Метиловый – оранжевый фенолфталеин

Общая характеристика: при взаимодействии этих катионов с серной кислотой образуются белые осадки. Катионы III АГ - бесцветные, окрашенные соединения образуют лишь с окрашенными анионами. Гидроксиды этих катионов являются сильными основаниями. Катионы III AГ устойчивы к действию восстановителей. Комплексообразующие свойства для них мало характерны. Все растворимые соли бария ядовиты.

окрашивание пламени в кирпично-красный цвет

+ Н₂SO₄ (С₂Н₅ОН) → CaSO₄↓, белый осадок

Са²⁺ + (NH₄)₂C₂O₄→ CaC₂O₄↓, белый осадок

+ K₄[Fe(CN)₆] + NH₄OH →Ca(NH₄)₂[Fe(CN)₆]↓, белый осадок

+ Na₂CO₃ → CaCO₃↓, белый осадок

окрашивание пламени в желто-зеленый цвет

+ Н₂SO₄ → ВaSO₄↓, белый осадок, нерастворимый в кислотах и щелочах

Ва²⁺ + (NH₄)₂C₂O₄→ ВaC₂O₄↓, белый осадок

+ Na₂CO₃ → ВaCO₃↓, белый осадок

+ К₂СгО₄→ ВаСгО₄↓, желтый осадок

окрашивание пламени в карминно-красный цвет

Sr²⁺ +Н₂SO₄ → SrSO₄↓, белый цвет

ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ: сульфат кальция (гипс) – при наложении повязок и изготовлении зубных порошков, кальция хлорид и кальция глюконат – при лечении аллергических заболеваний, кальция карбонат - при повышенной кислотности, сульфат бария – при рентгеноскопических исследованиях желудка и кишечника как рентгеноконтрастное средство.

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «КАТИОНЫ ЧЕТВЕРТОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ»

К IV АГ относятся катионы: Al³⁺,Zn²⁺ ,Cr³⁺,As³⁺,As⁵⁺,Sn²⁺,Sn⁴⁺. Групповой реактив – избыток щелочи NaOH.

Общая характеристика. Катионы IV АГ взаимодействуют с щелочами с образованием осадков, растворимых в избытке щелочи. Для этих катионов характерны реакции комплексообразования, обмена и ОВР. Соли этих катионов гидролизуются, среда кислая. Соли очень слабых кислот этих катионов подвергаются необратимому гидролизу и не могут существовать в растворе.

+ NaOH → Al(OH)₃↓, белый осадок, растворимый в избытке

+ NH₄OH → Al(OH)₃↓, белый осадок нерастворимый в избытке

А1³⁺ + ализарин, NH₃ → красное пятно

+ Со(NO₃)₂ → зола синего цвета «тенарова синь»

+ NaOH → Zn(OH)₂↓, белый осадок, растворимый в избытке

+ NH₄OH → Zn(OH)₂↓, белый осадок, растворимый в избытке

Zn²⁺ + К₄[Fe(CN)₆] → K₂Zn₃[Fe(CN)₆]₂↓, белый осадок

+ Со(NO₃)₂ → зола зеленого цвета – зелень Ринмана

+ Na₂S → ZnS↓, белый осадок

ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ: гидроксид алюминия – обладает адсорбирующим свойством, применяется наружно в присыпках, внутрь при отравлениях. Принимают при заболеваниях ЖКТ. Входит в состав препарата «Алмагель». Сульфат алюминия-калия (алюмокалиевые квасцы) – кровоостанавливающее средство, для прижиганий, сульфат цинка – в виде глазных капель при конъюктевитах, оксид цинка – входит в состав многих мазей для лечения кожных заболеваний, цинк-инсулин – для лечения сахарного диабета.

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «КАТИОНЫ ПЯТОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ»

К V АГ относятся катионы: Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Mg²⁺, Bi³⁺. Групповым реактивом является NaOH.

Общая характеристика. Катионы V АГ осаждаются растворами щелочей, при этом образуются нерастворимые в избытке осадки, которые не растворяются в растворе аммиака, но растворяются в кислотах. Гидроксиды этих катионов труднорастворимые электролиты, все соли подвергаются гидролизу. Нитраты, хлориды, сульфаты этих катионов хорошо растворимы в воде. Карбонаты, фосфаты и гидрофосфаты катионов V АГ в воде нерастворимы. Сероводородная кислота осаждает из нейтральных растворов остатки всех сульфидов, за исключением Bi₂S₃. Катионы V АГ имеют переменную степень окисления (кроме Mg) и поэтому для них характерны ОВР. Характерны реакции образования комплексов, обладающих характерными окрасками.

+ NaOH → Fe(OH)₂↓, зеленый осадок, буреющий на воздухе (Fe(OH)₃↓)

Fe²⁺ + K₃[Fe(CN)₆] → Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓, темно-синий осадок- турнбулева синь

+ КМпО₄+Н₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + обесцвечивание раствора перманганата калия

+ NaOH → Fe(OH)₃↓, бурый осадок

+ K₄[Fe(CN)₆] → Fe₄[Fe(CN)₆]₃↓, синий осадок – берлинская лазурь

Fe³⁺ + NH₄SCN → Fe(SCN)₃, р-р кроваво-красного цвета

+ КI → FeC1₂+ I₂, красно-бурый раствор

+ NaOH → Mn(OH)₂↓, белый осадок, буреющий на воздухе (Mn(OH)₄↓)

Mn²⁺ + Н₂О₂+ NaOH → MnO(OH)₂↓, бурый осадок

+ NaBiO₃+ HNO₃ → HMnO₄,малиновая окраска

+ NaOH → Mg(OH)₂↓, белый осадок

+ Na₂HPO₄+ NH₄OH → MgNH₄PO₄↓, белый осадок

Mg²⁺ + I₂+ NaOH → Mg(OH)₂↓+ I₂, красно-бурый осадок (р.Петрашеня)

+ НС₉Н₆NO → Mg(C₉H₆NO)₂↓, зеленовато-желтый осадок

+ NaOH → Bi(OH)₃↓, белый осадок

Bi³⁺ + H₂O → BiO²⁺↓, белый осадок

+ КI → BiI₃↓, черный осадок, растворимый в избытке

+ SnC1₂+ NaOH → Bi↓, черный осадок

ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ: препараты Fe²⁺ - при анемии, соединения Mg²⁺ - антацидные средства, сульфат магния - применяется в качестве слабительного, успокаивающего и спазмолитического средства.

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «КАТИОНЫ ШЕСТОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ»

К VI АГ относятся катионы: Cu²⁺, Hg²⁺, Co²⁺, Ni²⁺. Групповым реактивом является NH₄OH.

Общая характеристика. Катионы VI АГ осаждаются раствором аммиака, образуя осадки, растворимые в избытке раствора аммиака. Гидроксиды этих катионов являются труднорастворимыми слабыми электролитами, гидроксиды меди и ртути неустойчивы и разлагаются на соответствующий оксид и воду. Для катионов VI АГ характерны реакции комплексообразования. Нитраты, хлориды, сульфаты этих катионов растворимы в воде. Карбонаты, сульфиды, фосфаты – малорастворимы.

окрашивание пламени в зеленый цвет

+ NH₄OH → (CuOH)₂²⁺↓, зеленовато-голубой осадок,

растворимый в избытке реактива с образованием [Cu(NH₃)₄]²⁺ - ярко-синий р-р

Т

Cu²⁺ + NaOH → Cu(OH)₂↓, голубой осадок → CuO↓,черный осадок

+ KI → Cu₂I₂↓, белый осадок

+ K₄[Fe(CN)₆] → Cu₂[Fe(CN)₆]↓, красно-бурый осадок

+ NH₄OH→ [Hg(NH₃)₄]²⁺↓, белый осадок

Hg²⁺ + NaOH → HgO↓, желтый осадок

+ KI → HgI₂↓, ярко-красный осадок,

растворимый в избытке реактива с образованием K₂[HgI₄],

бесцветный раствор

ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ: растворы меди применяются наружно как антисептическое, вяжущее, внутрь при отравлении белым фосфором, входит в состав поливитаминных препаратов; цитрат меди – в виде мазей при глазных заболеваниях, оксид ртути -для лечения кожных заболеваний, хлорид ртути (сулема) – растворы в разведении1:1000 применяют для дезинфекции белья, предметов ухода за больными, помещений, медицинского инструментария..

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «АНИОНЫ ПЕРВОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ»

К анионам I АГ относятся – SO₄^2-, SO₃^2- , S₂O₃^2- ,CO₃^2-, PO₄^3-,BO₂^-, B₄O₇^2-. Групповым реактивом является ВаС1₂.

Общая характеристика. Анионы этой группы с солями бария образуют труднорастворимые соединения белого цвета, растворимые в кислотах (кроме ВаSО₄). Ион Аg⁺ образует с анионами данной группы (кроме SO₄^2-) труднорастворимые в воде соли, легко растворяющиеся в разбавленной азотной кислоте. Все анионы данной группы бесцветны.

+ BaC1₂ → BaSO₄↓, белый осадок, нерастворимый в кислотах и щелочах

SO₄^2- + Pb(NO₃)₂ → PbSO₄ ↓, белый осадок, растворимый в растворах едких щелочей

+ фуксин → обесцвечивание

SO₃^2- + BaC1₂ → BaSO₃↓, белый осадок

+ I₂ → обесцвечивание

+ BaC1₂ → BaS₂O₃↓, белый осадок

S₂O₃^2- + НС1 → S↓ +SO₂↑, желтый осадок

+ AgNO₃ → Ag₂S₂O₃ ↓ → Ag₂S ↓, черный осадок

+ I₂ → обесцвечивание

+ BaC1₂ → BaСO₃↓, белый осадок

CO₃^2- + НС1 → СО₂↑, пузырьки газа

+ BaC1₂ → BaНРO₄↓, белый осадок

PO₄^3- + MgC1₂+ NH₄OH → MgNH₄PO₄↓, белый осадок

+ AgNO₃ → Ag₃PO₄↓, желтый осадок + (NH₄)₂MoO₄+HNO₃→ (NH₄)₃H₄[P(Mo₂O₇)₆]↓, желтый осадок

+ BaC1₂ → Ba(ВO₂)₂↓, белый осадок

BO₂^- + C₂H₅OH +H₂SO_{4 k} → B(C₂H₅O)₃↑, пламя с ярко-зеленой окраской

+ куркумовая бумага+НС1+NH₃→ зелено-черное окрашивание

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «АНИОНЫ ВТОРОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ»

К анионам II АГ относятся: С1^-,Вг^-, I^-, SCN^-. Групповым реактивом является - AgNO₃.

Общая характеристика. Эти анионы образуют с ионами серебра труднорастворимые в воде и нерастворимые в разбавленной азотной кислоте соли. Бариевые соли анионов второй группы растворимы в воде.

С1^- + AgNO₃ → AgC1↓,белый осадок, растворимый в р-ре NH₃

+ AgNO₃ → AgBr↓, желтовато-белый осадок

Br^- + С1₂ (СНС1₃) → Вг₂, слой хлороформа окрашивается в оранжевый цвет

+ KMnO₄ + H₂SO₄→ MnSO₄ + Br₂, обесцвечивание р-ра КМnO₄

+ AgNO₃ → AgI↓, светло - желтый осадок

+ Pb(NO₃)₂→ PbI₂↓, желтый осадок

I^- + FeC1₃→ FeC1₂+ I₂, красно – бурый р-р

+ KMnO₄ + H₂SO₄→ MnSO₄+ I₂, красно – бурый р-р

+ С1₂ (СНС1₃) → I₂, слой хлороформа окрашивается в красновато – фиолетовый цвет

+ AgNO₃ → AgSCN↓, белый осадок

SCN^- + FeC1₃ → Fe(SCN)₃, кроваво-красный р-р

ОПРОНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «АНИОНЫ ТРЕТЕЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ»

К III АГ относятся анионы: NO₂^-, NO₃^-,CH₃COO^-. Группового реактива нет.

Общая характеристика. Серебряные и бариевые соли этих анионов растворимы в воде.

+ H₂SO₄ → NO↑ + NO₂↑, бурый газ

+ KI + H₂SO₄→ NO↑+I₂, красно –бурый р-р

NO₂^- + KMnO₄ + H₂SO₄→ MnSO₄ + NO₃^-, обесцвечивание р-ра KMnO₄

+ антипирин + НС1 → изумрудно-зеленый р-р – нитрозоантипирин

+ дифениламин → синее окрашивание

+ дифениламин → синее окрашивание

NO₃^- + FeSO₄ + H₂SO_4k^→ Fe₂(SO₄)₃ + NO↑, бурый газ

+ FeC1₃ → Fe (CH₃COO)₃, красно-бурый р-р

Т

CH₃COO^- + С₂Н₅ОН + Н₂SO₄ → CH₃COOC₂H₅, фруктовый запах

+ H₂SO₄ → CH₃COOH, запах уксусной кислоты

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА»

Титриметрические методы анализа – объемный количественный метод анализа. Задача количественного определения этим методом решается путем измерения объемов реагирующих веществ. В основе каждого метода лежит определенная реакция, которая называется главной реакцией метода.

Требования, предъявляемые к главной реакции метода:

1) реакция должна протекать быстро и до конца;

2) должны быть известны продукты реакции;

3) конец реакции должен легко фиксироваться (применяют индикаторы);

4) посторонние вещества, присутствующие в растворе, не должны мешать главной реакции.

Цель титрования – определение концентрации исследуемых веществ.

Титрант (рабочий раствор) – раствор с известной концентрацией. Если концентрация не известна, то проводят стандартизацию титранта по исходному веществу.

Исходное вещество (стандарт) – это особая группа веществ, из которых готовят растворы с надежной молярной концентрацией эквивалента.

К исходному веществу предъявляют особые требования:

- должно быть химически чистым и отвечать своей формуле;

- должно быть устойчивым при хранении и в твердом виде, и в растворе;

- должно хорошо растворяться в воде;

- должно обладать большой молярной массой.

Концентрации, используемые в объемных методах:

m m C_1/z · M_1/z

Молярная концентрация эквивалента – С_1/z = ----------- Титр – Т = ----- = ----------

М_1/z · V V 1000

T_{раб/опр} · V_раб · K_раб С_{1/Z раб} ·М_{1/z опр}

Массовая доля - w = -------------------------------х 100 Титр соответствия - Т_{раб/опр} = ---------------------

m _опр 1000

Способы титрования – прямой (к раствору определяемого вещества добавляют титрант), обратный (к раствору определяемого вещества приливают известный избыток первого титранта, после этого остаток первого титруют вторым титрантом), косвенный (к раствору определяемого вещества добавляют реагент – проходит реакция, продукт реакции титруют титрантом).

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ К ТЕМЕ «КИСЛОТНО – ОСНОВНЫЙ МЕТОД ТИТРОВАНИЯ»

Методы кислотно-основного титрования основаны на использовании реакции нейтрализации (реакции между кислотами и основаниями)

Н⁺ + ОН^- → Н₂О.

В зависимости от титранта различают следующие методы:

ацидиметрическо е титрование алкалиметрическое титрование

(кислота) (основание)

0,01 – 0,1 моль/л НС1, Н₂SO₄ 0,01 – 0,1 моль/л NaOH,KOH,Ba(OH)₂

исходное вещество (стандарт)

Na₂B₄O₇, Na₂CO₃ H₂C₂O₄, H₂C₄H₄O₄

индикаторы