วิธีทางเคมีของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ การวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพ

การจำแนกวิธีการ การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ.

วิชาและงานเคมีวิเคราะห์

เคมีวิเคราะห์เป็นศาสตร์แห่งวิธีการวิจัยเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณเกี่ยวกับองค์ประกอบของสาร (หรือสารผสม) งานของเคมีวิเคราะห์คือการพัฒนาทฤษฎีวิธีวิเคราะห์และปฏิบัติการทางเคมีและเคมีกายภาพในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

เคมีวิเคราะห์ประกอบด้วยสองส่วนหลัก: การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ ประกอบด้วย "การเปิด" เช่น การตรวจจับแต่ละองค์ประกอบ (หรือไอออน) ที่ประกอบเป็นสารวิเคราะห์ การวิเคราะห์เชิงปริมาณ ประกอบด้วยการกำหนดเนื้อหาเชิงปริมาณของส่วนประกอบแต่ละส่วนของสารที่ซับซ้อน

ความสำคัญเชิงปฏิบัติของเคมีวิเคราะห์นั้นยิ่งใหญ่ โดยใช้วิธีการทางเคมี การวิเคราะห์ค้นพบกฎ: ความคงที่ขององค์ประกอบ, อัตราส่วนหลายรายการ, กำหนด มวลอะตอมธาตุ, เคมีเทียบเท่า, สูตรของสารประกอบหลายชนิดได้ถูกกำหนดขึ้น

เคมีวิเคราะห์มีส่วนช่วยในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ - ธรณีเคมี ธรณีวิทยา แร่วิทยา ฟิสิกส์ ชีววิทยา สาขาวิชาเทคโนโลยี การแพทย์ การวิเคราะห์ทางเคมีเป็นพื้นฐานของการควบคุมเทคโนโลยีเคมีสมัยใหม่ของทุกอุตสาหกรรมที่มีการวิเคราะห์วัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์ และของเสียจากการผลิต จากผลการวิเคราะห์จะตัดสินการไหลของกระบวนการทางเทคโนโลยีและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ วิธีการวิเคราะห์ทางเคมีและเคมีกายภาพเป็นพื้นฐานสำหรับการกำหนดมาตรฐานของรัฐสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ผลิตทั้งหมด

บทบาทของเคมีวิเคราะห์ในการจัดระเบียบการติดตามผลมีมาก สิ่งแวดล้อม- นี่คือการติดตามการปนเปื้อนของน้ำผิวดิน ดินที่มีโลหะหนัก ยาฆ่าแมลง ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม และนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี ภารกิจหนึ่งของการติดตามคือการสร้างเกณฑ์ที่กำหนดขอบเขตของความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น MPC - ความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาต- เป็นความเข้มข้นเช่นนี้เมื่อสัมผัสกับร่างกายมนุษย์เป็นระยะหรือตลอดชีวิตทั้งทางตรงและทางอ้อมผ่านระบบสิ่งแวดล้อมก็ไม่มีโรคหรือการเปลี่ยนแปลงภาวะสุขภาพที่ตรวจพบได้ วิธีการที่ทันสมัยทันทีหรือภายหลังในชีวิต สำหรับเคมีแต่ละชนิด สารมีค่า MPC ของตัวเอง

การจำแนกวิธีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

เมื่อศึกษาสารประกอบใหม่ อันดับแรกจะต้องพิจารณาว่าองค์ประกอบ (หรือไอออน) ประกอบด้วยองค์ประกอบใดบ้าง จากนั้นจึงระบุอัตราส่วนเชิงปริมาณที่พบ ดังนั้นการวิเคราะห์เชิงคุณภาพมักจะมาก่อนการวิเคราะห์เชิงปริมาณ

วิธีการวิเคราะห์ทั้งหมดขึ้นอยู่กับการได้มาและการวัด สัญญาณการวิเคราะห์ เหล่านั้น. การแสดงสารเคมีใดๆ หรือ คุณสมบัติทางกายภาพสารที่สามารถนำมาใช้เพื่อสร้างองค์ประกอบเชิงคุณภาพของวัตถุที่วิเคราะห์หรือเพื่อ ปริมาณส่วนประกอบที่ประกอบด้วย ออบเจ็กต์ที่วิเคราะห์อาจเป็นการเชื่อมต่อส่วนบุคคลในสถานะรวมใดๆ ส่วนผสมของสารประกอบ วัตถุธรรมชาติ (ดิน แร่ แร่ธาตุ อากาศ น้ำ) ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม และอาหาร ก่อนการวิเคราะห์ จะต้องดำเนินการสุ่มตัวอย่าง การบด การกรอง การหาค่าเฉลี่ย ฯลฯ วัตถุที่เตรียมไว้สำหรับการวิเคราะห์เรียกว่า ตัวอย่างหรือตัวอย่าง

มีการเลือกวิธีการขึ้นอยู่กับงานที่ทำอยู่ วิธีการวิเคราะห์การวิเคราะห์เชิงคุณภาพตามวิธีการนำไปใช้แบ่งออกเป็น 1) การวิเคราะห์แบบแห้ง และ 2) การวิเคราะห์แบบเปียก

การวิเคราะห์แบบแห้ง ดำเนินการด้วยของแข็ง แบ่งออกเป็นวิธีไพโรเคมีและการบด

ไพโรเคมี การวิเคราะห์ประเภท (กรีก - ไฟ) ดำเนินการโดยให้ความร้อนตัวอย่างทดสอบในเปลวไฟของเตาแก๊สหรือเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ดำเนินการในสองวิธี: การได้รับ "ไข่มุก" ที่มีสีหรือการระบายสีเปลวไฟของเตา

1. “ไข่มุก”(ฝรั่งเศส - ไข่มุก) เกิดขึ้นเมื่อเกลือ NaNH 4 PO 4 ∙ 4 H 2 O, Na 2 B 4 O 7 ∙ 10 H 2 O - บอแรกซ์) หรือออกไซด์ของโลหะละลายในการหลอม การสังเกตสีของไข่มุกแก้วที่เกิดขึ้นจะทำให้มีองค์ประกอบบางอย่างในตัวอย่างได้ ตัวอย่างเช่นสารประกอบโครเมียมทำให้สีเขียวมุก, โคบอลต์ - น้ำเงิน, แมงกานีส - ไวโอเล็ต - อเมทิสต์ ฯลฯ

2. ระบายสีเปลวไฟ- เกลือระเหยของโลหะหลายชนิดเมื่อนำเข้าไปในเปลวไฟส่วนที่ไม่ส่องสว่างให้เติมสี สีที่ต่างกันตัวอย่างเช่น โซเดียมมีสีเหลืองเข้มข้น โพแทสเซียมเป็นสีม่วง แบเรียมเป็นสีเขียว แคลเซียมเป็นสีแดง เป็นต้น การวิเคราะห์ประเภทนี้ใช้ในการทดสอบเบื้องต้นและเป็นวิธีการ "ด่วน"

วิเคราะห์โดยวิธีถู (ค.ศ. 1898 ฟลาวิทสกี) ตัวอย่างทดสอบบดในปูนพอร์ซเลนด้วยรีเอเจนต์ที่เป็นของแข็งในปริมาณเท่ากัน สีของสารประกอบที่เกิดขึ้นจะถูกนำมาใช้เพื่อพิจารณาว่ามีไอออนอยู่หรือไม่ วิธีการนี้ใช้ในการทดสอบเบื้องต้นและการวิเคราะห์แบบ "ด่วน" สภาพสนามเพื่อวิเคราะห์แร่และแร่ธาตุ

2.การวิเคราะห์แบบเปียก - นี่คือการวิเคราะห์ตัวอย่างที่ละลายในตัวทำละลายบางชนิด ตัวทำละลายที่ใช้บ่อยที่สุดคือน้ำ กรด หรือด่าง

ตามวิธีการดำเนินการวิธีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพแบ่งออกเป็นเศษส่วนและเป็นระบบ วิธีการวิเคราะห์เศษส่วน- นี่คือการหาปริมาณไอออนโดยใช้ปฏิกิริยาจำเพาะในลำดับใดๆ ใช้ในห้องปฏิบัติการเคมีเกษตร โรงงาน และอาหาร เมื่อทราบองค์ประกอบของตัวอย่างทดสอบ และจำเป็นต้องตรวจสอบการไม่มีสิ่งเจือปนหรือในระหว่างการทดสอบเบื้องต้นเท่านั้น การวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ -นี่คือการวิเคราะห์ตามลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ซึ่งไอออนแต่ละตัวจะถูกตรวจพบหลังจากที่ตรวจพบและกำจัดไอออนที่รบกวนแล้วเท่านั้น

ขึ้นอยู่กับปริมาณของสารที่ใช้ในการวิเคราะห์ตลอดจนเทคนิคการปฏิบัติงาน วิธีการแบ่งออกเป็น:

- การวิเคราะห์มหภาค -ดำเนินการในปริมาณที่ค่อนข้างมาก (1-10 กรัม) การวิเคราะห์จะดำเนินการในสารละลายที่เป็นน้ำและในหลอดทดลอง

- การวิเคราะห์ระดับจุลภาค -ตรวจสอบสารในปริมาณที่น้อยมาก (0.05 - 0.5 กรัม) ทำได้บนแถบกระดาษ กระจกนาฬิกาที่มีหยดสารละลาย (การวิเคราะห์หยด) หรือบนสไลด์แก้วในหยดสารละลาย จะได้คริสตัลตามรูปร่างที่สารถูกกำหนดภายใต้กล้องจุลทรรศน์ (ไมโครคริสตัลสโคปิก).

แนวคิดพื้นฐานของเคมีวิเคราะห์

ปฏิกิริยาการวิเคราะห์ - เหล่านี้เป็นปฏิกิริยาที่มาพร้อมกับผลกระทบภายนอกที่มองเห็นได้ชัดเจน:

1) การตกตะกอนหรือการละลายของตะกอน

2) เปลี่ยนสีของสารละลาย

3) การปล่อยก๊าซ

นอกจากนี้ ยังมีข้อกำหนดอีกสองประการที่บังคับใช้กับปฏิกิริยาการวิเคราะห์: ไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้และอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่เพียงพอ

สารภายใต้อิทธิพลของปฏิกิริยาการวิเคราะห์เกิดขึ้นเรียกว่า รีเอเจนต์หรือรีเอเจนต์เคมีทั้งหมด. รีเอเจนต์แบ่งออกเป็นกลุ่ม:



1) โดยองค์ประกอบทางเคมี (คาร์บอเนต, ไฮดรอกไซด์, ซัลไฟด์ ฯลฯ )

2) ตามระดับการทำให้บริสุทธิ์ของส่วนประกอบหลัก

เงื่อนไขในการทำเคมี การวิเคราะห์:

1. ตัวกลางปฏิกิริยา

2. อุณหภูมิ

3. ความเข้มข้นของไอออนที่ถูกกำหนด

วันพุธ.ที่เป็นกรด, ด่าง, เป็นกลาง

อุณหภูมิ.เคมีมากที่สุด ปฏิกิริยาจะดำเนินการในสภาพห้อง "ในความเย็น" หรือบางครั้งจำเป็นต้องทำให้เย็นลงใต้ก๊อกน้ำ ปฏิกิริยาหลายอย่างเกิดขึ้นเมื่อถูกความร้อน

ความเข้มข้น- นี่คือปริมาณของสารที่มีอยู่ในน้ำหนักหรือปริมาตรของสารละลาย ปฏิกิริยาและรีเอเจนต์ที่สามารถก่อให้เกิดลักษณะพิเศษภายนอกที่เห็นได้ชัดเจนแม้ที่ความเข้มข้นเล็กน้อยของสารที่ถูกกำหนดนั้นเรียกว่า อ่อนไหว.

ความไวของปฏิกิริยาการวิเคราะห์มีลักษณะดังนี้:

1) การเจือจางมาก

2) ความเข้มข้นสูงสุด;

3) ปริมาตรขั้นต่ำของสารละลายที่เจือจางมาก

4) ขีดจำกัดการตรวจจับ (เปิดขั้นต่ำ);

5) ตัวบ่งชี้ความไว

จำกัดการเจือจาง Vlim –ปริมาตรสูงสุดของสารละลายที่สามารถตรวจพบสารหนึ่งกรัม (ในการทดลองมากกว่า 50 ครั้งจากการทดลอง 100 ครั้ง) โดยใช้ปฏิกิริยาการวิเคราะห์ที่กำหนด ขีดจำกัดการเจือจางแสดงเป็นมล./กรัม

ตัวอย่างเช่น เมื่อไอออนของทองแดงทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียใน สารละลายที่เป็นน้ำ

Cu 2+ + 4NH 3 = 2+ §คอมเพล็กซ์สีน้ำเงินสดใส

ขีดจำกัดการเจือจางของไอออนทองแดงคือ (Vlim = 2.5 10 5 มก./ลิตร) กล่าวคือ ไอออนของทองแดงสามารถเปิดได้ด้วยปฏิกิริยานี้ในสารละลายที่ประกอบด้วยทองแดง 1 กรัมในน้ำ 250,000 มิลลิลิตร ในสารละลายที่มีทองแดง (II) น้อยกว่า 1 กรัมในน้ำ 250,000 มิลลิลิตร ปฏิกิริยาข้างต้นไม่สามารถตรวจพบแคตไอออนเหล่านี้ได้

จำกัดความเข้มข้น Сlim (Cmin) –ความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถตรวจพบสารวิเคราะห์ในสารละลายโดยปฏิกิริยาการวิเคราะห์ที่กำหนด แสดงเป็น g/ml

ความเข้มข้นสูงสุดและการเจือจางสูงสุดสัมพันธ์กันโดยความสัมพันธ์: Сlim = 1 / V lim

ตัวอย่างเช่น โพแทสเซียมไอออนในสารละลายที่เป็นน้ำจะถูกเปิดโดยใช้โซเดียมเฮกซานิโตรโคบอลเตต (III)

2K + + นา 3 [ โค(NO 2) 6 ] ® NaK 2 [ โค (NO 2) 6 ] µ + 2Na +

ความเข้มข้นจำกัดของ K + ไอออนสำหรับปฏิกิริยาการวิเคราะห์นี้คือ C lim = 10 -5 กรัม/มิลลิลิตร กล่าวคือ โพแทสเซียมไอออนไม่สามารถเปิดได้โดยปฏิกิริยาที่ระบุหากเนื้อหาน้อยกว่า 10 -5 กรัมในสารละลายที่วิเคราะห์ 1 มิลลิลิตร

ปริมาตรขั้นต่ำของสารละลายที่เจือจางมาก Vmin– ปริมาตรที่เล็กที่สุดของสารละลายที่วิเคราะห์ซึ่งจำเป็นต่อการตรวจจับสารที่ค้นพบโดยปฏิกิริยาการวิเคราะห์ที่กำหนด แสดงเป็นมล.

ขีดจำกัดการตรวจจับ (ขั้นต่ำของการเปิด) ม– มวลที่เล็กที่สุดของสารวิเคราะห์ที่สามารถค้นพบได้อย่างชัดเจนโดยค่าที่กำหนด ปฏิกิริยาในสารละลายเจือจางมากในปริมาณที่น้อยที่สุด แสดงเป็น µg (1 µg = 10 -6 g)

m = C ลิม V นาที × 10 6 = V นาที × 10 6 / V ลิม

ดัชนีความไวกำหนดปฏิกิริยาการวิเคราะห์

pС lim = - log C lim = - log(1/Vlim) = บันทึก V lim

หนึ่ง. ปฏิกิริยาจะไวมากขึ้น ยิ่งเปิดขั้นต่ำน้อย ปริมาตรขั้นต่ำของสารละลายที่เจือจางอย่างมาก และยิ่งเจือจางสูงสุดก็จะยิ่งมากขึ้น

ขีดจำกัดการตรวจจับขึ้นอยู่กับ:

1. ความเข้มข้นของสารละลายทดสอบและรีเอเจนต์

2. ระยะเวลาของหลักสูตรก. ปฏิกิริยา

3. วิธีการสังเกตผลกระทบภายนอก (ด้วยสายตาหรือการใช้อุปกรณ์)

4. การปฏิบัติตามเงื่อนไขในการปฏิบัติตามก. ปฏิกิริยา (t, pH, ปริมาณรีเอเจนต์, ความบริสุทธิ์)

5. การแสดงตนและการกำจัดสิ่งเจือปนไอออนต่างประเทศ

6. ลักษณะส่วนบุคคลนักเคมีวิเคราะห์ (ความแม่นยำ การมองเห็น ความสามารถในการแยกแยะสี)

ประเภทของปฏิกิริยาการวิเคราะห์ (รีเอเจนต์):

เฉพาะเจาะจง- ปฏิกิริยาที่ยอมให้ระบุไอออนหรือสารที่กำหนดต่อหน้าไอออนหรือสารอื่นใด

ตัวอย่างเช่น: NH4 + + OH - = NH 3 (กลิ่น) + H 2 O

เฟ 3+ + ระบบประสาทส่วนกลาง - = เฟ(CNS) 3 !

แดงเลือด

คัดเลือก- ปฏิกิริยาช่วยให้คุณสามารถเลือกเปิดไอออนหลายตัวพร้อมกันโดยมีผลภายนอกเหมือนกันยิ่งไอออนที่รีเอเจนต์เปิดออกน้อยเท่าไร ความสามารถในการเลือกสรรก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

ตัวอย่างเช่น:

NH 4 + + นา 3 = NH 4 นา

K + + นา 3 = นาเค 2

ปฏิกิริยากลุ่ม (รีเอเจนต์)ช่วยให้คุณตรวจจับไอออนทั้งกลุ่มหรือสารประกอบบางชนิดได้

ตัวอย่างเช่น: แคตไอออนกลุ่ม II - กลุ่มรีเอเจนต์ (NH4)2CO3

CaCI 2 + (NH 4) 2 CO 3 = CaCO 3 + 2 NH 4 CI

BaCI 2 + (NH 4) 2 CO 3 = BaCO 3 + 2 NH 4 CI

SrCI 2 + (NH 4) 2 CO 3 = SrCO 3 + 2 NH 4 CI

ในระหว่างการศึกษาเราสามารถสรุปเกี่ยวกับผลลัพธ์ได้ แต่โดยปกติแล้วข้อสรุปเหล่านี้จะถือเป็นข้อมูลเบื้องต้นและข้อมูลที่เชื่อถือได้และละเอียดยิ่งขึ้นสามารถรับได้เฉพาะจากการวิเคราะห์อย่างละเอียดเท่านั้น

การวิเคราะห์ข้อมูลในงานสังคมสงเคราะห์เป็นการบูรณาการข้อมูลทั้งหมดที่รวบรวมมาและนำมาเป็นรูปแบบที่เหมาะสมสำหรับการอธิบาย

วิธีการวิเคราะห์ข้อมูลทางสังคมสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ตามรูปแบบที่ ข้อมูลนี้นำเสนอ:

- วิธีการเชิงคุณภาพเน้นการวิเคราะห์ข้อมูลที่นำเสนอเป็นหลัก วาจารูปร่าง.

- วิธีการเชิงปริมาณมีลักษณะทางคณิตศาสตร์และเป็นตัวแทนของเทคนิคการประมวลผล ดิจิตอลข้อมูล.

การวิเคราะห์เชิงคุณภาพเป็นเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับการใช้วิธีการเชิงปริมาณ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อระบุโครงสร้างภายในของข้อมูล นั่นคือ เพื่อชี้แจงหมวดหมู่เหล่านั้นที่ใช้เพื่ออธิบายขอบเขตของความเป็นจริงที่กำลังศึกษา ในขั้นตอนนี้ การตัดสินใจขั้นสุดท้ายของพารามิเตอร์ (ตัวแปร) ที่จำเป็นสำหรับคำอธิบายที่ครอบคลุมจะเกิดขึ้น เมื่อมีหมวดหมู่ที่มีคำอธิบายที่ชัดเจน ก็สามารถไปยังขั้นตอนการวัดที่ง่ายที่สุดได้อย่างง่ายดาย นั่นก็คือการนับ ตัวอย่างเช่น หากคุณระบุกลุ่มคนที่ต้องการความช่วยเหลือ คุณสามารถคำนวณจำนวนคนดังกล่าวในเขตย่อยที่กำหนดได้

ในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพมีความจำเป็นต้องทำ การบีบอัดข้อมูลนั่นคือรับข้อมูลในรูปแบบที่กะทัดรัดยิ่งขึ้น

วิธีหลักในการบีบอัดข้อมูลคือการเข้ารหัส - กระบวนการวิเคราะห์ข้อมูลเชิงคุณภาพซึ่ง รวมถึงการระบุส่วนความหมายข้อความหรือพฤติกรรมที่แท้จริงของพวกเขา การจัดหมวดหมู่ (การตั้งชื่อ) และการปรับโครงสร้างองค์กร.

ในการดำเนินการนี้ ให้ค้นหาและทำเครื่องหมายในข้อความ คำหลักนั่นคือคำและสำนวนเหล่านั้นที่มีภาระความหมายหลักโดยตรงจะระบุเนื้อหาของข้อความโดยรวมหรือแต่ละส่วน ใช้แล้ว ประเภทต่างๆการเน้น: การขีดเส้นใต้ด้วยหนึ่งหรือสองบรรทัด การทำเครื่องหมายด้วยสี การจดบันทึกที่ระยะขอบซึ่งอาจเป็นได้ทั้งไอคอนและความคิดเห็นเพิ่มเติม ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเน้นส่วนที่ลูกค้าพูดถึงตัวเองได้ ในทางกลับกัน คุณสามารถเน้นทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพของเขาได้ คุณสามารถแยกปัญหาเหล่านั้นที่ลูกค้าสามารถแก้ไขได้ด้วยตัวเอง และปัญหาที่เขาต้องการความช่วยเหลือจากภายนอก

ส่วนของเนื้อหาที่คล้ายกันจะถูกทำเครื่องหมายในลักษณะที่คล้ายกัน ซึ่งช่วยให้ระบุได้ง่ายและรวบรวมเข้าด้วยกันหากจำเป็น จากนั้นชิ้นส่วนที่เลือกจะถูกค้นหาโดยใช้หัวข้อต่างๆ ด้วยการวิเคราะห์ข้อความ คุณสามารถเปรียบเทียบแต่ละส่วนของข้อความด้วยกัน โดยระบุความเหมือนและความแตกต่าง


วัสดุที่ประมวลผลในลักษณะนี้จะมองเห็นได้ง่าย ประเด็นหลักปรากฏอยู่เบื้องหน้า ราวกับลอยอยู่เหนือรายละเอียดจำนวนมาก มีความเป็นไปได้ที่จะวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขา ระบุโครงสร้างทั่วไป และหยิบยกสมมติฐานที่อธิบายไว้บนพื้นฐานนี้

เมื่อมีการศึกษาวัตถุหลายชิ้นพร้อมกัน (อย่างน้อยสองชิ้น) และเมื่อการเปรียบเทียบเพื่อตรวจหาความเหมือนและความแตกต่างกลายเป็นวิธีหลักในการวิเคราะห์ ก็จะใช้วิธีการเปรียบเทียบ จำนวนวัตถุที่ศึกษาที่นี่มีขนาดเล็ก (ส่วนใหญ่มักจะสองหรือสาม) และแต่ละวัตถุได้รับการศึกษาในเชิงลึกเพียงพอและครอบคลุม

จำเป็นต้องหารูปแบบการนำเสนอข้อมูลที่สะดวกต่อการวิเคราะห์มากที่สุด เทคนิคหลักที่นี่คือ แผนผังโครงการนี้ช่วยลดความซับซ้อนของความสัมพันธ์ที่แท้จริงและทำให้ภาพที่แท้จริงดูหยาบลง ในแง่นี้ การจัดแผนผังความสัมพันธ์ในขณะเดียวกันก็เป็นการบีบอัดข้อมูล แต่ยังรวมถึงการค้นหารูปแบบการนำเสนอข้อมูลที่เป็นภาพและมองเห็นได้ง่ายอีกด้วย วัตถุประสงค์นี้ให้บริการโดยการรวมข้อมูลเข้าไว้ ตารางหรือ ไดอะแกรม

เพื่อความสะดวกในการเปรียบเทียบ จึงสรุปเนื้อหาไว้ในตาราง โครงสร้างทั่วไปของตารางมีดังนี้ แต่ละเซลล์แสดงถึงจุดตัดของแถวและคอลัมน์ ตารางนี้สะดวกเนื่องจากสามารถมีทั้งข้อมูลเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพ จุดสำคัญของโต๊ะคือสามารถมองดูได้ ดังนั้นโดยปกติแล้วโต๊ะควรพอดีกับแผ่นเดียว ตารางเดือยที่ใช้ในการวิเคราะห์มักจะวาดบนกระดาษแผ่นใหญ่ แต่โต๊ะขนาดใหญ่สามารถแบ่งออกเป็นหลายส่วนได้เสมอนั่นคือสามารถทำหลายตารางได้ โดยส่วนใหญ่ แถวจะสอดคล้องกับกรณีเดียว และคอลัมน์แสดงถึงแง่มุมต่างๆ (คุณลักษณะ)

อีกวิธีหนึ่งในการนำเสนอข้อมูลที่กระชับและเป็นภาพคือไดอะแกรม มีไดอะแกรมหลายประเภท แต่เกือบทั้งหมดเป็นไดอะแกรมโครงสร้างซึ่งมีการแสดงองค์ประกอบด้วยตัวเลขทั่วไป (สี่เหลี่ยมหรือวงรี) และการเชื่อมต่อระหว่างกันจะแสดงด้วยเส้นหรือลูกศร ตัวอย่างเช่น การใช้ไดอะแกรมจะสะดวกในการแสดงโครงสร้างขององค์กรใดๆ องค์ประกอบของมันคือผู้คนหรือตำแหน่งที่แม่นยำยิ่งขึ้น หากองค์กรมีขนาดใหญ่ องค์ประกอบโครงสร้างที่ใหญ่กว่า - แผนก - จะถูกเลือกเป็นองค์ประกอบ การใช้แผนภาพเป็นเรื่องง่ายที่จะจินตนาการถึงลำดับชั้นของความสัมพันธ์ (ระบบการอยู่ใต้บังคับบัญชา): ตำแหน่งระดับสูงจะอยู่ในแผนภาพที่สูงกว่าและผู้อยู่ใต้บังคับบัญชาจะต่ำกว่า เส้นที่เชื่อมต่อองค์ประกอบต่างๆ บ่งชี้ว่าใครเป็นผู้ใต้บังคับบัญชาโดยตรงกับใคร

การแสดงในรูปแบบของไดอะแกรมสามารถใช้เพื่อระบุโครงสร้างเชิงตรรกะของเหตุการณ์หรือข้อความได้ ในกรณีนี้ การวิเคราะห์เชิงความหมายจะดำเนินการก่อนและสรุปเหตุการณ์สำคัญหรือส่วนประกอบ จากนั้นจึงนำเสนอในรูปแบบกราฟิกเพื่อให้การเชื่อมโยงระหว่างเหตุการณ์เหล่านั้นชัดเจนที่สุด เป็นที่ชัดเจนว่าการจัดแผนผังทำให้ภาพหยาบเนื่องจากการละเว้นรายละเอียดมากมาย อย่างไรก็ตาม ข้อมูลจะถูกบีบอัดและแปลงเป็นรูปแบบที่สะดวกสำหรับการรับรู้และการจดจำ

ดังนั้นเทคนิคหลักของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพคือการเข้ารหัสและการนำเสนอข้อมูลด้วยภาพ

การวิเคราะห์เชิงปริมาณประกอบด้วยวิธีการอธิบายตัวอย่างทางสถิติและวิธีการอนุมานทางสถิติ (การทดสอบสมมติฐานทางสถิติ)

วิธีการวิเคราะห์เชิงปริมาณ (ทางสถิติ) ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์โดยทั่วไปและใน สังคมศาสตร์โดยเฉพาะ นักสังคมวิทยาใช้วิธีการทางสถิติเพื่อประมวลผลผลการสำรวจความคิดเห็นของประชาชนจำนวนมาก นักจิตวิทยาใช้เครื่องมือสถิติทางคณิตศาสตร์เพื่อสร้างเครื่องมือวินิจฉัย - การทดสอบที่เชื่อถือได้

วิธีการวิเคราะห์เชิงปริมาณทั้งหมดมักแบ่งออกเป็นสองวิธี กลุ่มใหญ่. วิธีการอธิบายทางสถิติมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้ลักษณะเชิงปริมาณของข้อมูลที่ได้รับในการศึกษาเฉพาะ วิธีการอนุมานทางสถิติอนุญาตให้ใครคนหนึ่งขยายผลลัพธ์ที่ได้รับในการศึกษาเฉพาะให้ครอบคลุมปรากฏการณ์ทั้งหมดได้อย่างถูกต้อง และสรุปผลโดยธรรมชาติทั่วไป วิธีการทางสถิติช่วยให้เราสามารถระบุแนวโน้มที่มั่นคงและสร้างบนพื้นฐานทฤษฎีที่ออกแบบมาเพื่ออธิบายแนวโน้มเหล่านี้

วิทยาศาสตร์มักจะเกี่ยวข้องกับความหลากหลายของความเป็นจริงเสมอ แต่กลับมองเห็นหน้าที่ของมันในการค้นหาลำดับของสิ่งต่าง ๆ ซึ่งมีความเสถียรภายในความหลากหลายที่สังเกตได้ สถิติให้วิธีการที่สะดวกในการวิเคราะห์ดังกล่าว

หากต้องการใช้สถิติ จำเป็นต้องมีเงื่อนไขพื้นฐาน 2 ประการ:

ก) จำเป็นต้องมีข้อมูลเกี่ยวกับกลุ่ม (ตัวอย่าง) ของบุคคล

b) ข้อมูลนี้จะต้องนำเสนอในรูปแบบที่เป็นทางการ (เข้ารหัส)

จำเป็นต้องคำนึงถึง ข้อผิดพลาดที่เป็นไปได้การสุ่มตัวอย่าง เนื่องจากมีเพียงผู้ตอบแบบสำรวจรายบุคคลเท่านั้นที่จะได้รับการศึกษานี้ จึงไม่รับประกันว่าพวกเขาเป็นตัวแทนของกลุ่มทางสังคมโดยรวม ข้อผิดพลาดในการสุ่มตัวอย่างขึ้นอยู่กับปัจจัยสองประการ ได้แก่ ขนาดตัวอย่างและระดับความแปรผันของคุณลักษณะที่ผู้วิจัยสนใจ ยิ่งกลุ่มตัวอย่างมีขนาดใหญ่เท่าใดโอกาสที่จะรวมบุคคลที่มีค่าตัวแปรที่อยู่ระหว่างการศึกษาก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ในทางกลับกัน ยิ่งระดับความแปรผันของคุณลักษณะยิ่งต่ำ ค่าแต่ละค่าโดยทั่วไปก็จะยิ่งใกล้กับค่าเฉลี่ยที่แท้จริงมากขึ้นเท่านั้น เมื่อทราบขนาดตัวอย่างและการวัดการกระจายตัวของการสังเกต การหาตัวบ่งชี้ที่เรียกว่าก็ไม่ใช่เรื่องยาก ค่าคลาดเคลื่อนมาตรฐานของค่าเฉลี่ยโดยให้ช่วงระยะเวลาที่ค่าเฉลี่ยประชากรที่แท้จริงควรอยู่

การอนุมานทางสถิติเป็นกระบวนการทดสอบสมมติฐาน ยิ่งไปกว่านั้น มีการตั้งสมมติฐานเบื้องต้นไว้เสมอว่าความแตกต่างที่สังเกตได้นั้นเป็นแบบสุ่ม กล่าวคือ กลุ่มตัวอย่างเป็นของกลุ่มตัวอย่างเดียวกัน ประชากร- ในทางสถิติ สมมติฐานนี้เรียกว่า สมมติฐานว่าง

ระเบียบวิธีในการเตรียมงานขั้นสุดท้าย (ผ่านการคัดเลือก) ข้อกำหนดสำหรับเนื้อหาและรูปแบบ

งานสุดท้าย (ผ่านการคัดเลือก) เสร็จสิ้นการฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญด้านสังคมสงเคราะห์ในมหาวิทยาลัยและแสดงให้เห็นถึงความพร้อมในการแก้ปัญหาทางทฤษฎีและปฏิบัติ

งานขั้นสุดท้าย (ผ่านการคัดเลือก) จะต้องเป็นงานอิสระและการพัฒนาที่สมบูรณ์ซึ่ง ปัญหาในปัจจุบัน งานสังคมสงเคราะห์เนื้อหาและเทคโนโลยีสำหรับการแก้ปัญหาเหล่านี้ได้รับการเปิดเผยไม่เพียงแต่ในทางทฤษฎีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแง่ปฏิบัติในระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาคด้วย งานขั้นสุดท้าย (ที่มีคุณสมบัติเหมาะสม) ในงานสังคมสงเคราะห์ควรเป็นโครงการเพื่อสังคมประเภทหนึ่ง

งานขั้นสุดท้าย (ผ่านการรับรอง) จะต้องระบุว่าผู้เขียนมีความรู้เชิงลึกและครอบคลุมเกี่ยวกับวัตถุประสงค์และหัวข้อการวิจัย ความสามารถในการดำเนินการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อิสระโดยใช้ความรู้ที่ได้รับระหว่างการพัฒนางานหลัก โปรแกรมการศึกษาความรู้และทักษะ

วิทยานิพนธ์ขั้นสุดท้าย (ผ่านการคัดเลือก) จะต้องมีเหตุผลในการเลือกหัวข้อวิจัย การทบทวนวรรณกรรมเฉพาะทางที่ตีพิมพ์ในเรื่องนี้ การนำเสนอผลการวิจัย ข้อสรุปเฉพาะและข้อเสนอ

งานขั้นสุดท้าย (ผ่านการรับรอง) จะต้องแสดงให้เห็นถึงระดับความเชี่ยวชาญของผู้เขียนในวิธีการต่างๆ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และภาษาวิทยาศาสตร์ ความสามารถในการนำเสนอเนื้อหาอย่างสั้น ๆ มีเหตุผลและสมเหตุสมผล

งานขั้นสุดท้าย (ผ่านการคัดเลือก) ไม่ควรทำซ้ำโดยกลไก งานการศึกษาบัณฑิตศึกษา (รายวิชา บทคัดย่อ ฯลฯ)

สรุป ข้อเสนอแนะ และข้อเสนอแนะเกี่ยวกับปัญหาที่กำลังศึกษา เสนอโดยผู้เขียนต่อหน่วยงาน องค์กร สถาบัน และบริการ การคุ้มครองทางสังคมประชากร จะต้องเฉพาะเจาะจง มีคุณค่าทางปฏิบัติและทางทฤษฎี และมีองค์ประกอบของความแปลกใหม่

เป้าหมาย วิทยานิพนธ์:

การจัดระบบ การรวมและการขยายความรู้ทางทฤษฎีและปฏิบัติในงานสังคมสงเคราะห์ การประยุกต์ในการแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติเฉพาะด้าน

การพัฒนาทักษะการทำงานอิสระ

เชี่ยวชาญวิธีการวิจัย การวางนัยทั่วไป และการนำเสนอเชิงตรรกะของเนื้อหา

ในวิทยานิพนธ์ที่นักศึกษาต้องแสดง:

ความรู้ทางทฤษฎีที่มั่นคงในหัวข้อที่เลือก การนำเสนอเนื้อหาทางทฤษฎีที่เป็นปัญหา

ความสามารถในการศึกษาและสรุปวรรณกรรมทั่วไปและวรรณกรรมเฉพาะทางในหัวข้อ แก้ปัญหาเชิงปฏิบัติ สรุปและเสนอแนะ

ทักษะในการวิเคราะห์และการคำนวณ การทดลอง ทักษะด้านคอมพิวเตอร์

ความสามารถในการใช้วิธีการประเมินประสิทธิผลทางสังคมของกิจกรรมที่นำเสนออย่างมีความสามารถ

วิทยานิพนธ์มีองค์ประกอบที่ชัดเจน ได้แก่ บทนำ ส่วนหลัก ประกอบด้วยหลายบท และบทสรุป

บทนำระบุหัวข้อและวัตถุประสงค์ของวิทยานิพนธ์ ยืนยันความเกี่ยวข้องของการวิจัย ความสำคัญทางทฤษฎีและปฏิบัติ และระบุชื่อวิธีการวิจัยหลัก ให้เหตุผลในการกล่าวถึงหัวข้อนี้ ความเกี่ยวข้องในขณะนี้ ความสำคัญ วัตถุประสงค์และเนื้อหาของชุดงาน วัตถุประสงค์และหัวข้อของการวิจัยได้รับการกำหนดขึ้น และมีรายงานว่านัยสำคัญทางทฤษฎีและคุณค่าเชิงปฏิบัติของผลลัพธ์ ได้รับคือ.

หัวข้อผลงานขั้นสุดท้าย (ผ่านการคัดเลือก) ได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานที่สำเร็จการศึกษา หัวข้อจะต้องสอดคล้องกับความเชี่ยวชาญพิเศษในการกำหนดหัวข้อดังกล่าวขอแนะนำให้คำนึงถึงมาตรฐานที่มีอยู่ที่แผนก ทิศทางทางวิทยาศาสตร์และความสามารถในการจัดให้มีการกำกับดูแลทางวิทยาศาสตร์ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมแก่นักเรียน เป็นที่พึงประสงค์ว่าหัวข้อต่างๆ มีความเกี่ยวข้องและมีความสำคัญแปลกใหม่ ทั้งทางทฤษฎีและปฏิบัติ เมื่อกำหนดหัวข้อ เราต้องคำนึงถึงการมีหรือไม่มีวรรณกรรมและ วัสดุที่ใช้งานได้จริงผลงานของนักเรียนเองในหัวข้อ ( เอกสารภาคเรียนรายงานทางวิทยาศาสตร์ ฯลฯ) ความสนใจของนักเรียนในหัวข้อที่เลือก ความสามารถของนักเรียนในการทำวิจัยที่จำเป็น

ด้วยเหตุนี้ การแนะนำจึงเป็นส่วนสำคัญของวิทยานิพนธ์ เนื่องจากเป็นการกำหนดล่วงหน้าในการพัฒนาหัวข้อต่อไปและมีลักษณะคุณสมบัติที่จำเป็น

ความเกี่ยวข้องของหัวข้อ ความสำคัญ ความสำคัญในปัจจุบัน ความทันสมัย ​​ความเฉพาะประเด็น - ข้อกำหนดเบื้องต้นงานทางวิทยาศาสตร์ใดๆ เหตุผลของความเกี่ยวข้องเป็นขั้นตอนเริ่มต้นของการวิจัยใด ๆ โดยระบุลักษณะการฝึกอบรมวิชาชีพของนักเรียนว่าเขารู้วิธีเลือกหัวข้อกำหนดหัวข้ออย่างไรเขาเข้าใจอย่างถูกต้องและประเมินผลจากมุมมองของความทันสมัยความสำคัญทางวิทยาศาสตร์หรือการปฏิบัติ . ความครอบคลุมของความเกี่ยวข้องไม่ควรใช้คำฟุ่มเฟือย ก็เพียงพอที่จะแสดงแก่นแท้ของปัญหาเพื่อกำหนดว่าขอบเขตระหว่างความรู้และความไม่รู้เกี่ยวกับหัวข้อการวิจัยอยู่ที่ไหน

จากการกำหนดปัญหาทางวิทยาศาสตร์และหลักฐานว่าส่วนหนึ่งซึ่งเป็นเป้าหมายของการศึกษางานนี้ยังไม่ได้รับการพัฒนาและครอบคลุมเพียงพอในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ จึงมีเหตุผลที่จะไปสู่การกำหนดวัตถุประสงค์ของ การวิจัยที่กำลังดำเนินการอยู่และยังชี้ให้เห็นอีกด้วย งานเฉพาะที่ต้องจัดการให้สอดคล้องกับเป้าหมายนี้ วัตถุประสงค์ของการศึกษา- สิ่งที่นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษามุ่งมั่นในวิทยานิพนธ์ของเขา, สิ่งที่เขากำลังจะบรรลุผล, กำหนด, เหตุใดเขาจึงพัฒนาหัวข้อนี้ ตามเป้าหมายที่กำหนด นักเรียนจะต้องกำหนดวัตถุประสงค์การวิจัยเฉพาะเป็นขั้นตอนหนึ่งของการวิจัยที่ต้องทำให้สำเร็จเพื่อให้บรรลุเป้าหมาย

นอกเหนือจากที่กล่าวมาข้างต้น องค์ประกอบบังคับของการแนะนำคือการกำหนดวัตถุและหัวข้อของการศึกษาโดยที่ วัตถุเป็นกระบวนการหรือปรากฏการณ์ที่ก่อให้เกิดสถานการณ์ปัญหาและได้รับการคัดเลือกเพื่อการวิจัยและ รายการ- สิ่งที่อยู่ภายในขอบเขตของวัตถุ วัตถุประสงค์และหัวข้อการวิจัยมีความสัมพันธ์กันโดยทั่วไปและเฉพาะเจาะจง เป็นเรื่องของการวิจัยที่ควรให้ความสนใจหลักของนักศึกษาวิทยานิพนธ์เนื่องจากเป็นหัวข้อการวิจัยที่กำหนดหัวข้อของงานที่ระบุไว้ในหน้าชื่อเรื่อง

องค์ประกอบบังคับของการแนะนำงานทางวิทยาศาสตร์ก็เป็นข้อบ่งชี้เช่นกัน วิธีการวิจัยซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องมือในการได้มาซึ่งข้อเท็จจริง เงื่อนไขที่จำเป็นบรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้ในงานดังกล่าว

บทนำจะอธิบายองค์ประกอบอื่นๆ ของกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งเหล่านี้รวมถึงการบ่งชี้ว่าตัวงานได้ดำเนินการกับวัสดุใดโดยเฉพาะ นอกจากนี้ยังให้คำอธิบายแหล่งข้อมูลหลัก (อย่างเป็นทางการ วิทยาศาสตร์ วรรณกรรม บรรณานุกรม) และยังระบุถึงพื้นฐานระเบียบวิธีของการศึกษาอีกด้วย

ส่วนหลักประกอบด้วยหลายบทซึ่งในที่สุดก็แบ่งออกเป็นย่อหน้า ส่วนการเรียบเรียงนี้จะเน้นไปที่เนื้อหาหลัก หลักการทางทฤษฎีวิทยานิพนธ์ วิเคราะห์ข้อเท็จจริง ให้ข้อมูลทางสถิติ สามารถนำเสนอเนื้อหาภาพประกอบที่เป็นไปได้ที่นี่หรือรวมไว้ในภาคผนวก

ในส่วนหลักของงาน นักเรียนเปิดเผยวิธีการและวิธีการวิจัยโดยใช้วิธีการต่อไปนี้เพื่อจุดประสงค์นี้: การสังเกต การเปรียบเทียบ การวิเคราะห์และการสังเคราะห์ การเหนี่ยวนำและการนิรนัย การสร้างแบบจำลองทางทฤษฎี การขึ้นจากนามธรรมสู่คอนกรีต และในทางกลับกัน

เนื้อหาของบทของส่วนหลักจะต้องตรงกับหัวข้อของงานและเปิดเผยอย่างครบถ้วน ข้อสรุปที่นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาในการศึกษาวิจัยต้องสอดคล้องกัน มีเหตุผล และพิสูจน์ได้ทางวิทยาศาสตร์ ในกรณีนี้ การโต้แย้งถูกเข้าใจว่าเป็นกระบวนการเชิงตรรกะ สาระสำคัญของมันคือการยืนยันความจริงของการตัดสินที่แสดงออกมาด้วยความช่วยเหลือจากการตัดสิน ตัวอย่าง และข้อโต้แย้งอื่นๆ

บทสรุปประกอบด้วยบทสรุปของวิทยานิพนธ์ บทสรุปควรสะท้อนถึงเนื้อหาหลักของงานมีความถูกต้องและกระชับ ไม่ควรแทนที่ด้วยการสรุปเชิงกลของข้อสรุปในตอนท้ายของบทที่เป็นตัวแทน สรุปสั้น ๆแต่มีสิ่งใหม่ๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นผลลัพธ์สุดท้ายของการศึกษา ที่นี่เป็นที่ที่มีความรู้ใหม่ที่เกี่ยวข้องกับความรู้ดั้งเดิมมีอยู่ นี่คือสิ่งที่คณะกรรมการของรัฐและประชาชนทั่วไปนำมาอภิปรายและประเมินผลในกระบวนการปกป้องวิทยานิพนธ์

หากงานมีความสำคัญในทางปฏิบัติ ข้อสรุปควรมีข้อบ่งชี้ว่าสามารถนำไปใช้ในการปฏิบัติงานสังคมสงเคราะห์ได้ที่ไหนและอย่างไร ในบางกรณี จำเป็นต้องระบุวิธีในการค้นคว้าหัวข้อต่อไป ซึ่งเป็นงานที่นักวิจัยในอนาคตจะต้องแก้ไขก่อน งานนี้เสร็จสมบูรณ์พร้อมรายการวัสดุเชิงบรรทัดฐานที่ใช้และรายการข้อมูลอ้างอิงที่ใช้

ตัวช่วยหรือ วัสดุเพิ่มเติมซึ่งทำให้ข้อความของส่วนหลักของงานยุ่งเหยิงถูกวางไว้ในภาคผนวก เนื้อหาของแอปพลิเคชั่นนั้นค่อนข้างหลากหลาย ตัวอย่างเช่น สิ่งเหล่านี้อาจเป็นสำเนาของเอกสารต้นฉบับ (กฎบัตร ข้อบังคับ คำแนะนำ รายงาน แผนงาน ฯลฯ) ข้อความที่ตัดตอนมาจากคำแนะนำและกฎเกณฑ์แต่ละรายการ ข้อความที่ไม่ได้เผยแพร่ ฯลฯ ในรูปแบบเหล่านี้อาจเป็นข้อความ ตาราง กราฟ การ์ด .

ภาคผนวกต้องไม่รวมถึงรายการบรรณานุกรมวรรณกรรมที่ใช้ ดัชนีเสริมทุกประเภท ข้อคิดเห็นและหมายเหตุอ้างอิงซึ่งไม่ใช่ภาคผนวกของเนื้อหาหลัก แต่เป็นองค์ประกอบของการอ้างอิงและเครื่องมือประกอบของงานที่ช่วยในการใช้เนื้อหาหลัก

งานคัดเลือกขั้นสุดท้ายจะถูกส่งไปยังแผนกในรูปแบบสิ่งพิมพ์ ปริมาณงานโดยประมาณควรเป็น 2-2.5 p.l. (ข้อความพิมพ์ดีด 50-60 หน้า) ขอบเขตสนาม: ซ้าย - 3.5 ซม. ทางด้านขวา - 1.5 ซม. บนและล่าง - 2.5 ซม. การพิมพ์ด้วยคอมพิวเตอร์ดำเนินการในเวอร์ชันข้อความของ Microsoft Word (ช่วงเวลา 1-1.5 ตามตัวคูณ, แบบอักษร 12-14 Times New Roman)

หน้างานทั้งหมดรวมถึงหน้าที่มีตารางและไดอะแกรมจะมีการกำหนดหมายเลขตามลำดับเป็นเลขอารบิคซึ่งตามกฎแล้วจะอยู่เหนือตรงกลางของข้อความ

หน้าชื่อเรื่องของวิทยานิพนธ์ประกอบด้วยชื่อเต็มขององค์กรที่ทำงาน, ชื่อของแผนก, ชื่อเรื่องของเรียงความ, รหัสและชื่อของสาขาวิชาพิเศษ, นามสกุลและชื่อย่อของนักแสดง, นามสกุล, ชื่อย่อ ปริญญาทางวิทยาศาสตร์ (ตำแหน่ง ตำแหน่ง) ของผู้บังคับบัญชา เมือง และปีที่เขียน

ชื่อเรื่องของบทและย่อหน้าจะถูกระบุตามลำดับเดียวกันและอยู่ในถ้อยคำเดียวกันกับที่ระบุไว้ในเนื้อหาของงาน

ข้อความของส่วนหลักของงานแบ่งออกเป็นบท ส่วน ส่วนย่อย ย่อหน้า ย่อหน้า

วิทยานิพนธ์ที่จัดทำขึ้นตามข้อกำหนดจะต้องส่งไปยังแผนกที่สำเร็จการศึกษาไม่ช้ากว่า 14 วันก่อนช่วงการป้องกัน เงื่อนไขการป้องกันล่วงหน้าและเงื่อนไขการป้องกันวิทยานิพนธ์กำหนดโดยแผนกที่สำเร็จการศึกษา

การส่งผลงานที่ดีของคุณไปยังฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

งานที่ดีไปที่ไซต์">

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงาน จะรู้สึกขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

โพสต์เมื่อ http://www.allbest.ru/

เซาธ์อูราลเกา

สถาบันสัตวแพทยศาสตร์

แผนก เคมีทั่วไปและการติดตามสิ่งแวดล้อม

ในสาขาวิชา “เคมีวิเคราะห์”

ในหัวข้อ: “การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ”

เสร็จสิ้นโดย: นักเรียนกลุ่ม 1a Korepanova A.A.

ตรวจสอบโดย: Gizatullina Yulia Abdulovna

ทรอยต์สค์ 2017

ไอออนปฏิกิริยาการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

การแนะนำ

บทสรุป

การแนะนำ

เคมีวิเคราะห์ - การสร้างองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารหรือส่วนผสมของสาร ด้วยเหตุนี้ เคมีวิเคราะห์จึงแบ่งออกเป็นการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ

งานของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพคือการกำหนดองค์ประกอบเชิงคุณภาพของสารซึ่งก็คือองค์ประกอบหรือไอออนของสารนั้นประกอบด้วย

เมื่อศึกษาองค์ประกอบแล้ว ไม่ สารอินทรีย์ในกรณีส่วนใหญ่ เราต้องจัดการกับสารละลายที่เป็นน้ำซึ่งประกอบด้วยกรด เกลือ และเบส สารเหล่านี้เป็นอิเล็กโทรไลต์และแยกตัวออกเป็นไอออนในสารละลาย ดังนั้นการวิเคราะห์จึงขึ้นอยู่กับการกำหนดไอออนแต่ละตัว - แคตไอออนและแอนไอออน

เมื่อทำการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ คุณสามารถทำงานกับสารทดสอบในปริมาณที่แตกต่างกันได้ มีสิ่งที่เรียกว่า วิธีกรัมโดยนำมวลของสารทดสอบมากกว่า 0.5 กรัม (สารละลายมากกว่า 10 มิลลิลิตร) วิธีเซนติกรัม(มวลของสารทดสอบคือ 0.05 ถึง 0.5 กรัมหรือสารละลาย 1-10 มิลลิลิตร) วิธีมิลลิกรัม(น้ำหนักของสารทดสอบตั้งแต่ 10 -6 กรัม ถึง 10 -3 กรัม หรือสารละลายตั้งแต่ 0.001 ถึง 0.1 มิลลิลิตร) เป็นต้น วิธีที่พบบ่อยที่สุดคือวิธีเซนติแกรม หรือ วิธีกึ่งไมโคร

1. วิธีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

การวิเคราะห์เชิงคุณภาพมีจุดมุ่งหมายเพื่อตรวจจับสารบางชนิดหรือส่วนประกอบของสารนั้นในวัตถุที่ถูกวิเคราะห์ การตรวจจับดำเนินการโดยการระบุสาร กล่าวคือ การสร้างเอกลักษณ์ (ความเหมือนกัน) ของ AS ของวัตถุที่ถูกวิเคราะห์ และ AS ที่ทราบของสารที่กำหนดภายใต้เงื่อนไขของวิธีการวิเคราะห์ที่ใช้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ วิธีการนี้จะตรวจสอบสารอ้างอิงเบื้องต้นซึ่งทราบว่ามีสารวิเคราะห์อยู่ ตัวอย่างเช่น มีการพิสูจน์แล้วว่าการมีอยู่ของเส้นสเปกตรัมที่มีความยาวคลื่น 350.11 นาโนเมตรในสเปกตรัมการแผ่รังสีของโลหะผสม เมื่อสเปกตรัมถูกกระตุ้นด้วยส่วนโค้งของไฟฟ้า บ่งชี้ว่ามีแบเรียมอยู่ในโลหะผสม ความเป็นสีน้ำเงินของสารละลายที่เป็นน้ำเมื่อเติมแป้งเข้าไปเป็นตัวบ่งชี้ว่ามี I2 อยู่ในนั้นและในทางกลับกัน

การวิเคราะห์เชิงคุณภาพจะเกิดขึ้นก่อนการวิเคราะห์เชิงปริมาณเสมอ

ขณะนี้กำลังดำเนินการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ วิธีการใช้เครื่องมือ: สเปกตรัม โครมาโตกราฟี เคมีไฟฟ้า ฯลฯ มีการใช้วิธีการทางเคมีในขั้นตอนเครื่องมือบางอย่าง (การเปิดตัวอย่าง การแยกและความเข้มข้น ฯลฯ) แต่บางครั้งด้วยความช่วยเหลือของการวิเคราะห์ทางเคมี ก็เป็นไปได้ที่จะได้รับผลลัพธ์ที่ง่ายและรวดเร็วมากขึ้น เช่น เพื่อสร้างพันธะคู่และสามในไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวเมื่อส่งผ่านน้ำโบรมีนหรือสารละลายในน้ำของ KMnO4 ในกรณีนี้สารละลายจะสูญเสียสี

คุณภาพการออกแบบที่ละเอียด การวิเคราะห์ทางเคมีช่วยให้คุณสามารถกำหนดองค์ประกอบขององค์ประกอบ (อะตอม), ไอออนิก, โมเลกุล (วัสดุ), หน้าที่, โครงสร้างและเฟสของสารอนินทรีย์และอินทรีย์

เมื่อวิเคราะห์สารอนินทรีย์ การวิเคราะห์ธาตุและไอออนิกมีความสำคัญเป็นลำดับแรก เนื่องจากความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบของธาตุและไอออนิกนั้นเพียงพอที่จะกำหนดองค์ประกอบของวัสดุของสารอนินทรีย์ได้ คุณสมบัติของสารอินทรีย์นั้นพิจารณาจากองค์ประกอบขององค์ประกอบ แต่ยังขึ้นอยู่กับโครงสร้างและการมีอยู่ของหมู่ฟังก์ชันต่างๆ ด้วย ดังนั้นการวิเคราะห์สารอินทรีย์จึงมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง

การวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพจะขึ้นอยู่กับระบบลักษณะเฉพาะของปฏิกิริยาเคมีของสารที่กำหนด ได้แก่ การแยก การแยก และการตรวจจับ

ข้อกำหนดต่อไปนี้ใช้กับปฏิกิริยาเคมีในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

1. ปฏิกิริยาควรเกิดขึ้นเกือบจะในทันที

2. ปฏิกิริยาจะต้องไม่สามารถย้อนกลับได้

3. ปฏิกิริยาจะต้องมาพร้อมกับผลกระทบภายนอก (AS):

ก) เปลี่ยนสีของสารละลาย

b) การก่อตัวหรือการละลายของตะกอน;

c) การปล่อยสารก๊าซ

d) การระบายสีเปลวไฟ ฯลฯ

4. ปฏิกิริยาควรมีความละเอียดอ่อนและเฉพาะเจาะจงมากที่สุด

ปฏิกิริยาที่ทำให้สามารถรับผลกระทบภายนอกกับสารที่ถูกกำหนดนั้นเรียกว่าการวิเคราะห์และสารที่เติมเข้าไปนั้นเรียกว่ารีเอเจนต์ ปฏิกิริยาการวิเคราะห์ที่เกิดขึ้นระหว่างของแข็งเรียกว่าปฏิกิริยา "ทางแห้ง" และในสารละลาย - "ทางเปียก"

ปฏิกิริยา "แห้ง" รวมถึงปฏิกิริยาที่ดำเนินการโดยการบดสารทดสอบที่เป็นของแข็งด้วยรีเอเจนต์ที่เป็นของแข็ง รวมถึงการได้แก้วสี (ไข่มุก) โดยการหลอมองค์ประกอบบางอย่างเข้ากับบอแรกซ์

บ่อยครั้งที่การวิเคราะห์ดำเนินการแบบ "เปียก" ซึ่งสารที่วิเคราะห์จะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลาย ปฏิกิริยากับสารละลายสามารถดำเนินการได้โดยใช้วิธีหลอดทดลอง วิธีหยด และไมโครคริสตัลไลน์ ในการวิเคราะห์กึ่งจุลภาคของหลอดทดลอง จะดำเนินการในหลอดทดลองที่มีความจุ 2-5 cm3 ในการแยกตะกอนจะใช้การหมุนเหวี่ยงและการระเหยจะดำเนินการในถ้วยพอร์ซเลนหรือถ้วยใส่ตัวอย่าง การวิเคราะห์การหยด (N.A. Tananaev, 1920) ดำเนินการบนแผ่นพอร์ซเลนหรือแถบกระดาษกรองเพื่อให้ได้ปฏิกิริยาสีโดยการเติมสารละลายรีเอเจนต์หนึ่งหยดลงในสารละลายของสารหนึ่งหยด การวิเคราะห์ไมโครคริสตัลไลน์ขึ้นอยู่กับการตรวจจับส่วนประกอบผ่านปฏิกิริยาที่ผลิตสารประกอบที่มีสีและรูปร่างของผลึกที่มีลักษณะเฉพาะโดยสังเกตได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์

2. ความจำเพาะและความไวของปฏิกิริยา

ความไวปฏิกิริยา มีลักษณะเฉพาะด้วยปริมาณขั้นต่ำของส่วนประกอบที่กำหนดหรือความเข้มข้นขั้นต่ำในสารละลายซึ่งสามารถตรวจจับส่วนประกอบนี้ได้โดยใช้รีเอเจนต์ที่กำหนด

ขีดจำกัด ความเข้มข้น C min คือความเข้มข้นต่ำสุดของสารในสารละลายนั้นๆ ปฏิกิริยานี้ยังคงให้ ผลลัพธ์ที่เป็นบวก. ขีดจำกัด เจือจาง -- ส่วนกลับของความเข้มข้นที่จำกัด ความเข้มข้นจำกัดแสดงโดยอัตราส่วน 1: กรัม ซึ่งแสดงว่าตัวทำละลายต้องมีมวลส่วนหนึ่งของสารจำนวนเท่าใดจึงจะยังมองเห็นผลกระทบภายนอกได้ ตัวอย่างเช่น สำหรับปฏิกิริยาของ Cu 2+ กับแอมโมเนีย ขีดจำกัดการเจือจางคือ 250,000 และความเข้มข้นขีดจำกัดคือ 1:250,000 ซึ่งหมายความว่าสามารถเปิดไอออนทองแดงในสารละลายที่มี Cu 2+ 1 กรัมใน 250,000 กรัมของ น้ำ. ปฏิกิริยานี้ถือว่าไวต่อการตอบสนองมาก และขีดจำกัดการเจือจางก็จะยิ่งมากขึ้น

ความไวของปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับหลายสภาวะ: ความเป็นกรดของตัวกลาง อุณหภูมิ ความแรงของไอออนิกของสารละลาย และอื่นๆ ดังนั้น ปฏิกิริยาการวิเคราะห์แต่ละรายการควรดำเนินการภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด หากไม่ตรงตามเงื่อนไขที่กำหนด ปฏิกิริยาอาจไม่เกิดขึ้นเลยหรือไปในทิศทางที่ไม่พึงประสงค์

เรียกว่าลักษณะปฏิกิริยาเชิงวิเคราะห์ของไอออนที่กำหนดเท่านั้น เฉพาะเจาะจง ปฏิกิริยา. ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาการตรวจจับ NH + 4 ไอออนโดยการกระทำของอัลคาไลในห้องแก๊ส การเกิดสีฟ้าของแป้งโดยการกระทำของไอโอดีน และปฏิกิริยาอื่นๆ เมื่อมีปฏิกิริยาจำเพาะ อาจเป็นไปได้ที่จะค้นพบไอออนใดๆ ได้โดยตรงในตัวอย่างของส่วนผสมที่กำลังศึกษาอยู่ โดยไม่คำนึงถึงไอออนอื่นๆ ในนั้น เรียกว่าการค้นพบไอออนโดยปฏิกิริยาเฉพาะในแต่ละตัวอย่างของสารละลายทดสอบทั้งหมดในลำดับที่เลือกเอง เศษส่วน การวิเคราะห์.

ขาด เฉพาะเจาะจงปฏิกิริยาสำหรับไอออนส่วนใหญ่ เป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการวิเคราะห์เชิงคุณภาพของส่วนผสมที่ซับซ้อนโดยใช้วิธีเศษส่วน ออกแบบมาสำหรับกรณีดังกล่าว อย่างเป็นระบบ การวิเคราะห์. ประกอบด้วยความจริงที่ว่าส่วนผสมของไอออนจะถูกแยกออกเป็นกลุ่มแยกกันก่อนโดยใช้รีเอเจนต์กลุ่มพิเศษ

จากกลุ่มเหล่านี้ ไอออนแต่ละตัวจะถูกแยกออกตามลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด จากนั้นจึงค้นพบโดยปฏิกิริยาการวิเคราะห์ที่เป็นลักษณะเฉพาะของมัน

รีเอเจนต์ที่ช่วยให้แยกไอออนออกเป็นกลุ่มวิเคราะห์ได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการเรียกว่า กลุ่ม รีเอเจนต์ (รีเอเจนต์) การใช้รีเอเจนต์กลุ่มขึ้นอยู่กับการเลือกสรรของการกระทำของพวกเขา ตรงกันข้ามกับปฏิกิริยาเฉพาะ ปฏิกิริยาเฉพาะเจาะจง (หรือเฉพาะเจาะจง) เกิดขึ้นกับไอออนหรือสารหลายชนิด ตัวอย่างเช่น C1 --- ไอออนจะตกตะกอนด้วยไอออนบวก Ag +, Hg 2 2+ และ Pb 2+ ดังนั้นปฏิกิริยานี้จึงเป็นทางเลือกสำหรับไอออนเหล่านี้ และกรดไฮโดรคลอริก HCl สามารถใช้เป็นรีเอเจนต์กลุ่มของกลุ่มวิเคราะห์ได้ ซึ่งรวมถึงแคตไอออนเหล่านี้ด้วย

3. ประเภทของปฏิกิริยาที่ใช้ในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

ไพโร ปฏิกิริยาเคมี- วิธีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพจำนวนหนึ่งขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีที่ดำเนินการโดยฟิวชัน การให้ความร้อนบนถ่าน ในเปลวไฟ เตาแก๊สหรือเครื่องเป่าลม ในกรณีนี้ สารจะถูกออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจนในบรรยากาศ ลดลงด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์ อะตอมคาร์บอนของเปลวไฟ หรือ ถ่าน- ออกซิเดชันหรือรีดักชั่นอาจส่งผลให้เกิดการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่มีสี ปฏิกิริยาไพโรเคมีที่ใช้กันมากที่สุดอย่างหนึ่งคือการทดสอบสีเปลวไฟ เปลวไฟเป็นสีที่มีลักษณะเฉพาะของแคตไอออน ตารางแสดงการระบายสีเปลวไฟด้วยสารประกอบของธาตุบางชนิด

สีเปลวไฟ

สีเปลวไฟ

สีแดงเลือดนก

สีฟ้า-ม่วง

สีเขียวมรกต

สีม่วง

สีฟ้าอ่อน

สีชมพู-ม่วง

สีฟ้าอ่อน

สีชมพู-ม่วง

สีฟ้าอ่อน

สีแดงอิฐ

สีฟ้าอ่อน

ธาตุโลหะชนิดหนึ่ง

สีแดงเลือดนก

สีเขียวมรกต

สีเหลืองสีเขียว

เขียว, น้ำเงิน

โมลิบดีนัม

สีเหลืองสีเขียว

ปฏิกิริยาไมโครคริสตัลลอสโคปิกเป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างการตกตะกอนซึ่งประกอบด้วยผลึกที่มีรูปร่างและสีเฉพาะตัว กำหนดรูปร่างภายนอกของคริสตัลที่มีความสมมาตรที่แน่นอน ปฏิกิริยาการวิวัฒนาการของแก๊สคือปฏิกิริยาที่สารประกอบก๊าซถูกปล่อยออกมา ในการตรวจจับก๊าซแต่ละชนิด จะใช้รีเอเจนต์เฉพาะ (ตรวจพบไฮโดรเจนซัลไฟด์ด้วยลีดอะซิเตต - ทำให้ดำคล้ำ, แอมโมเนีย-ฟีนอลธาทาลีน - สีแดงใน สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง- ปฏิกิริยาสีเป็นปฏิกิริยาประเภทหลักในการตรวจจับสาร สีจะถูกเก็บรักษาไว้ในสารประกอบทั้งหมดของแคตไอออนและแอนไอออนที่มีสี (แมงกาเนต, โครเมต, ไดโครเมต) สีอาจปรากฏและเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับสภาวะภายใต้อิทธิพลของไอออนที่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม ตัวอย่างเช่น b/c ไอออนของไอโอดีนและสีเงินจะเกิดเป็นซิลเวอร์ไอโอไดด์สีเหลืองน้ำตาล

การค้นพบไอออนโดยปฏิกิริยาเฉพาะในตัวอย่างที่แยกจากกันของสารละลายทดสอบทั้งหมดในลำดับใดๆ เรียกว่าการวิเคราะห์แบบเศษส่วน แนวทางการวิเคราะห์ที่เป็นระบบตรงกันข้ามกับการวิเคราะห์แบบเศษส่วนคือ ขั้นแรกส่วนผสมของไอออนจะถูกแยกออกเป็นกลุ่มแยกกันโดยใช้รีเอเจนต์พิเศษ จากกลุ่มเหล่านี้ แต่ละไอออนจะถูกแยกออกในลำดับที่แน่นอน จากนั้นจึงค้นพบด้วยปฏิกิริยาที่มีลักษณะเฉพาะ รีเอเจนต์ที่ช่วยให้แยกไอออนออกเป็นกลุ่มวิเคราะห์ในลำดับที่แน่นอนเรียกว่ารีเอเจนต์แบบกลุ่ม

4. การมาสก์ไอออนในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพหลายอย่างเกิดขึ้นได้กับไอออนหลายตัว ทำให้ไม่สามารถตรวจจับไอออนเหล่านั้นต่อหน้ากันและกันได้ ในกรณีนี้ การมาสก์หรือการกำจัดไอออนที่รบกวนจะถูกใช้ด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งต่อไปนี้:

การจับตัวของไอออนที่รบกวนให้เป็นสารประกอบเชิงซ้อน บ่อยครั้งเพื่อจุดประสงค์นี้ พวกเขาใช้การผลิตฟลูออไรด์ (Al3+, Fe3+), คลอไรด์ (Ag+, Fe3+, Mn2+), ไทโอไซยาเนต (Cu2+, Zn2+, Cd2+, Co2+, Ni2+), ไทโอซัลเฟต (Pb2+, Bi3+, Cr3+, Cu2+ , Ag+), แอมโมเนีย (Zn2+, Cd2+, Co2+, Ni2+), EDTA - (แคตไอออนส่วนใหญ่) และสารเชิงซ้อนอื่นๆ สารเชิงซ้อนที่ได้จะต้องมีเสถียรภาพที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าไอออนที่รบกวนจะจับกันอย่างสมบูรณ์เพียงพอ ความเป็นไปได้ของการใช้รีเอเจนต์สำหรับการมาสก์ถูกกำหนดโดยค่าคงที่ทั่วไปของปฏิกิริยาเคมีกับสมดุลรวม ในกรณีนี้ พวกมันจะได้รับคำแนะนำเบื้องต้นโดยการไม่มีอันตรกิริยาของไอออนที่ถูกกำหนดด้วยรีเอเจนต์มาสก์และระดับของการมาสก์ของไอออนที่รบกวน ซึ่งขึ้นอยู่กับค่าที่ต้องการของค่าคงที่สมดุลถูกกำหนดไว้ คุ้มค่ามากค่าคงที่สมดุลบ่งบอกถึงความสมบูรณ์ของการยึดเกาะของส่วนที่ปิดบัง (หรือระดับของการปิดบัง)

กำจัดไอออนที่รบกวนออกสู่ตะกอน ในกรณีนี้ พวกมันจะถูกชี้นำโดยผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลายของตะกอนที่เกิดขึ้นและค่าของค่าคงที่ปฏิกิริยาทั่วไปกับสมดุลรวม

บ่อยครั้งสำหรับการตกตะกอนแบบเลือกสรรของไอออนที่รบกวนนั้นจะใช้รีเอเจนต์ที่ละลายได้ไม่ดีซึ่ง PR นั้นน้อยกว่า PR ของการตกตะกอนของไอออนที่ตรวจพบและมากกว่า PR ของการตกตะกอนของไอออนที่รบกวน ในกรณีนี้ไอออนที่ตรวจพบเนื่องจากสภาวะสมดุลจะไม่จับกันและไอออนที่รบกวนจะตกตะกอน ในทำนองเดียวกันพวกเขาตัดสินใจค่อนข้างมาก งานที่ซับซ้อนการกำจัดไอออนที่รบกวนโดยเลือกสรร การตกตะกอนของไฮดรอกไซด์, คาร์บอเนต, ซัลไฟด์, ซัลเฟตและฟอสเฟตมักใช้บ่อยที่สุด

การสกัดด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ เป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำจัดไอออนที่รบกวน สารประกอบไอออนิกที่ละลายได้ง่ายในตัวทำละลายอินทรีย์จะต้องผ่านการแยกตัวจากการสกัด โดยส่วนใหญ่ การสกัดจะกำจัดไอออนในรูปของคลอไรด์ (Co2+, Sn2+), ไดไทโซเนต (Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+, Hg2+), ไฮดรอกซีควิโนเลต (Mg2+, Ca2+, Sr2+, Fe2+), ไดเอทิลไดไทโอคาร์บาเมต (Mn2+, Co2+, Fe2+ , Ni2+, Cu2+), คัพเฟโรเนต (Ba2+, Cr3+, Fe3+, Sn2+, Bi3+, Sb3+) และสารเชิงซ้อนอื่นๆ ในกรณีนี้จะใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่ผสมกับน้ำ - เบนซิน, เฮกเซน, คลอโรฟอร์มและแอลกอฮอล์ที่สูงขึ้น การสกัดแยกจะดำเนินการในระดับหนึ่ง ค่าที่เหมาะสมที่สุดค่า pH ที่ส่งเสริมการสกัดไอออนที่รบกวนได้อย่างสมบูรณ์

การเกิดออกซิเดชันของไอออนที่รบกวนไปสู่สถานะออกซิเดชันที่สูงขึ้น ในกรณีนี้ จะได้ไอออนที่ไม่ทำปฏิกิริยากับรีเอเจนต์ ใช้เพื่อปกปิด Cr3+ ไอออน (ออกซิเดชันเป็น CrO42-), Sn2+ (ออกซิเดชันเป็น Sn4+), Mn2+ (ออกซิเดชันเป็น MnO4- หรือ MnO2), Fe2+ (เปลี่ยนเป็น Fe3+) ฯลฯ โดยปกติแล้วออกซิเดชันจะดำเนินการด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เมื่อถูกความร้อน .

การลดแคตไอออนไปยังสถานะองค์ประกอบหรือสถานะออกซิเดชันที่ต่ำกว่าก็มักใช้เช่นกัน เมื่อเลือกตัวรีดิวซ์ ค่าศักย์รีดอกซ์ E° จะถูกชี้นำ ส่วนใหญ่มักใช้สังกะสี ซึ่งจะลดแคตไอออนขององค์ประกอบ d (ยกเว้น Cr3+, Fe2+, Fe3+) และองค์ประกอบ p บางส่วน (Pb2+, Sb3+, Bi3+) ในสภาพแวดล้อมแอมโมเนีย บางครั้งมีการใช้สารรีดิวซ์ที่ทำหน้าที่แบบเลือกสรร ตัวอย่างเช่น ธาตุเหล็กลด Sb3+, Cu2+, Bi3+ เป็นโลหะ แปลง Sn4+ เป็น Sn2+ ดีบุก (II) คลอไรด์ลด Fe3+ เป็น Fe2+

5. ปฏิกิริยาการตรวจจับไอออนแบบเศษส่วน

ปฏิกิริยาเศษส่วนได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับไอออนทั้งต่อหน้าไอออนอื่นๆ ทั้งหมด หรือหลังการกำจัดเบื้องต้น (การดำเนินการ 1 - 2 ครั้ง) หรือหลังจากการบดบังไอออนที่รบกวน ไม่ค่อยมีใครทราบเกี่ยวกับปฏิกิริยาเฉพาะที่ทำให้สามารถตรวจจับไอออนที่กำหนดต่อหน้าปฏิกิริยาอื่นๆ ทั้งหมดได้ ดังนั้นจึงต้องทำปฏิกิริยาหลายอย่างหลังจากนั้น ก่อนการรักษาตัวอย่างที่วิเคราะห์และปิดบังหรือกำจัดแคตไอออนและสารที่รบกวนการกำหนด เมื่อเลือกและดำเนินการปฏิกิริยาที่เป็นเศษส่วน โดยปกติจะต้อง: เลือกปฏิกิริยาที่เฉพาะเจาะจงที่สุดสำหรับการตรวจจับไอออนที่วิเคราะห์ ค้นหาจากข้อมูลวรรณกรรมหรือการทดลองว่าแคตไอออน แอนไอออน หรือสารประกอบอื่นๆ ใดรบกวนการตรวจจับ สร้างโดยปฏิกิริยาเฉพาะเมื่อมีไอออนรบกวนในตัวอย่างที่วิเคราะห์ เลือกรีเอเจนต์สำหรับการมาสก์ที่ไม่ทำปฏิกิริยากับสารที่กำลังวิเคราะห์ตามข้อมูลแบบตาราง คำนวณความสมบูรณ์ของการกำจัดไอออนที่รบกวน (ขึ้นอยู่กับค่าคงที่ปฏิกิริยาโดยรวม) กำหนดขั้นตอนในการทำปฏิกิริยาเศษส่วน

6. การจำแนกประเภทของไอออนเชิงวิเคราะห์

ในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ มีสองวิธีในการวิเคราะห์สาร: การวิเคราะห์แบบเศษส่วนและการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ

การวิเคราะห์แบบเศษส่วนขึ้นอยู่กับการค้นพบไอออนโดยปฏิกิริยาเฉพาะที่ดำเนินการในส่วนที่แยกจากกันของสารละลายทดสอบ ตัวอย่างเช่น สามารถเปิด Fe2+ ไอออนได้โดยใช้รีเอเจนต์ K3 ต่อหน้าไอออนใดๆ เนื่องจากมีปฏิกิริยาเฉพาะเจาะจงไม่มากนัก ในบางกรณี อิทธิพลของการรบกวนของไอออนแปลกปลอมจึงถูกกำจัดออกไปโดยใช้สารปิดบัง ตัวอย่างเช่น ไอออน Zn2+ สามารถเปิดต่อหน้า Fe2+ ได้โดยใช้รีเอเจนต์ (NH4)2 ซึ่งจับไอออน Fe2+ ที่รบกวนกับโซเดียม ไฮโดรเจน ทาร์เทรตให้กลายเป็นสารเชิงซ้อนไร้สี

การวิเคราะห์แบบเศษส่วนมีข้อดีมากกว่าการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบหลายประการ นั่นคือ ความสามารถในการตรวจจับไอออนในแต่ละส่วนในลำดับใดๆ ก็ตาม พร้อมทั้งประหยัดเวลาและรีเอเจนต์ อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยาการวิเคราะห์ส่วนใหญ่ไม่เฉพาะเจาะจงเพียงพอ และให้ผลคล้ายคลึงกับไอออนหลายตัว มีปฏิกิริยาเฉพาะเจาะจงเพียงเล็กน้อย และอิทธิพลของการรบกวนของไอออนจำนวนมากไม่สามารถกำจัดได้ด้วยสารกำบัง ดังนั้น เพื่อดำเนินการวิเคราะห์ที่สมบูรณ์และได้รับผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้มากขึ้น กระบวนการวิเคราะห์จะต้องหันไปใช้การแยกไอออนออกเป็นกลุ่มแล้วเปิดไอออนตามลำดับที่กำหนด การแยกไอออนตามลำดับและการค้นพบในภายหลังเป็นวิธีการวิเคราะห์ที่เป็นระบบ มีเพียงไอออนบางส่วนเท่านั้นที่ถูกค้นพบโดยใช้วิธีเศษส่วน เรียกว่าการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ การวิเคราะห์เต็มรูปแบบของวัตถุที่กำลังศึกษา ดำเนินการโดยการแบ่งระบบการวิเคราะห์ดั้งเดิมออกเป็นหลายระบบย่อย (กลุ่ม) ในลำดับที่แน่นอนโดยพิจารณาจากความเหมือนและความแตกต่างในคุณสมบัติการวิเคราะห์ของส่วนประกอบของระบบ การวิเคราะห์อย่างเป็นระบบขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าขั้นแรกโดยใช้กลุ่มรีเอเจนต์ ส่วนผสมของไอออนจะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มและกลุ่มย่อย จากนั้นภายในกลุ่มย่อยเหล่านี้ แต่ละไอออนจะถูกตรวจพบโดยปฏิกิริยาลักษณะเฉพาะ รีเอเจนต์กลุ่มจะกระทำกับส่วนผสมของไอออนตามลำดับและตามลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด เพื่อความสะดวกในการกำหนดในเคมีวิเคราะห์ จึงมีการเสนอให้รวมไอออนเข้าเป็นกลุ่มการวิเคราะห์ที่ให้ผลเหมือนหรือคล้ายกัน (ตกตะกอน) กับรีเอเจนต์บางชนิด และมีการจำแนกประเภทไอออนเชิงวิเคราะห์ (แยกสำหรับแคตไอออนและแอนไอออน) การมีอยู่ของแคตไอออนบางชนิดในสารละลายทดสอบช่วยให้การตรวจจับแอนไอออนสะดวกขึ้นอย่างมาก เมื่อใช้ตารางความสามารถในการละลาย คุณสามารถคาดการณ์ล่วงหน้าได้ว่าจะมีประจุลบแต่ละตัวอยู่ในสารละลายทดสอบหรือไม่ ตัวอย่างเช่น หากเกลือละลายได้สูงในน้ำและพบไอออนบวก Ba2+ ในสารละลายน้ำที่เป็นกลาง สารละลายนี้จะไม่มีแอนไอออน SO42-, CO32-, SO32- ดังนั้น ประการแรก แคตไอออนที่มีอยู่ในสารละลายที่กำลังศึกษาอยู่จะถูกค้นพบ จากนั้นจึงค้นพบแอนไอออน

สำหรับแคตไอออน การจำแนกประเภทสองประเภทมีความสำคัญในทางปฏิบัติ: ไฮโดรเจนซัลไฟด์และกรดเบส พื้นฐานของการจำแนกประเภทของไฮโดรเจนซัลไฟด์และวิธีการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบของซัลไฟด์ (หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์) คือปฏิกิริยาของแคตไอออนกับแอมโมเนียมซัลไฟด์ (หรือโพลีซัลไฟด์) หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ ข้อเสียเปรียบร้ายแรง วิธีนี้- การใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่เป็นพิษจึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ

ดังนั้นในห้องปฏิบัติการการสอนจึงควรใช้วิธีการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบโดยใช้วิธีกรดเบส วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับอันตรกิริยาของแคตไอออนกับกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรคลอริก โซเดียมและแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์

ตามการจำแนกประเภทกรด-เบส แคตไอออนจะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มวิเคราะห์หกกลุ่ม

บทสรุป

ความสำคัญของเคมีวิเคราะห์ถูกกำหนดโดยความต้องการของสังคมสำหรับผลการวิเคราะห์เพื่อสร้างองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารระดับการพัฒนาของสังคมความต้องการทางสังคมสำหรับผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ตลอดจนระดับของการพัฒนา เคมีวิเคราะห์นั่นเอง

ข้อความจากหนังสือเรียนเกี่ยวกับเคมีวิเคราะห์ของ N.A. Menshutkin ซึ่งตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2440: “ เมื่อนำเสนอหลักสูตรเคมีวิเคราะห์ทั้งหมดในรูปแบบของปัญหาซึ่งมีวิธีแก้ปัญหาให้กับนักเรียนเราต้องชี้ให้เห็นว่าสำหรับ a การแก้ปัญหาเคมีวิเคราะห์จะให้แนวทางที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ความแน่นอนนี้ (การแก้ปัญหาเคมีวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ) มีความสำคัญอย่างยิ่งในการสอน นักเรียนเรียนรู้การใช้คุณสมบัติของสารประกอบในการแก้ปัญหา หาสภาวะของปฏิกิริยา และรวมเข้าด้วยกัน กระบวนการทางจิตทั้งชุดนี้สามารถแสดงออกได้ในลักษณะนี้ เคมีวิเคราะห์จะสอนให้คุณคิดทางเคมี การบรรลุเป้าหมายหลังนี้ดูเหมือนจะเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับการศึกษาภาคปฏิบัติในสาขาเคมีวิเคราะห์”

รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Analytical_chemistry

2. “เคมีวิเคราะห์. วิธีการวิเคราะห์ทางเคมี", มอสโก, "เคมี", 1993

3. http://www.chem-astu.ru/chair/study/anchem/

4. http://studopedia.ru/7_12227_analiticheskaya-himiya.html

โพสต์บน Allbest.ru

...

เอกสารที่คล้ายกัน

    การประยุกต์การวิเคราะห์เชิงคุณภาพทางเภสัชกรรม การกำหนดความถูกต้อง การทดสอบความบริสุทธิ์ของยา วิธีดำเนินการปฏิกิริยาเชิงวิเคราะห์ ทำงานกับสารเคมีรีเอเจนต์ ปฏิกิริยาของแคตไอออนและแอนไอออน การวิเคราะห์สารอย่างเป็นระบบ

    บทช่วยสอน เพิ่มเมื่อ 19/03/2012

    คำอธิบายวิธีการตรวจวัดคุณภาพยูเรเนียมและทอเรียม คุณสมบัติของการวิเคราะห์ทางเคมีของยูเรเนียม คำอธิบายความคืบหน้าของการทดสอบ ปฏิกิริยาเคมี รีเอเจนต์ที่ใช้ ลักษณะเฉพาะของการกำหนดเชิงคุณภาพของทอเรียม ข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน

    คู่มือการฝึกอบรม เพิ่มเมื่อ 28/03/2010

    ศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้ปฏิกิริยาโฟโตเมตริกในการวิเคราะห์ทางเภสัชกรรมสำหรับกลุ่มต่างๆ สารยา- ปฏิกิริยากับรีเอเจนต์มาร์ควิส เครื่องมือและส่วนประกอบสำหรับการวิเคราะห์ ปฏิกิริยาของไดอะโซไทเซชัน การควบคู่ของไนโตรเจน และการเกิดภาวะเชิงซ้อน

    งานหลักสูตรเพิ่มเมื่อ 25/04/2558

    แนวคิดเรื่อง "ระบบที่ต่างกัน" ปฏิกิริยาตะกอนเฉพาะกลุ่มทั่วไป การตกตะกอนของผลึกและอสัณฐาน ดำเนินการปฏิกิริยาการตรวจจับไอออนโดยใช้วิธีกึ่งไมโคร การจำแนกประเภทของแคตไอออนของกรดเบส ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และแอมโมเนียมฟอสเฟต

    การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 11/14/2013

    การพิจารณาการแปลงพลังงาน (การปลดปล่อย การดูดซับ) ผลกระทบทางความร้อน และอัตราของปฏิกิริยาเคมีที่เป็นเนื้อเดียวกันและต่างกัน การพิจารณาการพึ่งพาอัตราการโต้ตอบของสาร (โมเลกุล, ไอออน) กับความเข้มข้นและอุณหภูมิ

    บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 27/02/2010

    การพิจารณาวิธีการแยกสารผสม ศึกษาคุณลักษณะของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ คำอธิบายการตรวจหาไอออนบวก Cu2+ ดำเนินการวิเคราะห์คุณสมบัติของสารในส่วนผสมที่นำเสนอ ระบุวิธีการทำให้บริสุทธิ์ และตรวจหาไอออนบวกที่นำเสนอ

    งานหลักสูตรเพิ่มเมื่อ 03/01/2558

    ดำเนินการวิเคราะห์เชิงคุณภาพของส่วนผสมขององค์ประกอบที่ไม่รู้จักและการวิเคราะห์เชิงปริมาณขององค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งโดยใช้สองวิธี วิธีการตรวจวัดโครเมียม (III) ข้อผิดพลาดในการกำหนดโดยวิธีไทไตรเมทริกและเคมีไฟฟ้าและสาเหตุที่เป็นไปได้

    งานหลักสูตร เพิ่มเมื่อ 12/17/2552

    การวิเคราะห์สารที่ทำในสารละลายเคมี เงื่อนไขในการทำปฏิกิริยาเชิงวิเคราะห์ การวิเคราะห์อย่างเป็นระบบและเป็นเศษส่วน ปฏิกิริยาวิเคราะห์ของอะลูมิเนียม โครเมียม สังกะสี ดีบุก ไอออนของสารหนู หลักสูตรการวิเคราะห์ไอออนบวกของกลุ่มที่สี่อย่างเป็นระบบ

    บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 22/04/2555

    แนวคิดและสาระสำคัญของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ เป้า, วิธีการที่เป็นไปได้คำอธิบายและลักษณะเฉพาะของพวกเขา การวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพของสารอนินทรีย์และอินทรีย์ การประมวลผลผลการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ ตลอดจนคำอธิบายค่าตัวบ่งชี้

    บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 23/01/2552

    แนวคิดและประเภทของปฏิกิริยาที่ซับซ้อน ปฏิกิริยาย้อนกลับได้คำสั่งที่แตกต่างกัน กรณีที่ง่ายที่สุดของปฏิกิริยาลำดับที่หนึ่งที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ขนานกัน กลไกและระยะของปฏิกิริยาต่อเนื่อง ลักษณะและความเร็วของปฏิกิริยาลูกโซ่และคอนจูเกต

วิธีทางเคมีของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

วิธีทางเคมีของการวิเคราะห์ทางเคมี

วิธีการทางเคมีการเปรียบเทียบลักษณะและจำนวนอนุภาคของส่วนประกอบที่กำหนดกับชื่อและหน่วยการวัด (1 โมล)นำไปใช้ในวิธีการเปรียบเทียบหน่วยปริมาณของส่วนประกอบกับมาตรฐานโดยทำปฏิกิริยาเคมีตามคุณสมบัติทางเคมีบางประการของส่วนประกอบที่ต้องการภายใต้กฎหมายอนุรักษ์ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะของการดำเนินการ ประการแรก ปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นไปตามกฎแห่งความคงตัว องค์ประกอบทางเคมีกฎการอนุรักษ์มวลหรือปริมาณของธาตุเมื่อใด ปฏิกิริยาทางเคมี, กฎแห่งการเทียบเท่า

วิธีทางเคมีของการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ

วิธีทางเคมีสำหรับการวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพของสารของวัตถุที่ถูกวิเคราะห์นั้นขึ้นอยู่กับการทำปฏิกิริยาทางเคมีกับส่วนประกอบที่กำหนดในตัวอย่างของสารที่วิเคราะห์ด้วยรีเอเจนต์ที่ให้ผลการวิเคราะห์ที่สังเกตได้ด้วยสายตา ( สัญญาณการวิเคราะห์- ผลการวิเคราะห์ต่อไปนี้สามารถสังเกตได้: การตกตะกอนหรือการละลายของตะกอน การเปลี่ยนแปลงสีของสารวิเคราะห์ วิวัฒนาการของก๊าซ ลักษณะที่ปรากฏของกลิ่น สีของเปลวไฟของหัวเผาที่ไม่มีสีเมื่อเติมสารวิเคราะห์ลงในเปลวไฟของหัวเผา

ปฏิกิริยาเคมีที่ก่อให้เกิดผลการวิเคราะห์ที่สังเกตได้ด้วยตาเปล่าเรียกว่าปฏิกิริยาการวิเคราะห์

ตัวอย่างของปฏิกิริยาการวิเคราะห์:

1. การตกตะกอนของตะกอนสี

2. เปลี่ยนสีของสารละลาย

3. ก๊าซที่ปล่อยออกมาจากพื้นผิวของของแข็ง

4. การให้สีของเปลวไฟของหัวเผาที่ไม่มีสี: เมื่อนำสารวิเคราะห์ที่มีไอออนเฉพาะเจาะจงเข้าไปในเปลวไฟของหัวเผา , เปลวไฟเป็นสี

สีเหลืองไอออน นา +

สีเหลืองเขียวเนื่องจาก Ba 2+, Mo ไอออน;

สีไอออนสีเขียวน้ำเงิน คิว 2+

สีเขียวไอออนโบรอน

สีเขียวมรกตเนื่องจากไอออนของ Te

สีแดงอิฐเนื่องจากไอออน Ca 2+

สีแดงเลือดนก (ราสเบอร์รี่) เนื่องจาก Li ไอออน;

สีแดงเข้มเนื่องจากไอออน Sr 2+

สีฟ้าไอออนใน 3+ และ Tl +, Sb, As, Pb, Se

สีฟ้าม่วงเนื่องจากไอออน Rb+

สีม่วงอ่อนเนื่องจากไอออน K+ และ Ga 3+

สีม่วงอมฟ้าเนื่องจากไอออน Cs+

วิธีการเปรียบเทียบกับมาตรฐานเมื่อทำการวิเคราะห์เชิงคุณภาพโดยใช้วิธีทางเคมีมีดังนี้ ขั้นแรก ปฏิกิริยาการวิเคราะห์จะดำเนินการโดยใช้สารอ้างอิง (มาตรฐาน) ซึ่งทราบด้วยความมั่นใจ 100% ว่ามีส่วนประกอบของสารวิเคราะห์ในรูปแบบที่เกิดขึ้นเฉพาะ (รูปแบบการวิเคราะห์) สังเกตผลการวิเคราะห์

ปฏิกิริยาการวิเคราะห์และรีเอเจนต์ตามคำแนะนำขององค์กรเคมีระหว่างประเทศ IUPAC แบ่งออกเป็น เฉพาะเจาะจงและ เลือกสรร (เลือกสรร).

เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของผลการวิเคราะห์ ส่วนประกอบที่กำหนดจะถูกแปลงเป็นรูปแบบการวิเคราะห์ที่สอดคล้องกับรูปแบบการเกิดขึ้นขององค์ประกอบในสารอ้างอิง

หากผลลัพธ์ออกมาเหมือนกัน จะทำการตัดสินใจด้วยความมั่นใจในระดับสูงเกี่ยวกับการมีอยู่ของส่วนประกอบที่ถูกกำหนดในตัวอย่างของสารที่วิเคราะห์

หากผลออกมาไม่เหมือนกัน วิธีแก้ปัญหาก็จะไม่แน่นอน ความไม่แน่นอนในการตัดสินใจอาจเกิดจากสาเหตุสามประการ:

1) ไม่มีส่วนประกอบที่ต้องการในตัวอย่างของสารที่วิเคราะห์

2) เนื้อหามีน้อย ขีดจำกัดการตรวจจับให้ปฏิกิริยาวิเคราะห์ รีเอเจนต์เชิงวิเคราะห์และปฏิกิริยาเชิงวิเคราะห์ทำให้สามารถตรวจจับสารวิเคราะห์ในตัวอย่างของสารได้ หากปริมาณของสารนั้นเกินขีดจำกัดขั้นต่ำที่แน่นอน ( ขีดจำกัดการตรวจจับ- หากความเข้มข้นของส่วนประกอบที่ถูกกำหนดต่ำกว่าขีดจำกัดนี้ เนื้อหาของรูปแบบการวิเคราะห์ (เช่น สารประกอบที่มีสี) จะไม่มีนัยสำคัญมากจนเป็นไปไม่ได้ที่จะบันทึกสัญญาณการวิเคราะห์ด้วยสายตา

3) มีส่วนประกอบที่ต้องการอยู่ แต่อิทธิพลของการรบกวนของส่วนประกอบอื่น ๆ ไม่อนุญาตให้ตรวจพบได้ เนื้อหาของวัตถุประสงค์ของการวิเคราะห์ทางเคมีนั้นมีหลายองค์ประกอบเสมอ โดยมักจะเป็นหลายเฟสในสถานะการรวมตัว การวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพของสารเป็นงานวิเคราะห์ที่ยาก เนื่องจากส่วนประกอบที่มาพร้อมกันอาจรบกวนการตรวจจับส่วนประกอบที่ต้องการได้ ส่วนประกอบประกอบดังกล่าวเรียกว่า รบกวน- การรบกวนจากส่วนประกอบที่มาพร้อมกันเริ่มปรากฏที่อัตราส่วนเชิงปริมาณของส่วนประกอบที่ตรวจพบและรบกวน และเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของส่วนประกอบหลัง ในการตรวจจับส่วนประกอบแต่ละส่วน จำเป็นต้องสร้างเงื่อนไขสำหรับการเกิดปฏิกิริยาการวิเคราะห์ กำจัดอิทธิพลที่รบกวนจากส่วนประกอบประกอบ และบันทึกสัญญาณการวิเคราะห์

ปัจจุบัน การวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพใช้รีเอเจนต์และปฏิกิริยาบางส่วนจำนวนมากโดยมีขีดจำกัดการตรวจจับต่ำ โดยทั่วไปแล้ว ปฏิกิริยาที่มีขีดจำกัดการตรวจจับ 10 –7 จะถูกใช้ในการตรวจจับไอออน (0,1 ไมโครกรัม) ใน 1 ซม. 3สารละลายตัวอย่างของสารวิเคราะห์ ขีดจำกัดการตรวจจับพร้อมกับการเลือกสรรเป็นคุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของปฏิกิริยาการวิเคราะห์และวิธีการวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพ อย่างไรก็ตาม ขีดจำกัดการตรวจจับไม่ใช่ลักษณะคงที่ของปฏิกิริยาเคมีที่ใช้ในการวิเคราะห์ ค่าขีดจำกัดการตรวจจับส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับสภาวะของปฏิกิริยา เช่น ความเป็นกรดของตัวกลาง ความเข้มข้นของรีเอเจนต์ การมีอยู่ของส่วนประกอบร่วม อุณหภูมิ เวลาในการสังเกต ฯลฯ

เทคนิคและเทคนิคในการแสดงปฏิกิริยาเชิงคุณภาพปฏิกิริยาการตรวจจับสารเคมีจะแตกต่างกันไปในเทคนิคการใช้งานและวิธีการสังเกต ปฏิกิริยาสามารถทำได้ทั้ง "เปียก" หรือ "แห้ง" ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์เชิงคุณภาพของตัวอย่างสารอนินทรีย์มักดำเนินการโดยใช้วิธี "เปียก" ตัวอย่างสารทดสอบจะถูกละลายล่วงหน้าในน้ำ กรด หรือด่าง หากสารไม่ละลายน้ำก็จะถูกหลอมละลายเช่นกับอัลคาไลจากนั้นผลที่ละลายจะถูกละลายในน้ำหรือกรด บางครั้งจะใช้ปฏิกิริยาแบบแห้งเพื่อวิเคราะห์ตัวอย่างของสารอนินทรีย์ที่เป็นของแข็งในระหว่างการทดสอบเบื้องต้น

เทคนิคต่อไปนี้ใช้ในการดำเนินการปฏิกิริยาเคมีเชิงคุณภาพ: ปฏิกิริยาภายนอกร่างกาย, ปฏิกิริยาหยด, ปฏิกิริยาเรืองแสง, ปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา, ปฏิกิริยาไมโครคริสตัลไลน์, การตรวจจับโดยใช้การสกัด, การตรวจจับโดยใช้การลอยอยู่ในน้ำ, ปฏิกิริยาเคมีในเฟสของแข็งโดยการบดผงของสารวิเคราะห์และรีเอเจนต์เคมี

ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพที่ได้จากวิธีทางเคมี การตัดสินใจเกี่ยวกับการมีหรือไม่มีส่วนประกอบที่ถูกกำหนดในตัวอย่างสารของวัตถุที่จะวิเคราะห์ หรือการระบุส่วนประกอบที่มีอยู่ในนั้น

การวิเคราะห์เชิงคุณภาพสามารถใช้เพื่อระบุอะตอม (การวิเคราะห์องค์ประกอบ) โมเลกุล (การวิเคราะห์ระดับโมเลกุล) สารอย่างง่ายหรือซับซ้อน (การวิเคราะห์สาร) และขั้นตอนของระบบต่างกัน (การวิเคราะห์เฟส) ในวัตถุที่กำลังศึกษา งานการวิเคราะห์อนินทรีย์เชิงคุณภาพมักเกี่ยวข้องกับการตรวจหาแคตไอออนหรือแอนไอออนที่มีอยู่ในตัวอย่างที่วิเคราะห์ การวิเคราะห์เชิงคุณภาพเป็นสิ่งจำเป็นในการเลือกวิธีการวิเคราะห์เชิงปริมาณของวัสดุเฉพาะหรือวิธีการแยกส่วนผสมของสาร มีการใช้การวิเคราะห์ทางเคมีเชิงคุณภาพมาเกษตรกรรม

และในการแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม ในการบริการเคมีเกษตร จำเป็นสำหรับการรับรู้ปุ๋ยแร่ และในการควบคุมมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม - เพื่อการตรวจจับสารกำจัดศัตรูพืชที่ตกค้าง ฯลฯ

ประเภทของปฏิกิริยาเคมีปฏิกิริยาไพโรเคมี

วิธีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพจำนวนหนึ่งขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีที่ดำเนินการโดยฟิวชัน การให้ความร้อนบนถ่าน ในเปลวไฟของหัวเผาแก๊สหรือเครื่องเป่าลม ในกรณีนี้ สารจะถูกออกซิไดซ์โดยออกซิเจนในบรรยากาศ และลดลงด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์ อะตอมคาร์บอนของเปลวไฟ หรือถ่าน ออกซิเดชันหรือรีดักชั่นอาจส่งผลให้เกิดการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่มีสี ปฏิกิริยาไพโรเคมีที่ใช้กันมากที่สุดอย่างหนึ่งคือการทดสอบสีเปลวไฟ เปลวไฟเป็นสีที่มีลักษณะเฉพาะของแคตไอออน ตารางแสดงการระบายสีเปลวไฟด้วยสารประกอบของธาตุบางชนิด

วิธีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพจำนวนหนึ่งขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีที่ดำเนินการโดยฟิวชัน การให้ความร้อนบนถ่าน ในเปลวไฟของหัวเผาแก๊สหรือเครื่องเป่าลม ในกรณีนี้ สารจะถูกออกซิไดซ์โดยออกซิเจนในบรรยากาศ และลดลงด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์ อะตอมคาร์บอนของเปลวไฟ หรือถ่าน ออกซิเดชันหรือรีดักชั่นอาจส่งผลให้เกิดการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่มีสี ปฏิกิริยาไพโรเคมีที่ใช้กันมากที่สุดอย่างหนึ่งคือการทดสอบสีเปลวไฟ เปลวไฟเป็นสีที่มีลักษณะเฉพาะของแคตไอออน ตารางแสดงการระบายสีเปลวไฟด้วยสารประกอบของธาตุบางชนิด

สีแดงเลือดนก

สีฟ้า-ม่วง

สีเขียวมรกต

สีม่วง

สีฟ้าอ่อน

สีชมพู-ม่วง

สีฟ้าอ่อน

สีชมพู-ม่วง

สีฟ้าอ่อน

สีแดงอิฐ

สีฟ้าอ่อน

ธาตุโลหะชนิดหนึ่ง

สีแดงเลือดนก

สีเขียวมรกต

สีเหลืองสีเขียว

สีเปลวไฟ

โมลิบดีนัม

สีเหลืองสีเขียว

เขียว, น้ำเงินปฏิกิริยาไมโครคริสตัลลอสโคปิก - เป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในระหว่างที่เกิดการตกตะกอนซึ่งประกอบด้วยผลึกที่มีรูปร่างและสีเฉพาะตัว กำหนดรูปร่างภายนอกของคริสตัลที่มีความสมมาตรที่แน่นอน- ปฏิกิริยาที่สารประกอบก๊าซถูกปล่อยออกมา ในการตรวจจับก๊าซแต่ละชนิด จะใช้รีเอเจนต์เฉพาะ (ตรวจพบไฮโดรเจนซัลไฟด์ด้วยลีดอะซิเตต - ทำให้ดำคล้ำ, แอมโมเนีย-ฟีนอล์ฟทาลีน - เกิดรอยแดงในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง) ปฏิกิริยาสี- ปฏิกิริยาประเภทหลักในการตรวจจับสาร สีจะถูกเก็บรักษาไว้ในสารประกอบทั้งหมดของแคตไอออนและแอนไอออนที่มีสี (แมงกาเนต, โครเมต, ไดโครเมต) สีอาจปรากฏและเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับสภาวะภายใต้อิทธิพลของไอออนที่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม ตัวอย่างเช่น b/c ไอออนของไอโอดีนและสีเงินทำให้เกิดซิลเวอร์ไอโอไดด์สีเหลืองน้ำตาล

การค้นพบไอออนโดยปฏิกิริยาเฉพาะในตัวอย่างที่แยกจากกันของสารละลายทดสอบทั้งหมดในลำดับใดๆ เรียกว่าการวิเคราะห์แบบเศษส่วน แนวทางการวิเคราะห์ที่เป็นระบบตรงกันข้ามกับการวิเคราะห์แบบเศษส่วนคือ ขั้นแรกส่วนผสมของไอออนจะถูกแยกออกเป็นกลุ่มแยกกันโดยใช้รีเอเจนต์พิเศษ จากกลุ่มเหล่านี้ แต่ละไอออนจะถูกแยกออกในลำดับที่แน่นอน จากนั้นจึงค้นพบด้วยปฏิกิริยาที่มีลักษณะเฉพาะ