- stanovuje obsah některých prvků v neznámém vzorku
Vážková analýza
Postup
Před zahájením
- postupujeme podobně jako u analýzy kationtů
- neznámí vzorek neprve zvážíme s co nejvyšší přesností
- používáme analytické váhy
- měří s přesnotí na $0.0001\ g$
Analýza
- neznámí vzorek převedeme do roztoku
- vzniklou sraženinu vyfiltrujeme a promyjeme
- sraženina se při předepsané teplotě suší a podle předepsaných postupů se převádí na finální produkt
- tento produkt se zváží a stechiometrickými výpočty se dojde k obsahu složky v neznámém vzorku
Důkazy konkrétních složek
Železo
- převede se na roztok železnatých a železitých solí
- železnaté kationionty se oxidací kyselinou dusičnou převedou na železité kationty
- železité kationty se pomalu za horka v přítomnosti chloridu amonného srážejí zředěným roztokem amoniaku
- produktem je sraženina hydroxidu železitého
- sraženina se odfiltruje a ve vysoké peci se převede na oxid železitý, který se následně zváží
- Reakce:
- oxidace železnatých kationtů:
- $3\ Fe^{2+}+NO_3^-+4H^+\longrightarrow{3\ Fe^{3+}}+NO+H_2O$
- vznik hydroxidu železitého:
- $Fe^{3+}+3\ OH^-\longrightarrow{Fe(OH)_3}$
- termická oxidace:
- $2\ Fe(OH)_3+3\ H_2O$
- oxidace železnatých kationtů:
Sírany
- stanovují se ve formě síranu barnatého - $BaSO_4$
- srážení se provádí roztokem chloridu barnatého v protředí zředěné kyseliny chlorovodíkové
Chloridy
- stanovují se ve formě chloridu stříbrného - $AgCl$
- srážení se provádí roztokem dusičnanu stříbrného v prostředí zředěné kyseliny dusičné
Fosforečnany
- sraží se ve formě hexahydrátu fosforečnanu amminohořečnatého - $NH_4MgPO_4\cdot{6H_2O}$
- ten se žíhaním převede na difosforečnan hořečnatý - $Mg_2P_2O_7$, který se zváží
Odměrná analýza
- je založena na stanovení objemu odměrného roztoku o známé koncentraci, který bezezbytku zreaguje s odváženým nebo odměřeným množstvím vzorku
Odměrné sklo
- pipeta
- dělená pipeta
- skleněný válec
- v horní části se zužuje v náustek
- ve spodní částí se zužuje na velmi malý otvor
- na válci jsou drážky nebo čárky, které značí určité objemy
- dají se z ní podle potřeby vypouštět různé objemy kapaliny
- nedělená pipeta
- vypadá stejně jako dělená piepta
- není rozdělená na stejně velké části objemu
- má jen jednu drážku
- slouží k nabírání jednoho konkrétního stálého objemu
- dělená pipeta
- byreta
- slouží k přesnému odměřování roztoku
- ve spodní části mají skleněný nebo teflonový kohout, díky kterému lze z byrety vypouštět i velmi malé množství roztoku
- odměrná baňka
- používá se k přípravě roztoku o přesné koncentraci
- na jejím hrdle je odměrka vyznačující přesný objem
- při odměrné analýze musíme dbát na fakt, že látky podléhají změnám
- při přípravě odměrného roztoku musímě myslet na to, že některé látky na vzduchu mohou reagovat a jejich konečná koncentrace nebude teoretická
- Standard
- látka určující přesnou koncentraci odměrného roztoku
Titrace
- je to metoda oděmrné analýzy
- využívá odměrného skla k pomalému přidávání odměrného roztoku do neznámého vzorku
- jejím ukončením je bod ekvivalence
- v neznámém vzorku už není žádná látka, která by s oděmrným roztokem zreagovala
- většinou je signalizován změnou barvy reakčního systému
Acidimetrie a alkalimetrie
- jsou založené na neutralizaci
- při acidimetrii se používá jako odměrný roztok roztok kyseliny o známé koncentraci
- titrují se jím látky zásaditého charakteru
- při alkalimetrii se používá jako odměrný roztok roztok hydroxidu o známé koncentraci
- titrují se jím látky kyselého charakteru
- do reakční soustavy se přidává indikátor
- indikují změnu pH
- změna pH je u silných kyselin a zásad radikální
- změna pH u slabých kyselin a zásad je pozvolná
Srážecí titrace
- měříme obejm odměrného roztoku, který je nutný do neznámého vzorku přidat před srážením
- jako indikátory se používají látky, které se sraženinou tvoří barevnou sloučeninu
Komplexometrická titrace
- jsou založené na tvorbě komplexních sloučenin
- k určení bodu ekvivalence se používají organická barviva (metalochromní indikátory)
- s kationty stanovené látky vytvářejí barevné sloučeniny
- nejrozsáhlejší oblastí je chelatometrie
- užívá organická činidla - cheláty
- nejznámějším činidlem je chelaton 3 (dihydrát disodné soli kyseliny edetové)
Redoxní titrace
- je založená redoxních reakcích
Manganometrie
- je založena na přidávání roztoku manganistanu draselného
- v průběhu reakcí se mangan redukuje a odbarvuje
- do směsi se nemusí přidávat další indikátor
- manganistan draselný je v roztoku růžový až fialový
- při redukci se odbarvuje
Jodometrie
- je založena na přidávání roztoku thiosíranu sodného
- v reakcích reaguje jod na jodid
- indikátorem je škrobový maz
- do směsi se přidává tesně před ukončením titrace