Как сделать качественный состав

Обновлено: 04.07.2024

Простые вещества – это вещества, образованные одним химическим элементом. Вещества, образованные из двух и более химических элементов, называют сложными. Сложных веществ гораздо больше, чем простых.

Различают в качественный и количественный состав веществ. Качественный состав – это совокупность химических элементов и (или) атомных группировок, составляющих данное химическое вещество. Количественный состав –это показатели, характеризующие количество или число атомов того или иного химического элемента и (или) атомных группировок, образующих данное химическое вещество.

Химические знаки и формулы.

Состав веществ отображают посредством химической символики. По предложению Й. Я. Берцелиуса элементы принято обозначать первой или первой и одной из последующих букв латинских названий элементов.

Химический знак (символ) – несет значительную информацию. Он обозначает название элемента, один его атом, один моль атомов этого элемента. По символу химического элемента можно определить его атомный номер и относительную атомную массу.

Химическая формула – это способ отображения химического состава вещества. Она обозначает название вещества, одну молекулу его, один моль этого вещества. По химической формуле можно определить качественный состав вещества, число атомов и количество вещества каждого элемента в одном моле вещества, его относительную молекулярную и молярную массу. Посмотреть видеоролик.

Формулы вещества составляют на основании еще одного важнейшего понятия в химии – валентности. Валентность – это способность атомов одного химического элемента соединятся со строго определенным числом атомов другого химического элемента.

Широко используются несколько видов химических формул:

Простейшая (эмпирическая) формула показывает качественный состав и соотношения, в которых находятся частицы, образующие данное вещество.

Молекулярная (истинная) формула показывает качественный состав и число составляющих вещество частиц, но не показывает порядок связей частиц в веществе, т. е. его структуру. Графическая формула отражает порядок соединения атомов, т. е. связи между ними. Посмотреть видеоролик получения формулы по названию

Относительные атомная и молекулярная массы.

Относительная атомная масса ( ) химического элемента – это величина, показывающая отношение средней массы атома природной изотопной смеси элемента к 1/12 массы атома углерода : Единая углеродная атомная единица массы (а. е. м.) равна:

Относительная атомная масса – одна из основных характеристик химического элемента. Относительная молекулярная масса - равна сумме относительных атомных масс всех атомов, образующих молекулу вещества.

Количество вещества.

Количество вещества (n или v) характеризуют числом атомов, молекул или других формульных единиц данного вещества. В Международной системе СИ за единицу количества вещества принят моль. Моль– это количество вещества, содержащее столько же формульных единиц, сколько атомов содержат 0,012 кг изотопа углерода . Массу одного моля называют молярной массой и обозначают буквой М.

Молярная масса может быть выражена через число молекул (или атомов) в одном моле вещества ( ) и массу ( ) отдельной молекулы (или атома): Массу молекулы (атома) в килограммах можно рассчитать по уравнению следовательно из этого выражения можно определить число молекул или атомов, содержащихся в одном месте любого вещества, которое называют постоянной Авогадро. Постоянная Авогадро ( ) – число атомов или молекул (или других формульных единиц), содержащихся в одном моле вещества;

Вопросы для самоконтроля

1. Что является предметом изучения химии?

2. Какие законы и теории составляют основу химии?

3. Назовите Основные положения АМУ

4. Приведите примеры известных вам аллотропных модификаций.

5. По какой формуле можно вычислить количество вещества?

6. Как вычисляется молекулярная масса ?

7. В каких единицах измеряется относительная молекулярная масса и молекулярная масса?

ПЛАН ЗАНЯТИЯ № 3

Дисциплина: Химия.

Тема: Основные законы химии.

Цель занятия: Повторить основные законы химии: стехиометрия, закон сохранения массы веществ, закон постоянства состава веществ молекулярной структуры, закон Авогадро и следствия их него.

Предметные: знать основные законы химии: стехиометрия, закон сохранения массы веществ, владеть основополагающими химическими понятиями, теориями, законами и закономерностями;

Метапредметные: работать с теоретическим материалом, анализировать, делать выводы.

Личностные: уверенное пользование химической терминологией и символикой.

Норма времени:2 часа

Вид занятия:Лекция.

Тип занятия: Урок повторения.

План занятия:

1. Стехиометрия. Закон сохранения массы веществ.

2. Закон постоянства состава веществ молекулярной структуры. Закон Авогадро и следствия их него.

Оснащение:Учебник.

Литература:

1. Химия 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М.:Просвещение, 2014. -208 с.: ил..

Преподаватель:Тубальцева Ю.Н.

Тема 3.Основные законы химии.

1. Стехиометрия. Закон сохранения массы веществ.

2. Закон постоянства состава веществ молекулярной структуры. Закон Авогадро и следствия их него.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Каждое вещество характеризуется определенным качественным и количественным составом. Качественный и количественный состав вещества определяется с помощью специальных методов изучения.

Отличие качественного и количественного состава

Качественный состав вещества показывает, из атомов каких элементов оно состоит. Число атомов каждого элемента в составе мельчайшей частицы вещества характеризует его количественный состав.

Любое сложное вещество можно с помощью различных химических методов разложить на несколько новых веществ до тех пор, пока не получатся вещества, каждое из которых будет являться простым.

Сложные вещества, как и простые, имеют либо молекулярное, либо немолекулярное строение. При этом вещества молекулярного строения могут существовать в обычных условиях в различных агрегатных состояниях: газообразном, жидком, твердом

Вещества немолекулярного строения при обычных условиях — твердые кристаллы. При нагревании, достигающем несколько тысяч градусов, такие вещества плавятся, а затем переходят и в парообразное состояние.

Чтобы описать качественный состав вещества, перечисляют, атомы каких элементов входят в состав этого вещества.

При описании количественного состава молекулярного вещества указывают, атомы каких элементов и в каком количестве образуют молекулу данного вещества. При описании количественного состава немолекулярного вещества указывают отношение числа атомов каждого из элементов, входящих в состав этого вещества.

Количественный анализ — совокупность методов определения количественного состава тел, т. е. количественных соотношений, в которых находятся химические элементы или отдельные соединения в анализируемом веществе. Важнейшей характеристикой каждого метода количественного анализа является точность. Она выражается значением относительной ошибки, которая не должна в большинстве случаев превышать 1-2%. Такой показатель как чувствительность, в количественном анализе выражают в процентах.

Количественный анализ первоначально основывался на реакциях осаждения определяемых элементов в виде малорастворимых соединений, массу которых далее взвешивали.

Методы исследований

Для проведения качественного и количественного анализа состава вещества применяются идентичные методы исследования, но их результаты, в зависимости от поставленных задач, будут различны; это химические, физико-химические и физические.

Весь комплекс исследований в максимально короткие сроки и с высоким качеством проведут специалисты независимой лицензированной компании.

Методы основаны па изучении зависимости между составом вещества и его химическими свойствами. Это классические аналитические методы, основанные на кислотно-основных, окислительно- восстановительных свойствах веществ и комплексообразовании.

Выделяют следующие методы: качественных аналитических реакций, гравиметрического анализа, титриметрического анализа.

Классические методы постепенно уступают место инструментальному анализу. Однако они имеют и ряд преимуществ. Так, метод качественных химических реакций позволяет проводить экспресс- обнаружение ряда веществ, а методы гравиметрии и титромет- рии остаются непревзойденными по точности: относительная погрешность определения редко превышает 0,1-0,2%, а погрешность большинства инструментальных методов 2-5%’.

Метод качественных аналитических реакций основан на превращениях анализируемого вещества в новое соединение, обладающее характерными свойствами: цветом, определенным физическим состоянием, кристаллической или аморфной структурой, запахом и т. п.

Метод качественных химических реакций позволяет проводить экспресс-обнаружение ряда веществ.

Подгруппы метода качественных аналитических реакций [1] [2] :

• метод качественных реакций;
• микрокристаллоскопический метод (основан на обнаружении неорганических ионов при помощи реакций, в результате которых образуются соединения, обладающие характерной формой кристаллов);

• метод анализа на основе нагревания и сплавления анализируемых веществ (пирохимический анализ, образование и окрашивание продуктов сгорания, окрашивание бесцветного пламени).

Эти методы используются для обнаружения иотожировых следов, наркотических средств, взрывчатых веществ, лекарственных препаратов и при экспертном исследовании материалов документов (неорганических пигментов, серебра, травящих веществ и др.), следов выстрела, порохов, ЛКМ, волокон, наркотиков и фармпрепаратов, табачных изделий, бензинов, минералов, почв, бумаги, НП и ГСМ, ССЖ.

Таблица 9. Цели использования методов качественных аналитических реакций в судебной экспертизе

1. Исследование материалов документов

• определение вида неорганического компонента (наполнителей, пигментов) в материалах документах

качественные реакции на ионы металлов, входящих в их состав (Mg2+, Ti4+, Fc3+ и т. п.);

• дифференциация материалов документов одного назначения

по обнаружению с помощью цветных реакций ионов металлов с переменной валентностью (меди в эмульсионном слое фотобумаги, титана в составе наполнителей бумаги и цветных карандашей);

• определение способа травления

обнаружение ионов травящих веществ;

• определение вида чернил черного цвета

обнаружение ионов металлов в органических пигментах материалов письма (кампешевых — по наличию ионов хрома, железогалловых — по наличию ионов железа);

• установление класса красителя материалов письма;

обнаружение функциональных групп в красителях

• дифференциация одноцветных материалов письма в штрихах для установления последовательности выполнения штрихов

путем окуривания их парами летучих реагентов;

Продолжение табл, на с. 80

• установление типа смол, растворителей и связующих в материалах письма, а также проклеивающих веществ в бумаге;

обнаружение функциональных групп в бесцветных органических компонентах материалов письма и бумаги

• установление вида клея

обнаружение функциональных групп в клеящих веществах;

• исследование волокнистого состава бумаги

определение групп волокон, способов отбелки и варки

2. Обнаружение порохов и установление вида их компонентов

3. Установление дистанции и факта выстрела

4. Обнаружение следов продуктов выстрела

качественные реакции на содержание меди, сурьмы, свинца, бария по окраске, образующейся под действием раствора комплексообра- зователя

5. Установление контакта с телом или одеждой человека оружия или транспортного средства

качественные реакции для выявления следов металлов (метод цветных отпечатков)

6. Установление вида пигмента лакокрасочных материалов и покрытий

по характерным реакциям на катионы неорганических соединений и элементы металлоорганических соединений

7. Дифференциация окрашенных химических и природных волокон

тест на закрашиваемость

8. Диагностирование фармацевтических препаратов

качественные реакции на конкретные функциональные группы и микрокристаллоскопический метод

9. Установление вида наркотического средства из конопли

определение фенольной и кислотной групп, микрокристаллоскопический метод

10. Установление вида бензина

Гравиметрический анализ. Методы гравиметрического анализа относятся к группе методов количественного химического анализа и основаны на точном измерении массы определяемого вещества либо его составных частей, выделяемых в химически чистом состоянии или в виде соответствующих соединений.

Гравиметрический анализ заключается в осаждении вещества и отделении его от раствора с последующим взвешиванием осадка. Реже определяемый компонент выделяют в виде летучего соединения.

Методы гравиметрического анализа разделяют па методы осаждения и методы отгонки.

Методы осаждения основаны на количественном осаждении химическими способами определяемого компонента в виде малорастворимого химического соединения строго постоянного состава.

Методы отгонки — заключаются в определении конкретного компонента в виде количественно отогнанного летучего соединения.

При исследовании методом прямой отгонки определяемый летучий компонент поглощается специфическим поглотителем, и по увеличению его массы вычисляют количество искомого компонента. Иногда концентрацию компонента вычисляют по количеству отогнанной жидкости (метод ГОСТа по определению содержания спирта в водках и других спиртных напитках)

При исследовании методом косвенной отгонки определяют массу остатка вещества после полного удаления анализируемого компонента, и его количество вычисляют по разности массы до и после отгонки. Этим методом часто определяют содержание воды.

Методы гравиметрического анализа используются при экспертном исследовании объектов почвенного происхождения, спиртосодержащих жидкостей, нефтепродуктов и горюче-смазочных материалов.

Таблица 10. Цели использования методов гравиметрического анализа в судебной экспертизе

• определение типа почвы

путем количественного определения кальция и магния осаждением оксалатами

• определение гигроскопичности объектов (почв)

по потерям воды в процессе прокаливания

• установление вида бумаги и дифференциации бумаги одного вида, но разных источников происхождения по месту изготовления

определения зольности бумаги

Продолжение табл, па с. 82

• установление групповой принадлежности сравниваемых образцов НП и ГСМ;

определения серы и азота в нефтепродуктах

• дифференциация участков местности

по определение углеводорода, водорода и азота веществ почвенного происхождения

Тшприметрический анализ. Методы титриметрического анализа — это методы химического анализа, основанные на измерении объема или массы раствора с точно известной концентрацией реактива, требующегося для реакции с данным количеством определяемого вещества. К этим методам относятся методы нейтрализации, методы окисления-восстановления, методы осаждения и комплек- сообразования.

Методы нейтрализации основаны на применении реакций нейтрализации, в процессе которых образуются слабо диссоциированные молекулы воды. Применяются для количественного определения кислот, оснований, солей слабых кислот (карбонатов) и оснований (аммония).

Методы окисления — восстановления (оксидометрии) основаны на использовании реакций окисления-восстановления. В основе их классификации лежит вид стандартного окислителя (КМпО^, К._;Сг₂0₇ и др.) или восстановителя (FeSO^, Na,_;S._;0._{, NaHS0₄ и др.).}

Методы осаждения и комплексообразования основаны на применении реакций осаждения и комплексообразования, в результате которых определяемый ион образует со стандартным реактивом малорастворимое или прочное комплексное соединение.

Таблица 11. Цели использования методов титриметрического анализа в судебной экспертизе

• установление источника происхождения кислоты, использованной в агрессивных целях

определение концентрации кислоты

• определение типа почвы и установление родовой принадлежности веществ почвенного происхождения

определение кислотности и карбо- патпости почв

• установление вида бензина

определение непредельных углеводородов в нефтепродуктах йодометрическим титрованием

• определение тетраэтилсвинца в бензинах, тканях и других материалах для установления марки бензина и количества бензина, испарившегося с предмета- носителя

• определение трехвалентного железа и суммарного содержания двухвалентного и металлического железа в веществах почвенного происхождения

Качественный анализ — совокупность химических, физико-химических и физических методов, применяемых для обнаружения элементов, радикалов и соединений, входящих в состав анализируемого вещества или смеси веществ. В качественном анализе используют легко выполнимые, характерные химические реакции, при которых наблюдается появление или исчезновение окрашивания, выделение или растворение осадка, образование газа и др. Реакции должны быть как можно более селективны и высокочувствительны. Качественный анализ в водных растворах основан на ионных реакциях и позволяет обнаружить катионы или анионы. Основоположником качественного анализа считается Р.Бойль, который ввёл представление о химических элементах как о неразлагаемых основных частях сложных веществ и систематизировал все известные в его время качественные реакции.

Качественные реакции

Для определения присутствия веществ, анионов, катионов используются качественные реакции. Проведя их можно подтвердить однозначно их наличие. Эти реакции широко используются при проведении качественного анализа, целью которого является определение наличия веществ или ионов в растворах или смесях.

Примеры качественных реакций на катионы

Катион	Воздействие и реактив	Наблюдаемая реакция
	Пламя	Карминово-красное окрашивание
	Пламя	Жёлтое окрашивание
	Пламя	Фиолетовое окрашивание
	Пламя	Кирпично-красное окрашивание
	Пламя	Карминово-красное окрашивание
	1. Пламя

$\mathsf<Ba^<2+> 2. Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах + SO_4^ \rightarrow BaSO_4\downarrow >$

$\mathsf<Pb^<2+> + S^ \rightarrow PbS \downarrow >$

$\mathsf<Ag^<+> + Cl^ \rightarrow AgCl \downarrow >$

$\mathsf<K^<+> + Fe^ + [Fe(CN)_6]^ \rightarrow KFe[Fe(CN)_6] \downarrow >$

Литература

Шарло Г. Методы аналитической химии. — М.-Л.: Химия, 1965.
Тикунова И.В. Справочник молодого лаборанта-химика. — М.: Высшая школа, 1985.

Теоретическая химия • Координационная химия • Прикладная неорганическая химия • Неорганический синтез

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Качественный анализ (химия)" в других словарях:

Качественный анализ — совокупность химических, физико химических и физических методов, применяемых для обнаружения элементов, радикалов и соединений, входящих в состав анализируемого вещества или смеси веществ. В качественном анализе используют легко выполнимые,… … Википедия

Качественный анализ — совокупность химических, физико химических и физических методов обнаружения и идентификации элементов, радикалов, ионов и соединений, входящих в состав анализируемого вещества или смеси веществ. К. а. один из основных разделов… … Большая советская энциклопедия

Химия почв — Химия почв это раздел почвоведения, изучающий химические основы почвообразования и плодородия почв. Основой для решения этих вопросов служит исследование состава, свойств почв и протекающих в почвах процессов на ионно молекулярном и… … Википедия

Химия одноуглеродных молекул — (С1 химия) раздел химии, изучающей различные классы веществ, в состав молекулы которых входит только один атом углерода. Как отдельная отрасль знаний С1 химия появляется с развитием перспективных технологий получения углеродсодержащего сырья,… … Википедия

ХИМИЯ — ХИМИЯ, наука о веществах, их превращениях, взаимодействии и о происходящих при этом явлениях. Выяснением основных понятий, к рыми оперирует X., как напр, атом, молекула, элемент, простое тело, реакция и др., учением о молекулярных, атомных и… … Большая медицинская энциклопедия

Химия — У этого термина существуют и другие значения, см. Химия (значения). Химия (от араб. کيمياء‎‎, произошедшего, предположительно, от египетского слова km.t (чёрный), откуда возникло также название Египта, чернозёма и свинца «черная… … Википедия

Химия окружающей среды — Не следует путать с Экологическая химия. Химия окружающей среды раздел химии, изучающий химические превращения, происходящие в окружающей природной среде. Основные сведения Химия окружающей среды включает в себя более узкие разделы химии,… … Википедия

Химия полимеров — Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей … Википедия

Анализ химический — имеет задачей исследовать состав тел. Он разделяется на качественный и количественный А. При помощи первого убеждаются в присутствии тех элементов или соединений, которые входят в состав исследуемого вещества; с помощью второго определяется… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Анализ химический — см. Аналитическая химия, Качественный анализ, Количественный анализ … Большая советская энциклопедия

Читайте также: