分離→離子鑒定課件

§2.1概述§2.2陽(yáng)離子分析§2.3陰離子分析§2.4定性分析的一般步驟第2章

定性分析§2.1概述第2章

定性分析1

教學(xué)目的掌握：陽(yáng)離子系統(tǒng)分析原理和方法；組試劑與組試劑作用條件。陰離子的分析方法；空白試驗(yàn)及對(duì)照試驗(yàn)的應(yīng)用。熟悉：常見離子的分析特性，與常用試劑的反應(yīng)以及常見離子的重要的鑒定方法。未知鹽的分析方法。了解：定性分析對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求，鑒定反應(yīng)靈敏性和選擇性的意義。

重點(diǎn)陽(yáng)離子的H2S系統(tǒng)分析、陰離子的初試和分別分析方案。

難點(diǎn)陰、陽(yáng)離子的分組條件及鑒定反應(yīng)條件的控制。教學(xué)目的2學(xué)習(xí)方法結(jié)構(gòu)體系：以P28陽(yáng)離子系統(tǒng)分析簡(jiǎn)表為核心

主線：離子性質(zhì)→組試劑與分離條件）→沉淀（分離）→離子鑒定。始終將個(gè)體離子的學(xué)習(xí)融入到混合離子系統(tǒng)分析體系中。注意離子性質(zhì)的“共性”與“個(gè)性”，離子鑒定和系統(tǒng)分析的條件控制。本章只作為期中考試內(nèi)容，不作為期末考試內(nèi)容。

學(xué)習(xí)方法結(jié)構(gòu)體系：以P28陽(yáng)離子系統(tǒng)分析簡(jiǎn)表為核心主線：始3第二章定性分析第一節(jié)概述定性分析的任務(wù)和方法一、定性分析反應(yīng)進(jìn)行的條件二、鑒定方法的靈敏度和選擇性三、空白試驗(yàn)和對(duì)照試驗(yàn)四、系統(tǒng)分析和分別分析問題討論第二章定性分析第一節(jié)概述定性分析的任務(wù)和方法一4干法：就是指分析反應(yīng)是在固體之間進(jìn)行的。濕法：指分析反應(yīng)是在溶液之間進(jìn)行的。定性分析反應(yīng)鑒定反應(yīng)(用來鑒定某離子是否存在的反應(yīng))分離或掩蔽反應(yīng)(用來分離或掩蔽某離子的反應(yīng))定性分析反應(yīng)干法濕法干法：就是指分析反應(yīng)是在固體之間進(jìn)行的。定性分析反應(yīng)鑒定反應(yīng)5濕法中的外部現(xiàn)象：①溶液顏色的變化如：在酸性試液中加入KSCN溶液，如果試液的顏色由棕黃色血紅色，就說明有Fe3+存在。濕法中的外部現(xiàn)象：①溶液顏色的變化6②生成有特殊顏色、形狀的沉淀，或是以沉淀的溶解情況作為判斷的依據(jù)如：在試液中加入稀HCl，生成白色沉淀，并且此沉淀又能溶解于NH3·H2O中，就證明有Ag+存在。③逸出具有特殊顏色或氣味的氣體，或放出的氣體能用適當(dāng)?shù)姆椒@示出來如：在試液中加入稀HCl，放出無色，有腐卵氣味的氣體，并使?jié)櫇竦拇姿徙U（PbAc2）試紙變成棕黑色，就證明試液中有硫化物存在。②生成有特殊顏色、形狀的沉淀，或是以沉淀的溶解情況作為判斷的7定性分析的任務(wù)和方法

任務(wù)：鑒定物質(zhì)中所含有的成分及化學(xué)結(jié)構(gòu)，對(duì)無機(jī)定性，組分通常為元素或離子。本章所用的是半微量化學(xué)分析法方法：無機(jī)定性可采用化學(xué)分析法和儀器分析法進(jìn)行。固體試樣質(zhì)量：10～100mg液體試樣體積：1～10mL特點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，分析靈敏、快速、節(jié)省試劑。化學(xué)分析法的依據(jù)是物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)。分為干法和濕法。定性分析的任務(wù)和方法任務(wù)：鑒定物質(zhì)中所含有的成分及化學(xué)結(jié)8一、定性分析反應(yīng)進(jìn)行的條件

反應(yīng)物的濃度

[例]用HCl鑒定Ag+的反應(yīng)，如HCl的濃度太大，由于AgCl2－的生成而導(dǎo)致Ag+沉淀不完全，得不到應(yīng)有效果。溶液的酸度

→Mn2+MnO4－＋還原劑→MnO2

→MnO42－

溶液的溫度

［例］PbCl2的溶解度：100℃，s＝3.34g，20℃，s＝0.99g（酸性）(中、弱酸、弱堿性)

(堿性中)要得到沉淀PbCl2就必須在較低的溫度下進(jìn)行反應(yīng)；要使PbCl2沉淀溶解，并與AgCl、Hg2Cl2沉淀分離。就必須在熱溶液中進(jìn)行反應(yīng)。一、定性分析反應(yīng)進(jìn)行的條件反應(yīng)物的濃度[例]用HCl鑒9溶劑的影響

［例］鑒定Cr3+時(shí)，CrO5在水中生成極不穩(wěn)定的藍(lán)色過鉻酸H2CrO6，往往來不及觀察，藍(lán)色就迅速分解而消失，但若事先加入戊醇或乙醚，則H2CrO6被萃取進(jìn)入有機(jī)層中，藍(lán)色明顯。干擾物質(zhì)的影響

［例］用NH4SCN鑒定Fe3+時(shí)，如果有F－存在時(shí)，會(huì)生成穩(wěn)定的FeF63-絡(luò)和物，從而使鑒定反應(yīng)失效。溶劑的影響［例］鑒定Cr3+時(shí)，CrO5在水中生成極不穩(wěn)定10二、鑒定方法的靈敏度和選擇性

靈敏度：通常用最低濃度和檢出限量來表示：最低濃度(concentrationlimit)表示方法①以1:G表示：G是含有1g被鑒定離子的溶劑的質(zhì)量（g），G值越大，溶液越稀，該鑒定反應(yīng)越靈敏。②以ρB表示單位:μg.mL-1(以前ppm:106分之一)，注意：μg=10-6g。

關(guān)系是：1:G＝ρBμg

:1mL＝ρB10-6g:1g在一定條件下，使某鑒定方法能得出肯定結(jié)果的該離子的最低濃度，低于最低濃度時(shí)便不能得出肯定的結(jié)果。ρBG=106二、鑒定方法的靈敏度和選擇性靈敏度：通常用最低濃度和檢11檢出限量(identificationlimit)通常用m表示，單位是μg。ρB×V＝m（V的單位:mL)由于反應(yīng)靈敏度是由實(shí)驗(yàn)測(cè)定出來的，因此同一鑒定反應(yīng)，由于使用的反應(yīng)器具和操作條件不同，其靈敏度也會(huì)有所不同。注意通常表示鑒定方法的靈敏度時(shí)，要同時(shí)指出其最低濃度ρB（相對(duì)量）和檢出限量m，而不指明試液的體積。在定性分析中，最低濃度低于1:1000(1mg·mL-1)

，即檢出限量小于50μg的方法已難于滿足鑒定的要求。(1滴0.05mL×1mg·mL-1＝0.05mg＝50μg)。

在一定條件下，某方法所能檢出某離子的最小質(zhì)量。檢出限量(identificationlimit)通常用m12鑒定反應(yīng)的選擇性概念

鑒定反應(yīng)受其它離子干擾程度的大小，干擾程度小，選擇性高。提高選擇性的方法：1、控制溶液的酸度，例：SO42-的鑒定。2、掩蔽干擾離子，例：Co2+的鑒定。選擇性試劑選擇性反應(yīng)特效反應(yīng)特效試劑3、分離干擾離子鑒定反應(yīng)的選擇性概念提高選擇性的方法：1、控制溶液的酸13三、空白試驗(yàn)和對(duì)照試驗(yàn)為什么進(jìn)行空白試驗(yàn)和對(duì)照試驗(yàn)

過檢：漏檢：試樣中本來無待檢離子，但由于在鑒定時(shí)所用的水、試劑或不清潔的器皿將微量（痕量）的被鑒定離子帶進(jìn)試液，被當(dāng)作待檢離子而被鑒定出來。試劑失效或反應(yīng)條件控制不當(dāng)，使鑒定反應(yīng)的現(xiàn)象不明顯甚至得出否定的結(jié)論。三、空白試驗(yàn)和對(duì)照試驗(yàn)為什么進(jìn)行空白試驗(yàn)和對(duì)照試驗(yàn)過檢：14過檢→空白試驗(yàn)漏檢→對(duì)照試驗(yàn)方法：用蒸餾水代替試液，在同一條件下，以相同的分析方法進(jìn)行試驗(yàn)。檢查蒸餾水或分析試劑是否含有被測(cè)離子。方法：用已知離子的溶液代替試液，用同法進(jìn)行鑒定，檢查試劑是否失效及反應(yīng)條件是否控制正確。1、如現(xiàn)象不明顯或出現(xiàn)異常，說明試劑失效或反應(yīng)條件控制不當(dāng);2、如果現(xiàn)象正常而且明顯，說明被鑒定離子中含有干擾離子或試液中確實(shí)沒有被鑒定離子。過檢→空白試驗(yàn)漏檢→對(duì)照試驗(yàn)方法：用蒸餾15舉例舉例16系統(tǒng)分析：按一定的步驟和順序?qū)㈦x子加以逐步分離的分析方法就叫做系統(tǒng)分析法。四、系統(tǒng)分析和分別分析系統(tǒng)分析：按一定的步驟和順序?qū)㈦x子加以逐步分離的分析方法就叫17分別分析：利用特效反應(yīng)，在其它離子共存的條件下，鑒定任一想要鑒定的離子，這種分析方法就叫做分別分析法。C2O42-檢驗(yàn)Ca2+→CaC2O4↓Ba2+BaC2O4↓(白色)CrO42-+Ba2+→BaCrO4↓分別分析：利用特效反應(yīng)，在其它離子共存的條件下，鑒定任一想要18四、系統(tǒng)分析和分別分析

系統(tǒng)分析分離完全快速，沉淀與溶液易分開，每一組離子數(shù)目不要太多，便于鑒定，組試劑不會(huì)影響鑒定。分別分析適用于陽(yáng)離子分析對(duì)組試劑的要求加入組試劑后不發(fā)生預(yù)期的反應(yīng)，則表明該組離子不存在。適用于陰離子的分析（特效試劑多）。四、系統(tǒng)分析和分別分析系統(tǒng)分析分離完全快速，沉淀與溶液易19問題討論問題討論20分離→離子鑒定課件21解：m＝0.02μg，ρB＝0.4ppm＝0.4μg.mL-1因ρB×V＝mV＝m/ρB＝0.02/0.4＝0.05mL解：m＝0.02μg，ρB＝0.4ppm＝022課本練習(xí)題解：m＝0.01μg，V＝

0.05mLρB＝m/

V＝0.01μg/0.05mL

＝20μg.