Kokybinės organinių medžiagų, jonų ir katijonų reakcijos leidžia nustatyti įvairių junginių buvimą naudojant turimus, dažniausiai paprastus metodus. Jie gali būti atliekami naudojant indikatorius, hidroksidus, oksidus. Mokslas, tiriantis įvairių medžiagų savybes ir struktūrą, vadinamas „chemija“. Kokybinės reakcijos yra praktinės šio mokslo dalies dalis.
Neorganinių medžiagų klasifikacija
Visos medžiagos skirstomos į organines ir neorganines. Pirmieji apima tokias junginių klases kaip druskos, hidroksidai (bazės, rūgštys ir amfoteriniai junginiai) ir oksidai, taip pat paprasti junginiai (CI2, I2, H2 ir kiti, susidedantys iš vieno elemento).
Druskos susideda iš metalo katijono, taip pat iš rūgšties liekanos anijono. Rūgščių molekulių sudėtis apima H+ katijonus ir rūgščių liekanų anijonus. Hidroksidai susideda iš metalų katijonų ir anijonų OH-hidroksilo grupės pavidalu. Oksido molekulių sudėtis apima dviejų cheminių elementų atomus, iš kurių vienas būtinai yra deguonis. Jie gali būti rūgštiniai, baziniai ir amfoteriniai. Kaip rodo jų pavadinimas,vykstant tam tikroms reakcijoms jie gali sudaryti įvairias medžiagų klases. Taigi rūgštiniai oksidai reaguoja su vandeniu ir sudaro rūgštis, o baziniai oksidai sudaro bazes. Amfoterinis, priklausomai nuo sąlygų, gali turėti abiejų tipų oksidų savybes. Tai apima geležies, berilio, aliuminio, alavo, chromo ir švino junginius. Jų hidroksidai taip pat yra amfoteriniai. Norint nustatyti, ar tirpale yra įvairių neorganinių medžiagų, naudojamos kokybinės jonų reakcijos.
Organinių medžiagų įvairovė
Šiai grupei priklauso cheminiai junginiai, kurių molekulėse būtinai yra anglis ir vandenilis. Juose taip pat gali būti deguonies, azoto, sieros ir daugelio kitų elementų atomų.
Jie skirstomi į šias pagrindines klases: alkanai, alkenai, alkinai, organinės rūgštys (nukleino, riebalų, sočiosios, aminorūgštys ir kitos), aldehidai, b altymai, riebalai, angliavandeniai. Daugelis kokybinių reakcijų su organinėmis medžiagomis atliekamos naudojant įvairius hidroksidus. Tam taip pat gali būti naudojami reagentai, tokie kaip kalio permanganatas, rūgštys, oksidai.
Kokybinės reakcijos į organines medžiagas
Alkanų buvimą daugiausia lemia pašalinimo metodas. Jei pridėsite kalio permanganato, jis nepakeis spalvos. Šios medžiagos dega šviesiai mėlyna liepsna. Alkenus galima aptikti pridedant bromo vandens arba kalio permanganato. Abi šios medžiagos sąveikaudamos su jomis tampa bespalvės. Fenolio buvimastaip pat galima nustatyti pridedant bromo tirpalo. Tuo pačiu metu jis pakeis spalvą ir nusodins. Be to, šios medžiagos buvimą galima aptikti naudojant geležies chlorido tirpalą, kuris, sąveikaudamas su juo, įgaus violetiškai rudą spalvą. Kokybinės reakcijos į alkoholių klasės organines medžiagas susideda iš natrio pridėjimo prie jų. Tokiu atveju bus išleistas vandenilis. Alkoholių degimą lydi šviesiai mėlyna liepsna.
Gliceriną galima aptikti naudojant vario hidroksidą. Tokiu atveju susidaro gliceratai, kurie tirpalui suteikia rugiagėlių mėlyną spalvą. Aldehidų buvimą galima nustatyti naudojant argento oksidą. Dėl šios reakcijos išsiskiria grynas argentas, kuris nusėda.
Taip pat vyksta kokybinė reakcija į aldehidus, kuri atliekama naudojant vario hidroksidą. Norint jį įgyvendinti, tirpalą reikia pašildyti. Tuo pačiu metu jis pirmiausia turėtų pakeisti spalvą iš mėlynos į geltoną, tada į raudoną. B altymus galima aptikti naudojant nitrato rūgštį. Dėl to susidaro geltonos nuosėdos. Jei pridėsite vario hidroksido, jis bus purpurinis. Kokybinės reakcijos į rūgščių klasės organines medžiagas atliekamos naudojant lakmusą arba geležies chloridą. Abiem atvejais tirpalas pakeičia spalvą į raudoną. Jei bus pridėta natrio karbonato, išsiskiria anglies dioksidas.
Kokybinės reakcijos į katijonus
Jis gali būti naudojamas nustatant, ar tirpale yra metalo jonų. Kokybinės reakcijos į rūgštis yra nustatyti katijonąH +, kuri yra jų dalis. Tai galima padaryti dviem būdais: naudojant lakmusą arba metilo apelsiną. Pirmoji rūgščioje aplinkoje pakeičia spalvą į raudoną, antroji į rožinę.
Ličio, natrio ir kalio katijonus galima atskirti pagal jų liepsną. Pirmasis dega raudonai, antrasis - geltonas, trečiasis - violetine liepsna. Kalcio jonai aptinkami pridedant karbonato tirpalų, todėl susidaro b altos nuosėdos.
Kokybinės reakcijos į anijonus
Dažniausias iš jų yra OH- aptikimas, dėl kurio galima išsiaiškinti, ar tirpale yra bazių. Tam reikalingi rodikliai. Tai fenolftaleinas, metilo apelsinas, lakmusas. Pirmasis tokioje aplinkoje tampa tamsiai raudonas, antrasis - geltonas, trečiasis - mėlynas.