常见离子的定性详解.ppt

第一章 常见离子的定性分析 第一节 概 述 仪器分析: 如发射光谱分析 化学分析: 湿法。鉴定反应在溶液中进行 干法。如焰色反应、粉末研磨法等 阳离子：Ag+、Pb2+、Hg22+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、As(Ⅲ、Ⅴ)、Sb(Ⅲ、Ⅴ)、Sn(Ⅱ、Ⅳ)、Fe3+、Fe2+、Al3+、Cr3+、Mn2+、Hg2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Ba2+、Sr2+、Ca2+、Mg2+、Na+、K+和NH4+等 阴离子：SO42-、SO32-、S2O32-、CO32-、PO43-、AsO43-、SiO32-、CN-、Cl-、Br-、I-、S2-、NO3-、NO2- 等 任务: 确定物质的化学组成 范围 方法 定性分析中的反应，包括分离反应和鉴定反应。所有的反应必须具备完全，快速和有选择性的特点，对鉴定反应而言，还必须具有明显的外部特征。 鉴定反应的外观特征 沉淀的生成或溶解 溶液颜色的改变 特殊气体的排出 特殊气味的产生 一、鉴定反应进行的条件 溶液的酸度 反应离子的浓度 溶液的温度 催化剂 溶剂 干扰物质的影响 二、鉴定反应的灵敏度 最低浓度：在一定条件下，使某鉴定反应仍能得 到肯定结果的被鉴定离子的最低浓度。以1∶G或 c（μg / ml）表示。 G是含有1克被鉴定离子的溶剂的克数，由于水溶液很稀，也可视为溶液的克数、溶剂的毫升数或溶液的毫升数。 检出限量：在一定条件下，用某种反应可以鉴出某种离子的最小质量。用m(μg)表示。 两者关系 1∶G = m ×10－6∶v m = c·v 1∶G = c ×10－6∶1 注意 当不知道试液的体积时，鉴定反应的灵敏度要用最低浓度和检出限量同时表示。 2. 反应灵敏度的大小，是从试验中得到的，当反应条件不同、观察方法不同时，同一反应则有不同的灵敏度。 3. 每一鉴定反应所能检出的离子，都有一定的量的限制。 三、鉴定反应的选择性 概念 一种试剂只与少数几种离子起反应时，则称之为选择性反应，起反应的离子数越少，选择性越高；只与一种离子起反应时，称之为特效反应或专属反应，所用试剂称之为该离子的特效或专属性试剂。 提高选择性的途径 控制溶液的酸度; 加掩蔽剂; 做附加（补充）试验; 有机溶剂萃取; 分离干扰离子。 四、系统分析和分别分析 系统分析 是按一定的步骤和顺序，将离子加以分组分离，然后进行鉴定。首先用几种试剂将溶液中性质相近的离子分成若干组，然后在每一组中适当的反应鉴定某种离子是否存在，也可以在各组内进一步分离和鉴定。采用组试剂将反应相似的离子整组分出，可以使复杂的分析任务大为简化。 分别分析 在其他离子共存时，不需要经过分组分离，直接检查待检出离子。需要采用专属试剂或创立专属反应的条件－即创立一种条件，在此条件下，所采用的试剂仅和一种离子发生作用。适用于指定范围内离子的鉴定，仅需确定其中某些离子是否存在时进行的鉴定。 五、空白试验和对照试验 空白试验 定义：用蒸馏水代替试液，用同样的方法进行的试验。 作用：检查试剂、蒸馏水或器皿是否含有被鉴离子。 目的：防止过度检出。 对照试验 定义：用已知溶液代替试液，用同样的方法进行试验。 作用：检查试剂是否变质或反应条件是否控制得当。 目的：防止漏检。 第二节 常见阳离子与常用试剂的反应 与HCl反应 与H2SO4反应 与NaOH反应 与NH3反应 与(NH4)2CO3反应 与H2S或(NH4)2S反应 与HCl反应 在常见阳离子中，只有Ag+、Pb2+、Hg22+能与HCl作用， 生成氯化物沉淀： 与H2SO4反应 在常见阳离子中，只有Ba2+、Sr2+、Ca2+、Pb2+、Hg22+ 与H2SO4形成硫酸盐沉淀： 与NaOH反应 （一）生成两性氢氧化物沉淀，能溶于过量NaOH的有： （二）生成氢氧化物、氧化物或碱式盐沉淀， 不溶于过量NaOH的有： 与NH3反应 （一） 生成氢氧化物、氧化物或碱式盐沉淀，能溶于过量氨水，生成配氨离子的有： （二）生成氢氧化物或碱式盐沉淀，不与过量的NH3生成配氨离子的有： 与(NH4)2CO3反应 （一）Ba2+、Sr2+、Ca2+、Mn2+和Ag+与(NH4)2CO3反应，生成白色的碳酸盐沉淀。 （二）Pb2+、Bi3+、Cu2+、Cd2+、Hg2+、Fe3+、Fe2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Mg2+与(NH4)2CO3反应，生成碱式碳酸盐沉淀。 （三）Al3+、Cr3+、Sn2+、Sn4+、S