Способы выполнения аналитических реакций

Аналитические реакции могут выполняться «сухим» и «мокрым» путем. В первом случае исследуемое вещество и реагенты берут в твердом состоянии и обычно осуществляют реакцию, нагревая их до высокой температуры; во втором случае наблюдают взаимодействие исследуемого вещества и оответствующих реагентов в растворе. К  реакциям, выполняемым «сухим» путем, относятся реакции окрашивания пламени солями металла. Большинство аналитических реакций проводят «мокрым» путем, т. е.  в растворах, а в процессе растворения многие вещества распадаются (диссоциируют) на ионы – положительно и отрицательно заряжены частицы.

Реакции, используемые в аналитической химии

1. Гидролиз (по катиону, по аниону, по катиону и аниону)

2. Реакции окисления–восстановления

3. Реакции комплексообразования

4. Реакции осаждения

Сигналы методов качественного анализа

1. Образование или растворение осадка

Hg₂⁺ + 2I^- ↔ HgI₂; красный

HgI₂ + 2KI. ↔ K2[HgI₄] бесцветный

2. Появление, изменение, исчезновение окраски раствора (цветные реакции)

Mn₂+ → MnO₄^-- →MnO₄²- бесцветный → фиолетовый → зеленый

3. Выделение газа

SO₃^2-- + 2H ⁺ → SO₂ ↑ + H₂O.

4. Реакции образования кристаллов строго определенной формы (микрокристаллоскопические реакции).

5. Реакции окрашивания пламени.

Реакции, позволяющие обнаружить искомые ионы в отдельных порциях сложной смеси при условии устранения влияния других ионов, называют дробными реакциями, а метод анализа, основанный на применении дробных реакций, называют дробным анализом. При этом порядок обнаружения катионов и анионов не имеет особого значения. При систематическом анализе, в отличие от дробного, соблюдается определенный порядок разделения и последующего открытия  ионов. К обнаружению ионов приступают лишь после удаления из раствора всех других ионов, мешающих открытию искомых.

Требования к аналитическим реакциям

1.Чувствительность – минимальная определяемая концентрация вещества. 2.Правильность – близость полученного результата к истинному. Она характеризуется систематической погрешностью, которая зависит от работы прибора, индивидуальных особенностей аналитика, ошибок при расчете и методических погрешностей.

3.Воспроизводимость – параметр, отражающий случайные ошибки измерения и показывающий степень разброса повторных (параллельных) определений. Это мера того, как повторяются результаты при многократном проведении анализа.

4.Точность - характеристика воспроизводимости определения от опыта к опыту. Анализ считается выполненным более точным, чем меньше различаются результаты параллельных определений между собой.

5.Стандартные образцы – образцы веществ, состав которых типичен для определенного класса анализируемых материалов, определен с высокой точностью и не изменяется при хранении. Непременным условием применения стандартного образца в химическом анализе является максимальная близость состава и свойств стандартного образца и анализируемой пробы. Их применяют для градуировки и проверки аналитических приборов и методов.

6.Предел обнаружения (ПО) – это минимальная концентрация вещества, которая может быть определена данным методом с какой-то допустимой погрешностью: (моль/дм3; мкг/см3; %).

7.Избирательность, селективность – возможность определения какого-то вещества (иона) в присутствии других.

8.Экспрессность.

9.Простота.

10. Экономичность.

11. Локальность.

12. Автоматизация.

13.Дистанционность.