4. Иллюстративный материал:

Таблица 1. Характеристика методов анализа по величине навески

Метод анализа	Масса навески, г	Объем, мл
Макроанализ (грамм-метод)	10-1	100-10
Полумикроанализ (сантиграмм-метод)	0,5-0,05	10-1
Микроанализ (миллиграмм-метод)	10-3-10-6	10-1-10-4
Ультрамикроанализ (микрограмм-метод)	10-6-10-9	10-4-10-6
Субмикроанализ (нанограмм-метод)	10-9-10-12	10-610-10

5. Литература:

Основная: 1, 2, 3, 4, 5.

Дополнительная: 7, 8.

6. Контрольные вопросы:

• Предмет и задачи аналитической химии.

• Основные разделы и методы химического анализа.

• Прикладные виды химического анализа.

• Принципы обнаружения веществ.

• Роль аналитической химии для анализа лекарственных веществ.

1. Лекция 2. Качественный анализ. Классификация катионов и анионов.

2. Цель лекции: Дать понятие о целях и задачах качественного химического анализа. Рассмотреть типы классификаций ионов по аналитическим группам.

3. Тезисы лекции: Качественный анализ предназначен для качественного обнаружения веществ, элементов, ионов, функциональных групп, а также включает задачи идентификации веществ – установление их аналогии с определенным эталоном.

Качественный химический анализ включает дробный и системати­ческий анализ. Дробный анализ − обнаружение иона или вещества в ана­лизируемой пробе с помощью специфического реагента в присутствии всех компонентов пробы. Систематический анализ предусматривает разделение смеси анализируемых ионов по аналитическим группам с по­следующим обнаружением каждого иона.

Широкое распространение в аналитической химии получили группо­вые реагенты, которые используются при систематическом анализе ка­тионов и анионов. Групповой реагент дает сходные реакции с целой группой ионов.

В связи с применением различных групповых реагентов сформиро­вались

и различные аналитические классификации катионов по группам или различные химические методы качественного анализа катионов: сероводородный (сульфидный), аммиачно-фосфатный, кислотно-основ­ной, карбонатный, бифталатный, сульфидно-основной, тиоацетамидный. Наиболее распространенными являются три аналитические класси­фикации катионов по группам: сероводородная (сульфидная), аммиачно-фосфатная (или фосфатно-аммиачная) и кислотно-основная.

Аналитическая классификация катионов по группам базируется на химических свойствах катионов и тесно связана с их электронным строе­нием и положением соответствующих элементов в периодической систе­ме.

В основу той или иной аналитической классификации катионов по группам положены их сходство или различие по отношению к действию определенных аналитических реагентов и свойства образующихся про­дуктов аналитических реакций (растворимость в воде, в кислотах и ще­лочах, в растворах некоторых реагентов, способность к комплексообразованию, окислительно-восстановительные свойства). Однако не существует такой аналитической классификации катионов, которая охватывала бы все известные катионы.

Сероводородная аналитическая классификация катионов по группам базируется на использовании в качестве аналитических четырех группо­вых реагентов: раствора хлороводородной кислоты НСl, раствора серо­водорода H₂S, раствора сульфида аммония (NH₄)₂S и раствора карбоната аммония (NH₄)₂CО₃. Катионы по этой классификации подразделяют на пять аналитических групп (табл. 2.1), в зависимости от растворимо­сти их солей.

Аммиачно-фосфатная классификация катионов по аналитическим группам основана на исполь­зовании в качестве групповых реагентов двузамещенного ортофосфата аммония (NH₄)₂HPО₄ в аммиачной среде, азотной HNO₃ и хлороводородной HCl кислот. В рамках этой классификации катионы делят на пять аналитических групп (табл.2.2).

Кислотно-основная классификация катионов по группам основана на использо­вании в качестве групповых реагентов водных растворов кислот и осно­ваний − хлороводородной кислоты НСl, серной кислоты H₂SO₄, гидро-ксидов натрия NaOH или калия КОН (в присутствии пероксида водорода Н₂O₂) и аммиака NH₃ (табл.2.3). Эта классификация менее совершенна, чем серово­дородная, и разработана менее детально, однако при ее использовании не требуется получение и применение токсичного сероводорода.

Общепризнанной и повсеместно принятой классификации анионов по аналитическим группам не существует. Описаны различные классификации анионов.

Чаще всего принимают во внимание растворимость солей бария и серебра тех или иных анионов и их окислительно-восстановительные свойства в водных растворах.

При аналитической классификации анионов, основанной на образо­вании малорастворимых солей бария и серебра, анионы по этой класси­фикации, делят обычно на три группы (табл. 2.4).

При аналитической классификации анионов, основанной на их окис­лительно-восстановительных свойствах, анионы делят на три группы: анионы-окислители, анионы-восстановители и ин­дифферентные анионы (табл. 2.5).

При систематическом анализе ионов вначале с использованием групповых реагентов из смеси выделяют группы ионов, после чего внутри каждой группы с помощью тех или иных реакций разделяют и открывают индивидуальные ионы.