Bài giảng Hóa phân tích môi trường - Chương 2: Phân tích định tính

Nội dung text: Bài giảng Hóa phân tích môi trường - Chương 2: Phân tích định tính

1. Chương 2: Phân tích định tính 2.1. Giới thiệu các hệ thống phân tích định tính acid - baz 2.2. Phân tích định tính cation nhóm 1 2.3. Phân tích định tính cation nhóm 2 2.4. Phân tích định tính cation nhóm 3 Analytical Chemistry 1
2. 2.1. Giới thiệu các hệ thống phân tích định tính acid - baz Analytical Chemistry 2
3. Analytical Chemistry 3
4. 2.2. Phân tích định tính cation nhóm 1 + 2+ 2+ Các cation nhóm 1: Ag , Pb , Hg2 Thuốc thử Cation + 2+ 2+ Ag Pb Hg2 HCl loãng AgCl↓ trắng, tác PbCl2↓ tan Hg2Cl2↓ trắng, tác dụng và tan trong trong nước dụng với NH4OH NH4OH dư nóng hóa đen H2SO4 - PbSO4↓ trắng Hg2SO4↓ trắng loãng KOH hoặc Ag2O↓ đen Pb(OH)2↓ trắng, Hg2O↓ đen NaOH tan trong kiềm dư NH4OH dư Tạo thành phức Pb(OH)2↓ trắng [Hg2ONH2]NO3↓ + tan Hg↓ đen Analytical Chemistry 4
5. 2.2. Phân tích định tính cation nhóm 1 Thuốc thử Cation + 2+ 2+ Ag Pb Hg2 K2CO3 hay Ag2CO3↓ trắng Pb2(OH)2CO3↓ Hg2CO3 → HgO Na2CO3 trắng + Hg + CO2 kết tủa xám K2CrO4 Ag2CrO4↓ đỏ nâu PbCrO4↓ vàng, Hg2CrO4↓ đỏ tan trong kiềm dư KI AgI↓ vàng PbI2↓ vàng, tan Hg2I2↓ xanh lục trong nước nóng tác dụng với thuốc thử dư → 2- HgI4 + Hg H2S và các muối Ag2S↓ đen PbS↓ đen HgS + Hg đen Na2S, (NH4)2S Cu Ag trắng - Tạo hỗn hống màu trắng Analytical Chemistry 5
6. Một số pư đặc trưng của Ag+ AgCH3COO AgCl Analytical Chemistry 6
7. 2.2. Phân tích định tính cation nhóm 1 Dung dịch phân tích + HCl loãng; Li tâm Kết tủa 1 + H2O đun sôi, lọc nóng Nước lọc 1 Nước lọc 2 + KI (hoặc K2CrO4) Kết tủa 2 + NH4OH PbI2↓ vàng (hoặc PbCrO4↓ vàng) Kết tủa đen Nước lọc 3 + HNO3 xám Hg + NH2HgCl↓ AgCl↓ trắng Analytical Chemistry 7
8. 2.3. Phân tích định tính cation nhóm 2 Các cation nhóm 2: Ba2+, Sr2+, Ca2+ Thuốc thử Cation Ba2+ Sr2+ Ca2+ BaSO ↓ trắng SrSO ↓ trắng CaSO ↓ trắng, tan nhiều H2SO4 loãng 4 4 4 trong nước Nước thạch cao BaSO4 ↓ SrSO4 ↓ - CaSO4 bão hòa Na2CO3 BaCO3↓ trắng SrCO3↓ trắng CaCO•3↓ trắng H2SO4 đặc BaHSO4 SrHSO4 CaHSO4 K2CrO4 - Môi trường trung tính BaCrO4↓ vàng SrCrO4↓ vàng - - Môi trường axit axetic BaCrO4↓ vàng - - 2- (NH4)2SO4 BaSO4↓ SrSO4↓ Ca(SO4)2 (NH4)2C2O4 BaC2O4↓ trắng SrC2O4↓ trắng CaC2O4↓ trắng Na2HPO4 BaHPO4↓ trắng SrHPO4↓ trắng CaHPO4↓ trắng Thử màu lửa Ngọn lửa màu vàng lục Ngọn lửa màu đỏ Ngọn lửa màu đỏ gạch Analytical Chemistry 8
9. L1 + H2SO4 loãng + rượu etylic, li tâm, lọc gạn Kt2 + MeSO4 chuyển thành MeCO3 bằng Na2CO3 bão hòa Kt MeCO3 + CH3COOH đến vừa tan hết + K2CrO4, li tâm, lọc L + Na2CO3 → SrCO3 + CaCO3, li tâm, lấy kết Kt + NaOH lắc kĩ, li tâm tủa, rửa sạch bằng nước Kt + CH COOH đến vừa tan hết, chia BaCrO ↓ Nước lọc + 3 4 thành 2 phần vàng Na2S Phần ít + CaSO4 Phần nhiều + (NH4)2SO4, li PbS ↓ đen bão hòa tâm, lọc SrSO4 ↓ trắng SrSO4 ↓ trắng CaC2O4 ↓ trắng Analytical Chemistry 9
10. 2.4. Phân tích định tính cation nhóm 3 Các cation nhóm 3: Al3+, Cr3+, Zn2+, Sn2+, Sn4+, As3+, As5+ Thuốc thử Cation Al3+ Cr3+ Zn2+ Sn2+ Sn4+ - - 2- 2- 2- NaOH dư AlO2 CrO2 ZnO2 SnO2 SnO3 NaOH, Na2CO3 không dư Al(OH)3↓ Cr(OH)3↓ lục Zn(OH)2↓ trắng Sn(OH)2↓ Sn(OH)4↓ trắng trắng trắng 2+ DD NH3 Al(OH)3↓ Cr(OH)3↓ [Zn(NH3)4] Sn(OH)2↓ Sn(OH)4↓ Na2HPO4 AlPO4↓ trắng CrPO4↓ xanh Zn3(PO4)2↓ trắng Sn(OH)2•↓ Sn(OH)4↓ lục H2S trong môi trường HCl - - - SnS↓ nâu SnS2↓ vàng H2S trong môi trường - - ZnS↓ trắng - - CH3COOH (NH4)2S trong môi trường Al(OH)3↓ Cr(OH)3↓ ZnS↓ - - trung tính hoặc kiềm 3+ 6+ 2+ 4+ Với các chất oxy hóa: H2O2, - Cr → Cr - Sn → Sn - KMnO4 Alizarin trong môi trường NH3 Kết tủa son Kết tủa nâu Kết tủa đỏ nhạt Kết tủa vàng Kết tủa vàng đỏ nhạt gạch nhạt Analytical Chemistry 10
11. Sơ đồ phân tích cation nhóm 3 L2 + NaOH dư + H2O2, đun kĩ, li tâm, bỏ kết tủa L3 + NH4Cl, đun sôi kĩ, li tâm L3,1 chia làm 2 phần Kt3,1 P1: + H O + rượu P2: + Na S Lắc mạnh, đun nóng 2 2 2 amylic + H2SO4 với (NH4)2S Lớp rượu có màu ZnS↓ trắng Nước lọc có Kt rửa sạch + 2- xanh của H3CrO8 SnS3 + CH3COOH đến CH3COOH tan + alizarin + → SnS2 ↓ NH4OH → Kt vàng son đỏ Analytical Chemistry 11
12. Analytical Chemistry 12