El análisis cualitativo se usa para identificar y separar cationes y aniones en una muestra de sustancia. diferente a análisis cuantitativo, que busca determinar la cantidad o cantidad de muestra, el análisis cualitativo es una forma descriptiva de análisis. En un entorno educativo, las concentraciones de los iones a identificar son aproximadamente 0.01 M en una solución acuosa. El nivel "semimicro" de análisis cualitativo emplea métodos utilizados para detectar 1-2 mg de un ion en 5 ml de solución.
Si bien existen métodos de análisis cualitativos utilizados para identificar moléculas covalentes, la mayoría de los compuestos covalentes pueden ser identificadas y distinguidas entre sí utilizando propiedades físicas, como el índice de refracción y la fusión punto.
Técnicas de laboratorio para análisis cualitativo semimicro
Es fácil contaminar la muestra a través de una técnica de laboratorio deficiente, por lo que es importante cumplir con ciertas reglas:
- No use agua del grifo. Más bien, use agua destilada o agua desionizada.
- La cristalería debe estar limpia antes de su uso. No es esencial que se seque.
- No ponga la punta de un reactivo en la boca de un tubo de ensayo. Dispense el reactivo por encima del borde del tubo de ensayo para evitar la contaminación.
- Mezcle las soluciones moviendo el tubo de ensayo. Nunca cubra el tubo de ensayo con un dedo y agite el tubo. Evite exponerse a la muestra.
Pasos de análisis cualitativo
- Si la muestra se presenta como un sólido (sal), es importante tener en cuenta la forma y el color de los cristales.
- Los reactivos se usan para separar los cationes en grupos de elementos relacionados.
- Los iones en un grupo están separados entre sí. Después de cada etapa de separación, se realiza una prueba para confirmar que ciertos iones realmente se eliminaron. ¡La prueba no se realiza en la muestra original!
- Las separaciones dependen de diferentes características de los iones. Estos pueden involucrar reacciones redox para cambiar el estado de oxidación, solubilidad diferencial en un ácido, base o agua, o precipitar ciertos iones.
Muestra de protocolo de análisis cualitativo
Primero, los iones se eliminan en grupos de la inicial solución acuosa. Después de que cada grupo se haya separado, se realizan pruebas para los iones individuales en cada grupo. Aquí hay una agrupación común de cationes:
Grupo I: Ag+Hg22+Pb2+
Precipitado en HCl 1 M
Grupo II: Bi3+, Discos compactos2+Cu2+Hg2+, (Pb2+), Sb3+ y Sb5+Sn2+ y Sn4+
Precipitado en 0.1 M H2Solución S a pH 0.5
Grupo III: Al3+, (Discos compactos2+), Co2+, Cr3+Fe2+ y Fe3+Mn2+Ni2+, Zn2+
Precipitado en 0.1 M H2Solución S a pH 9
Grupo IV: Ba2+, Ca2+, K+, Mg2+, N / A+NH4+
Licenciado en Letras2+, Ca2+y Mg2+ se precipitan en 0.2 M (NH4)2CO3 solución a pH 10; los otros iones son solubles
Muchos reactivos se utilizan en el análisis cualitativo, pero solo unos pocos participan en casi todos los procedimientos grupales. Los cuatro reactivos más utilizados son 6M HCl, 6M HNO3, NaOH 6 M, NH 6 M3. Comprender los usos de los reactivos es útil al planificar un análisis.
Reactivos comunes de análisis cualitativo
Reactivo | Efectos |
6M HCl | Aumenta [H+] Aumenta [Cl-] Disminuye [OH-] Disuelve carbonatos insolubles, cromatos, hidróxidos, algunos sulfatos. Destruye hidroxo y NH3 complejos Precipita cloruros insolubles |
6M HNO3 | Aumenta [H+] Disminuye [OH-] Disuelve los carbonatos, cromatos e hidróxidos insolubles. Disuelve los sulfuros insolubles oxidando el ion sulfuro Destruye complejos de hidroxo y amoníaco. Buen agente oxidante cuando está caliente |
NaOH 6 M | Aumenta [OH-] Disminuye [H+] Forma complejos de hidroxo Precipita hidróxidos insolubles |
6M NH3 | Aumenta [NH3] Aumenta [OH-] Disminuye [H+] Precipita hidróxidos insolubles Formas NH3 complejos Forma un tampón básico con NH4+ |