• 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:
      • $2\ Fe(OH)_3+3\ H_2O$

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
  • 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

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