Д. АНАЛИТИЧЕСКИЕ ГРУППЫ
§ 23. Дробный и систематический анализ
Дробный анализ. Для обнаружения индивидуальных ионов, как было показано выше, берут отдельную порцию исследуемого раствора и приливают к нему при определенных условиях реактив, специфически реагирующий с обнаруживаемыми ионами. Применяя специфические реакции и используя отдельные порции исходного раствора, можно обнаружить ограниченное число ионов, так как для открытия отдельных ионов не всегда удается подобрать специальный реактив, который дает характерный осадок или окрашивание только с определяемыми ионами. Задача значительно затрудняется в присутствии посторонних ионов, которые могут давать аналогичные продукты реакции или вызывать другие затруднения в процессе анализа. Особенно усложняется анализ в тех случаях, когда концентрация посторонних ионов значительно превышает концентрацию обнаруживаемых ионов. Поэтому очень часто при анализе сложных смесей из отдельных порций исследуемого раствора предварительно выделяют искомые ионы, а затем с помощью характерных реакций доказывают их присутствие.
Метод анализа, основанный на применении реакций, при помощи которых можно в любой последовательности обнаружить искомые ионы в отдельных порциях исходного раствора, не прибегая к определенной схеме систематического хода обнаружения ионов, называют дробным анализом.
Метод дробного анализа детально разработан Н. А. Тананаевым. Метод заключается в том, что отдельные небольшие пробы исследуемого раствора обрабатывают такими реактивами (или смесями нескольких реактивов), чтобы устранить влияние всех ионов, мешающих открытию искомых ионов. Например, осаждают мешающие ионы в виде малорастворимых осадков. Выпавший осадок отфильтровывают и в фильтрате открывают искомые ионы при помощи характерных реакций. При этом порядок обнаружения катионов или анионов не имеет особого значения. При дробном методе анализа в первую очередь используют высокочувствительные специфические реактивы, позволяющие открывать данный ион в присутствии других. Такой метод не требует много времени и позволяет открывать те или иные ионы, минуя длительные операции последовательного отделения одних ионов от других. Дробный анализ дает возможность быстро определять ограниченное число (от одного до пяти) ионов, содержащихся в смеси, состав которой приблизительно известен. В этом случае нет необходимости в полном качественном анализе исследуемого образца, требуется лишь установить присутствие или отсутствие в нем определенных компонентов.
Систематический анализ. Полный анализ исследуемого объекта можно провести, соблюдая определенную последовательность обнаружения индивидуальных ионов. Такой метод называют систематическим анализом.
При выполнении систематического анализа из анализируемой смеси выделяют отдельные группы ионов. Поэтому для исследования берут одну большую пробу анализируемого раствора.
Разделение ионов на группы выполняют в определенной последовательности. Для этого используют сходства или различия свойств ионов в отношении действия групповых реактивов. Группы ионов подразделяют на подгруппы, а затем в пределах данной подгруппы разделяют индивидуальные ионы и обнаруживают их при помощи характерных реакций.
Другими словами, при систематическом ходе анализа прибегают к обнаружению индивидуальных ионов после того, как все другие ионы, реагирующие с избранным реактивом, будут отделены от них действием групповых реактивов.
Для разделения ионов на группы применяют различные методы:
1) осаждение ионов в виде малорастворимых соединений;
2) восстановление ионов металлами в соответствии с их нормальными окислительно-восстановительными потенциалами;
3) избирательную адсорбцию ионов и другие методы.
