Якісний аналіз катіонів

МЕТОДИ ЯКІСНОГО АНАЛІЗУ
У хімічних методах якісного аналізу використовують якісні аналітичні реакції. За допомогою таких реакцій потрібний хімічний елемент чи функціональну групу перетворюють у сполуку, яка має ряд характерних властивостей: колір, запах, агрегатний стан.
Речовина, яка використовується для проведення якісної аналітичної реакції, зветься реагентом або реактивом.
Хімічні методи характеризуються високою селективністю, простотою виконання, надійністю, але чутливість їх не дуже висока: 10-5–10-6 моль/л. У тих випадках, коли потрібна більш висока чутливість, використовують фізико-хімічні або фізичні методи аналізу.
Фізичні методи основані на вимірюванні певного фізичного параметра системи, який залежить від вмісту компонента. Наприклад, у спектральному якісному аналізі використовують спектри випромінювання, бо кожний хімічний елемент має характерний для нього спектр випромінювання. За спектром випромінювання інертний хімічний елемент гелій був відкритий спочатку на сонці, а потім знайдений не землі. У люмінесцентному якісному аналізі використовують спектри люмінесцентного випромінювання, які характерні для індивідуальної речовини.
У фізико-хімічних методах аналізу спочатку виконують відповідну хімічну реакцію, а потім вимірюють який-небудь фізичний метод для дослідження одержаного продукту реакції.
Фізичні та фізико-хімічні методи аналізу досить часто дозволяють проводити і якісний аналіз, і кількісний аналіз. Використання цих методів часто потребує застосування дорогої апаратури. Тому в якісному аналізі фізичні та фізико-хімічні методи аналізу використовують не так часто, як хімічні методи.

При виконанні хімічного якісного аналізу потрібна певна кількість речовини. В залежності від взятої для аналізу кількості речовини методи аналізу ді-ляться на макрометоди, напівмікрометоди, мікрометоди та ультрамікроме-тоди аналізу.
При макроаналізі використовують 0,5 – 1,0г речовини або 20 – 50мл розчину. Аналіз виконують у звичайних пробірках, хімічних стаканах, колбах, осади відділяють фільтруванням через фільтри, наприклад паперові.
При мікроаналізі використовують, як правило, від 0,01 до 0,001г речовини або від 0,05 до 0,5мл розчину, реакції виконують крапельним або мікрокрис-талоскопічним методом.
Напівмікроаналіз займає проміжне становище між макрометодами та мікрометодами. Для аналізу звичайно використовують від 0,01 до 0,1г сухої речовини або 0,5 – 5,0 мл розчину. Аналітичні реакції звичайно проводять у конусних пробірках, дозування розчину проводиться за допомогою крапельниці. Розділення твердої та рідкої фази проводять за допомогою центрифуги.

Дія суміші винної кислоти з ацетатом натрію. Іони калію утворюють білий кристалічний осад гідротартрату калію
Осад розчинний у мінеральних кислотах та лугах.
Реакцію виявлення іонів калію виконують у нейтральному середовищі. Розчинність осаду збільшується з підвищенням температури. Тому для утворенню цього осаду треба охолодити розчин холодною водою.

ЯКІСНИЙ АНАЛІЗ КАТІОНІВ
Існує декілька методів систематичного аналізу катіонів у залежності від застосування групових реагентів:
а) сульфідний (сірководневий) метод, групові реагенти – сірководень та сульфід амонію ;
б) аміачно-фосфатний метод;
в) кислотно-основний метод, групові реагенти – кислоти, основи.
У фармацевтичній практиці частіше застосовується кислотно-основний метод, оснований на різній розчинності гідроксидів і деяких солей, утворених цими катіонами (хлоридів, сульфатів тощо).
Систематичний аналіз починають з попередніх випробувань, які найчастіше проводять сухим шляхом. Потім проводять розчинення проби і знаходження окремих катіонів, для яких відомі специфічні якісні реакції (як відомо, проведенню специфічних реакцій не заважають інші катіони). Після цього осаджують у вигляді гідроксидів та основних солей катіони 2-6 груп, діючи на окремі порції розчину карбонатів, а в фільтраті знаходять іони катіону натрію  або калію. Потім в окремій порції розчину осаджують другу аналітичну групу, діючи розчином соляної (хлороводневої) кислоти. Катіони ІІІ аналітичної групи у вигляді сульфатів осаджують 1М розчином сірчаної кислоти у присутності етанолу, а катіони І, ІІІ, VI аналітичних груп залишаються в розчині.