4↓.

Слайд 75Восстановление ртути (I) до металлической ртути.
Hg22+ + Сu = 2Hg↓

+ Сu2+.

Слайд 76Серная кислота
Са2+ + SO42- + 2Н2О = CaSO4∙2Н2О↓.

Слайд 77Третья аналитическая группа катионов -Ca2+ , Sr2+, Ba2+,

Слайд 78Реакции ионов Ca2+

Слайд 79Карбонат аммония
Са2+ + СO32- = СаСO3↓.

Слайд 80Оксалат аммония
Са2+ + С2O42- = СаС2О4↓

Слайд 81Гексацианоферрат (II) калия
Са2+ + К+ + NH4++ [Fe(CN)6]4- = NH4KCa[Fe(CN)6]↓.

Слайд 82Реакции ионов Sr2+

Слайд 83Серная кислота, растворимые сульфаты и гипсовая вода (насыщенный водный раствор сульфата

кальция)

Sr2++ SO42- = SrSO4↓.

Слайд 84Карбонат аммония
Sr2+ + СО32- = SrCO3↓.

Слайд 85Оксалат аммония
Sr2+ + С2O42- = SrC2O4↓.

Слайд 86Родизонат стронция- соединение красно-бурого цвета

Слайд 87Реакции ионов Ba2+

Слайд 88Серная кислота и растворимые сульфаты
Ва2+ + SO42- = BaSO4↓.

Слайд 89Карбонат аммония
Ва2+ + СO32- = BaCO3↓.

Слайд 90Оксалат аммония
Ва2+ + С2O42- = BaC2O4↓.

Слайд 91Родизонат бария- соединение красного цвета

Слайд 92Хромат или дихромат калия дают осадки ярко-желтого цвета
Ва2+ + СгO42-

= ВаСrO4↓;
2Ва2+ + Сг2O72- + Н2O = 2ВаСrO4↓ + 2Н+.

Слайд 93АНАЛИТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ АНИОНОВ

Слайд 95Главная цель групповых реакций
Скрининг (отсеивание) анионов, которые не присутствуют в

смеси.

Слайд 96Классификация анионов, основанная на образовании малорастворимых солей бария и серебра


Слайд 98Окраска бариевых солей
Соли бесцветны, за исключением хроматов

Слайд 99ОВР - свойства
SO32-, S2O32-, C2O42-, AsO33-, - восстановители
AsO43-, CrO42- -окислители

Слайд 100Растворимость в воде и минеральных кислотах
BaSO4 – плохо растворим в воде

и минеральных кислотах,
BaCrO4 BaC2O4 BaSO3 BaF2–хорошо растворимы в минеральных кислотах, плохо в воде и уксусной кислоте

Слайд 1011. СУЛЬФИТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 102Реакции Сульфит-ионов
Соли бария
Соли серебра
Разбавленные кислоты
Окислители
Восстановители
Фуксин
Нитропруссид натрия

Слайд 103Реакция с нитратом серебра
Ag2SO3(белый осадок)+ Na2SO3
=2Na[Ag(SO3 ) 2]

Слайд 104Разбавленные кислоты
Na2SO3 +Н+
=S02+ H20

Слайд 105Реакции с окислителями

Слайд 106Реакции с восстановителями

Слайд 107Образование фуксинсернистой кислоты – фуксин обесцвечивается

Слайд 108Нитропруссид натрия -
Na2[Fe(CN)5NO] – КРАСНОЕ ОКРАШИВАНИЕ, состав продукта неизвестен

Слайд 1092.ТИОСУЛЬФАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 110Реакции Тиосульфат--ионов
Соли бария
Соли серебра
Разбавленные кислоты
Окислители (KMnO4 в кислой среде)
Восстановители (иод)
Нитропруссид

натрия

Слайд 111Нитрат серебра
Ag2S 2 O3(белый осадок)+ Na2S 2 O3
=2Na 3[Ag(S2O3)2]

Слайд 112Основная аналитическая реакция в фармхимии
2S2O32-+I2
=S4062-+2I-

Слайд 1133.СУЛЬФАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 114Реакции сульфат--ионов
Соли бария
Соли свинца
Родизонат бария

Слайд 1154. КАРБОНАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 116Реакции карбонат--ионов
Соли бария
Разбавленные кислоты
Соли магния

Слайд 117Соли магния
2Mg2++2CO32-+H20=
(MgOH)2CO3+CO2

Слайд 1183. ОКСАЛАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 119Реакции оксалат--ионов
Соли бария
Соли кальция
Окислители (KMnO4 в кислой среде)


Слайд 120Окислители (KMnO4 в кислой среде)
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++
10CO2+8H2O

Слайд 1215. БОРАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 122Реакции Борат-ионов
С куркумином
С хинализарином
Этиловый эфир борной кислоты


Слайд 123Реакция борат-ионов с куркумином – красно-бурый цвет, в присутствии аммиака -синий

Слайд 124Образование и горение этилового эфира борной кислоты

Слайд 125Реакция борат-инов с хинализарином

Слайд 1266. СИЛИКАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 127Реакции силикат-ионов
Соли бария
Нитрат серебра
Разбавленные кислоты
Образование фторида кремния
Молибдат аммония

Слайд 128Образование желтого силиката серебра
2Ag++SiO32-=
=Ag2SiO3

Слайд 129Образование фторида кремния
Na2SiO3+6HF= SiF4+3H2O+2NaF

Слайд 1307. ФТОРИД-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 131Реакции ФТОРИД-ионов
Соли бария
Тиоцианат железа
Цирконий-ализариновый комплекс
Образование фторида кремния (травление стекла)

Слайд 132Обесцвечивание «кровавой раны»
Fe(SCN)3+6F-=[FeF6]3-+3SCN-

Слайд 133Цирконий-ализариновыый комплекс изменяет цвет от красного до желтого (свободный ализарин)

Слайд 1348. ФОСФАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 135Реакции фосфат-ионов
Соли бария
Нитрат серебра
Магнезиальная смесь
Молибдат аммония
Образование молибденовой сини

Слайд 136Образование гетерополисоединений с молибдатом аммония
(NH4)3[PMo12O40]

Слайд 137ОБРАЗОВАНИЕ МОЛИБДЕНОВОЙ СИНИ
Гетерополимолебде-новоая кислота и ее соли восстанавливаются до продукта синего

цвета, неизвестного состава

Слайд 1389-10. АРСЕНИТ И АРСЕНАТ-ИОНЫ
Реакции анионов
I аналитической группы

Слайд 139Образование арсина
4Zn+AsO42-+11H+=
AsH3+4Zn2++4H2O

Слайд 140Реакция Гутцайта

Слайд 141Реакции Арсенит и арсенат-ионов
Соли бария
Нитрат серебра
Сероводород
Молибдат аммония
Иод/иодид калия
Восстановление до арсина

Слайд 143Классификация анионов, основанная на их окислительно-восстановительных свойствах

Слайд 145Классификация анионов, основанная на их окислительно-восстановительных свойствах

Слайд 147Спасибо за внимание!

Похожие презентации

Кремний. Основные минералы кремния 905
Основные закономерности затвердевания 269
Алмазы. Бриллианты 600
Теплота растворения 1039
Синтез нуклеотидов 352
Губная помада 793

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика