Качествени реакции

Такъв отрасъл на науката, като аналитична химия, изследва състава и структурата на химикалите. Използва се за изследване на неизвестно съединение или смес. Качествен анализ за определяне на наличието или отсъствието на елементи или радикали в химическото съединение, и количествен анализ включва определяне на химическо вещество в пробата, т.е., броя на компонентите, представляващи смес. За качествен анализ се използват химични реакции, характерни за някои елементи, които са лесни за изпълнение. Качествените реакции позволяват да се наблюдават очакваните ефекти или тяхното отсъствие.

Аналитичната химия се занимава с разработването на нови и усъвършенстващи се съществуващи методи за анализ, тяхното практическо приложение, както и с изучаването на теоретичните основи на аналитичните процеси. Специалистите в тази област притежават химични, физични и физикохимични методи за анализ. Много от тях се основават на качествени реакции, които се използват за откриване на радикали и елементи, както и на съединения, съставляващи изследваните проби. За да се проучи качествения и количествения състав, се прилагат:

• Елементарен анализ (елементарен състав се определя);
• молекулярен анализ (структурата на химичните съединения на молекулярно ниво е установена);
• структурен анализ (един от видовете молекулярен анализ, изследва пространствената структура на атомите и молекулите, техните молекулни маси и емпирични формули);
• функционален анализ (органичните съединения се изследват чрез функционални групи).

Така могат да бъдат разпознати както неорганични, така и органични съединения. В присъствието на специфични елементи може да се появи или изчезне оцветяването освободено или разтваря утайка се наблюдава отделяне на газ и др. Ако качеството на реакцията са избрани правилно, т.е. селективно (избирателно) за даден катион или анион, както и висока чувствителност (т.е. праг на детекция позволява малък размер), резултатът ще бъде надежден резултат - сключването на присъствието или отсъствието на клетъчна проба или вещество , Този анализ на водните разтвори се основава на известни йонни качествени реакции.

За неорганични съединения, те често се появява във водни разтвори, но в случай на катиони на алкални метали откриване се провежда при вземане на сухи соли в средната (горещите) част дух пламък лампа. Литиевите катиони (Li +) оцветяват пламъка в тъмно розов цвят. калиеви катиони (К +) - виолетово, натрий (Na +) - жълт, рубидий (Rb +) - червено, цезиев (Cs +) - в синьо. Качествени реакционни катиони могат да се извършват за бариеви соли: наличието на бариеви катиони (Ва2 +) е определен чрез добавяне на реагента на сулфатни йони (SO42-), тъй като полученият бариев сулфат ще се утаи в бяла утайка, която не се разтваря в киселини: Ba2 + + SO42- → BaSO4darr-. Наличието на олово катион (Pb2 +) установено при излагане на воден разтвор на сол сулфид (S2-), в резултат на олово сулфид се образува, който се утаява като черно: Pb2 + + S2- → PbSdarr-. Има много такива известни качествени реакции към катиони и аниони и те са описани в аналитичната химия.

При избора на качествени реакции за тестване на проба е полезно да се познават общите правила за разтворимостта на химичните съединения:

1. Всички нитрати са разтворими.
2. Почти всички соли на калий, натрий и амоний са разтворими.
3. Всички хлориди, бромиди и йодиди са разтворими, с изключение на среброто, живачния (I) и оловните (II) халогениди.
4. Всички сулфати са разтворими, с изключение на бариев, стронциев и оловен (II) сулфат, които са неразтворими и калциев сулфат и сребро, които са умерено разтворими.
5. Всички карбонати, сулфити и фосфати не са разтворими, с изключение на карбонати, сулфити и фосфати на калий, натрий и амоний.
6. Всички сулфиди са неразтворими, с изключение на сулфидите алкални метали, алкалоземни метали и амоний.
7. Всички хидроксиди са неразтворими, с изключение на хидроксиди на алкални метали. Хидроксидите на стронций, калций и барий са умерено разтворими.

Органични вещества като алкани (наситени въглеводороди) или алкени (ненаситени въглеводороди) могат да бъдат открити с разтвор калиеви перманганати, който в първия случай няма да промени цвета си, тъй като парафиновите въглеводороди с перманганат не реагират в студа. Във втория случай, разтворът става безцветен поради изтичане реакция Вагнер (например, етилен): 2KMnO4 + 3C2H4 + 4H2O - → 2KOH + 3CH2OH-СН2ОН + 2MnO2darr-. В резултат се получава утайка от манганов диоксид, която има кафяв цвят. Протеините са сложни органични съединения, които осигуряват жизнената активност на всеки жив организъм. Техният огромен брой, определението им е от голямо практическо значение. За тези цели се използват качествени реакции към протеините, разделени на цвят и име. С тяхна помощ не са определени самите белтъчини, а аминокиселините, които съставляват състава им.