«Сапалық химиялық талдау» пәні, міндеттері және әдістері

№1 ЛЕКЦИЯ.

Тақырыбы: «Сапалық химиялық талдау» пәні, міндеттері және әдістері. Химиялық талдау әдістерінің жіктелуі және қысқаша сипаттамасы. Реакциялардың сезімталдығы және оның көрсеткіштері. Ерітіндіде иондарды табудың негізгі шарттары.

Жоспары:

1. «Сапалық химиялық талдау» пәні, міндеттері және әдістері.

2. Химиялық талдау әдістерінің жіктелуі және қысқаша сипаттамасы.

3. Реакциялардың сезімталдығы және оның көрсеткіштері.Ерітіндіде иондарды табудың негізгі шарттары.

Лекция мәтіні:

1. «Сапалық химиялық талдау» пәні, міндеттері және әдістері.

Аналитикалық химия – заттардың химиялық құрамы мен химиялық құрылымын, сапасы мен мөлшерін зерттеуге арналған ғылым. Сондықтан, оны сапалық және сандық  талдаудеп аталатын екі үлкен бөлімге бөледі.

Заттың құрамын анықтау дегеніміз – ол заттың құрамына қандай компоненттер (элементтер, иондар, молекулалар және т.б.) кіреді және қандай мөлшерде екенін білу.

Заттардың құрылымы бұл заттың молекулалары немесе иондары арасындағы атомдар және олардың химиялық байланыстарының орналасу реті. Құрылымын анықтау дегеніміз – заттың құрамына кіретін компонеттердің арасындағы химиялық байланысты және сол орналасу тәртібін анықтау. Мысалы, судың сапалық құрамы Н2О – бұл сутек және оттек атомдарынан, ал олардың сандық (мөлшерлік) құрамы 11,1 % сутек және 89,9% оттектен тұратынын көрсетеді.

Сапалық химиялық талдаудың мақсаты – заттардың компоненттерін (элементтерді, иондар мен молекулалар және функционалдық топтарды) анықтау. Сапалық талдауда органикалық және бейорганикалық заттар құрамын анықтауға болады. Бейорганикалық заттардың талдауында оның құрамына кіретін иондар мен молекулаларды анықтайды. Органикалық қосылыстардың талдауында жеке элементтерді немесе функционалдық топтарды анықтайды.

Сандық химиялық талдаудың мақсаты – заттардың құрамына кіретін компонентердің мөлшерін немесе олардың бір-біріне қатынасын анықтау.

Сапалық талдау әдістері. Сапалық талдау әдісі қосылыстар мен өнімдер құрамындағы атомдар, иондар, функционалдық топтар, молекулаларды және олардың физикалық, химиялық қасиеттерінің ұқсастығын анықтайды. Сондықтан, сапалық талдау химиялық және физикалық болып бөлінеді. Зерттелетін қосылыстар мен өнімдер әр түрлі агрегаттық күйде кездесетіндіктен, сапалық аналитикалық реакциялар «құрғақ» немесе «ылғал» түрде жүргізілуі мүмкін.

Барлық химиялық реакциялар сапалық талдау жасауға тиімсіз. Құрғақ әдіспен талдаулар қатты заттарға жүргізіледі. Зерттелетін затты от жалынында қыздырып, жалын бояуының түсі арқылы анықтайды. Бұл әдісті пирохимиялық деп атайды.

1898 жылы Ф.М.Фловинский ұсынған «ұнтақтау» әдісі зерттелетін затты ұнтақтап, реакция нәтижесінде түсті қосылыс алуға негізделеді.

Құрғақ талдау әдісі негізінен далалық жағдайда минерал және кен құрамына сапалық немесе жартылай сандық зерттеулер жасауда қолданылады.

Ал, лабораторияда жүргізілетін зерттеулер ерітіндіде өтетін реакцияларға негізделген, сондықтан «ылғал» талдау әдісі пайдаланылады. Мұндай жағдайда зерттелетін зат алдымен ерітіндіге өтуі қажет. Егер, талданатын зат дистильденген суда ерімесе сірке, тұз, азот және басқа қышқылдар пайдаланылады. Химиялық әрекеттесулер нәтижесінде қышқылдармен зерттелетін зат тез еритін қосылысқа айналады.  

1 кесте – Кейбір элементтердің жалын түстері.

Зерттелетін заттың мөлшеріне, ерітінді көлеміне және операциялардың орындалу техникасына тәуелді түрде сапалық талдау әдістері макро-, жартылай микро-, ультрамикро-, субмикро-, субультрамикро- болып жіктеледі.

2 кесте – Сапалық талдау әдісінің жіктелуі.