分析化学_第2章定性分析1-2节课件.ppt

分析化学化学教育专业主讲人: 韩志萍;定性分析的任务是:鉴定物质中所含有的组分。 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。如果反应是在溶液中进行的，这种方法称为湿法如果反应是在固体之间进行的，这种方法称为干法;一、 反应进行的条件;反应进行的条件;二、鉴定方法的灵敏性和选择性;2. 检出限量;3. 两种灵敏度间的换算关系 ;1. 控制溶液的酸度：例如，BaCl2在中性或弱碱性溶液中可同SO42-、SO32-、S2O32-、CO32-、PO43-、SiO32-等多种阴离子生成白色沉淀。但在溶液中加入HNO3使呈酸性后，则只有SO42-可同Ba2+生成白色结晶形BaSO4沉淀。;三、空白试验和对照试验;四、 分别分析和系统分析;2-2 阳离子分析一、 常见阳离子的分组;表2-1 简化的硫化氢系统分组方案;二、 第一组阳离子分析（一）本组离子的分析特性;难溶化合物 本组离子具有18或18+2的电子外壳，所以都有很强的极化作 用和变形性，能同易变形的阴离子如C1-、Br-、I-、CN-、 CO32-、SO42-、PO43-等生成共价化合物，难溶于水。 络合物 ⑴ Ag+的络合能力很强，能同多种试剂生成络合物， ⑵ Pb2+的络合能力较差，Pb(Ac)42-的生成常用于难溶铅盐 (PbSO4)的溶解； ⑶ Hg22+基本上没有很重要的无机络合物。 ;（二）组试剂与分离条件;（三）本组离子的系统分析;2. 本组离子分离和鉴定;三、第二组阳离子的分析; 2. 氧化还原性质 ① AsⅤ被H2S或NH4I还原为AsⅢ。 ② H2O2将SnⅡ氧化为SnⅣ， ③ Hg22+易被还原到黑色的金属汞，Bi3+被还原为Bi， ④ 上述两个性质是Hg22+ ，Bi3+的重要鉴定反应之一。 3. 络合物 ① Cu2+、Cd2+都能生成氨合或氰合络离子Cu(NH3)42+、 Cd(NH3)42+、Cu(CN)42+、Cd(CN)42+ ② Bi3+与I-生成黄色的碘合络离子BiI4-，用于铋的鉴定。 ③ Hg2+与I-生成碘合络离子HgI42-,它与KOH一起的溶液呈棕色，可用于NH4+的鉴定，称为奈氏试剂。 ;（二）组试剂与分离条件;控制S2-浓度的方法：调节溶液的酸度就可以达到控制硫离子浓度的目的。 依据：[H+]2[S2]/[H2S]=K1K2=5.7×l08×1.2×1015=6.8×10-23 [S2-]＝6.8×10-23[H2S]/[H+]2 = Ksp/ [M n +] [H+]2= 6.8×10-23[H2S]/ （Ksp/ [M n +]） H2S的饱和浓度为0.1，设[Cd2 +]=10-5mol.L，[Zn2 +]=0.1mol.L Ksp(CdS)＝7.1×10-28 ，[H+]=0.31mol.L（完全沉淀条件） Ksp(ZnS)=1.2×10-23， [H+]=0.24mol.L （不发生沉淀条件） 结论：第二组和第三组分离的条件是： 溶液的酸度0.24~0.31mol.L， 即[H+] 0.31mol.L ， [H+] 0.24mol.L ;TTA代替H2S的原理和特点;特点： 1．TAA的沉淀为均相沉淀,故得到的晶形好,易于分离和洗涤。 2．TAA在90℃及酸性溶液中，可将As(V)、Sb(V)还原为As(III)、Sb(III)，故不需要加入NH4I。 3． TAA在加热或碱性溶液中，除可产生S2+外，还可产生一些多硫化物，可将Sn(II)氧化Sn(IV)，故不需要另加H2O2。 4.由于TAA提供的S2+浓度低，故此时沉淀的酸度为0.2mol .L-1HCl。 ;解释下列问题:;（三）铜组与锡组的分离 八种元素所形成的离子，分成两个小组。 分成小组的根据是本组硫化物的酸碱性不同。铅、铋、铜、 镉的硫化物属于碱性硫化物，它们不溶于NaOH、Na2S、 (NH4)2S等碱性试剂，这些离子称为铜组(IIA)， 砷、锑、锡(IV）的硫化物属于两性硫化物，而且其酸性更为明 显，因而能溶于碱性试剂中，称为锡组(IIB)。 汞的硫化物酸性较弱，只能溶解在含有高浓度S2-的试剂Na2S 中。用Na2S处理第二组硫化物时，HgS属于IIB组；用(NH4)2S处 理时则存在于IIA组。 采用Na2S分离，也可使用碱性TAA加热来代替Na2S。 ;B组硫化物与Na2S的反应是： HgS+S2-＝HgS22- As2S3+3S2-＝2AsS33- Sb2S3+3S2-。＝2SbS33- SnS2+S2-＝SnS32- 使用Na2S的缺点