第二章 定性分析概论

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1、第二章定性分析概论第一节定性分析的任务和分析方法一、定义定性分析的任务是鉴定物质中所含有的组分。组分:元素或离子(无机物)——无机定性分析元素、官能团或化合物(有机物)——有机定性分析我们现在学的是无机定性分析，它是无机化学的后继课程，同无机化学有紧密的联系。二、本学期的学习目的通过本学期定性分析的学习，我们可以达到以下几个方面的目的：(1)可以对常见离子及有关化合物的性质、反应条件以及它们彼此的分离和鉴定等有更深刻的理解；(2)定性分析是理论与实际结合得很紧密的课程，学生通过己知物与未知物的分析，可进一步提高运用理论知识解决实际

2、问题的能力；(3)定性分析的半微量操作技术有助于培养我们的细致认真的态度，提高实验操作的技能技巧，为将来进行定量分析及其他精密实验作好准备；(4)定性分析的实验方法本身有很大的实用价值，是化学实验工作者所不可缺少的知识和技能。三、分析方法定性分析方法的分类同分析化学总的分类方法一致……定性分析方法可采用化学分析和仪器分析法进行。化学分析法的依据是物质间的化学反应。按反应体系的特征来分，常用有干法和湿法。1）干法干法是指固体样品和固体试剂在常温下进行反应的方法。如：粉沫研磨法、焰色反应和熔珠反应等。焰色反应是根据试样在无色火焰中灼烧

3、时，所呈现的不同颜色的火焰，来鉴定试样中含有何种元素的方法，几种金属元素焰色如下：元素焰色钾紫色钠黄色钡绿色锶洋红色钙砖红色铜绿色熔珠反应是利用硼砂（Na2B4O7·10H2O）或者磷酸氢铵钠（NaNH4HPO4·4H29O）与某些金属盐类于高温下共同熔融，反应生成熔珠，由熔珠的颜色确定金属盐类成分的方法。如：钴的化合物与硼砂共熔反应生成蓝色熔珠偏硼酸钴：Co(BO2)2；铬的化合物与磷酸氢铵钠共熔生成深绿色的熔珠磷酸铬：CrPO4。特点：干法分析只需少量的简单仪器和试剂，操作简便，在野外矿物鉴定上被广泛应用，但这种方法不够完善，

4、鉴定元素种类少，一般只能起辅助作用。我们所要学习的主要是湿法。2）湿法在水溶液中进行反应的方法称湿法。首先须将样品用水，酸等溶剂或碱熔法处理成水溶液供鉴定用，湿法反应是利用化学反应的外部特征来进行离子鉴定的。常量法定性分析所用的试样量为0.1-1g(或10-3Oml)，所用的仪器是普通的试管、烧杯、漏斗等，沉淀与溶液的分离使用过滤的方法。这种方法的操作技术比较简便，易于掌握，但是，由于操作费时，药品消耗量大，从四十年代开始已被逐步淘汰。微量法所用的试样且为常量法的百分之一，即固体数毫克，溶液数滴。这样少的试样，必须使用小巧而特殊的

5、器皿。所用的手段包括显微结晶分析和点滴分析等等，操作技术较难掌握，不适于初学者。半微量法介子上述二者之间，试样量为常量法的1/10-1/20，即固体试样几十毫克，液体试样1-3ml，沉淀与溶液的分离使用离心机，离子的检出以点滴反应为主。这种方法基本上保留了常量法的优点，又有灵敏、快速、节省试剂等特点，很适合于初学者学习。我们这学期的定性分析部分所使用的是半微量化学分析法第二节　反应进行的条件一、定性反应定性分析中应用的化学反应包括两大类型：（一）分离或掩蔽反应：用于分离（沉淀）或掩蔽（沉淀、氧化还原）离子的反应。要求：反应要迅速、

6、完全并有很好的选择性。（二）鉴定反应：根据试样和试剂发生化学反应所显示的明显外部特征，判断有何种离子存在的化学反应。要求：反应灵敏、迅速，而且具有明显的外部特征，否则我们就无从鉴定某离子是否存在。这些外部特征通常是，（P.8）(1)沉淀的生成或溶解（特别是有色沉淀的生成）例如，在Cl-的试液中，加入AgNO3，试剂即有白色沉淀生成，在沉淀上加氨水后，沉淀即溶解，Cl-+Ag+=AgCl↓(白色)AgCl↓+2NH3=Ag(NH3)2++Cl-利用上述反应，鉴定Cl-的存在。9(2)溶液颜色的改变例如，在有Fe3+存在的试液中，加入

7、NH3SCN试剂后溶液即呈血红色，可判断有Fe3+存在。Fe3++6SCN-=Fe(SCN)63-(血红色)(3)气体的排出根据反应中产生的气体的颜色、臭味或产生的气体与一定试剂的反应，以检出某种离子。例如，将稀酸加入到含有S2-的试液中，则排出有腐卵臭的H2S气体，可由其臭味，辨别S2-的存在，S2-+2H+=H2S↑如果产生的H2S气体很少，不能由臭味辨别，则可使气体与Pb(Ac)2，试纸作用，如试纸变黑，则说明有S2-存在，Pb(Ac)2+H2S=PbS↓+2HAc(4)特殊气味的产生例如，Ac-能与C2H5OH(浓H2SO

8、4的存在下)作用生成醋酸乙酯，借其特殊的香蕉气味，可以检出Ac-的存在：2CH3COONa+H2SO4=Na2SO4，+2CH3COOHCH3COOH+C2H5OH=CH3COOOC2H5OH(醋酸乙酯)+H20而其中用得最多的是(1)和(2)两种