Предисловие....................... 3
Часть первая Теоретические основы аналитической химии
г
Глава I. Предмет и задачи аналитической химии . . . ."....... 5
§ 1. Аналитическая химия как самостоятельная химическая научная
дисциплина ......................... 5
§ 2. Химические и физико-химические методы анализа...... 5
§ 3. Макро-, полумикро-, микро- и ультрамикроанализ...... 7
Глава II. Аналитические группы ионов. Значение периодического закона
Д. И. Менделеева для аналитической химии.......... 9
§ 4. Характерные (специфические) и групповые реакции ионов.
Групповые реагенты. Аналитические группы катионов и анионов 9 § 5. Зависимость химико-аналитических свойств катионов и анионов от
электронной структуры образующих их элементов....... 12
§ 6. Химико-аналитическое значение окраски ионов........ 32
§ 7. Классификация анионов в зависимости от положения образующих
их атомов в периодической системе............. 34
Глава III. Закон действия масс и теория растворов. Их применение в аналитической химии....................... 38
§ 8. Теория растворов, ионные реакции в растворах и их значение
для аналитической химии................... 38
§ 9. Способы выражения концентрации растворов........ 40
§ 10. Закон действия масс. Активность и коэффициент активности.
Ионная сила раствора................... 41
§ П. Ионное произведение воды. Структура воды. Ионы гидроксония.
Ионные показатели рН и рОН................ 45
§ 12. Применение буферных растворов в химическом анализе ... 50
§ 13. Гидролиз в аналитической химии.............. 52
§ 14. Использование амфотерности и ступенчатой диссоциации ... 55 § 15. Константы диссоциации слабых кислот и оснований. Силовые
показатели......................... 56
§ 16. Современная теория кислот, оснований и солей. Растворители 56
§ 17. Протолитическая теория Бренстеда — Лоури........ 61
§ 18. Растворимость, ее зависимость от характера химических связей
и строения кристаллической решетки............ 69
§ 19. Осаждение. Произведение растворимости и произведение активностей ............................ 69
§ 20. Влияние солей и кислот на растворимость......... 72
ами..............
................ 73
§ 22. Изоморфизм. Твердые растворы. Концентрирование ... 7о § 23. Применение экстракции и закона распределения вещества между двумя несмешивающимися жидкостями с ограниченной растворимостью ...................... я
§ 24. Сорбция в аналитической химии............ D.
§ 25. Коллоидные системы в химическом анализе..... ос
§ 26. Коагуляция золей и пептизация осадков....... в7
Глава IV. Комплексные соединения в аналитической химии...... 90
§ 27. Особенности двойных солей и комплексных соединений ... 90 § 28. Образование хелатов и внутрикомплексных соединений с органическими реагентами. Их значение для аналитической химии 96
§ 29. Специфичность органических реагентов........... gg
§ 30. Применение органических реагентов в аналитической химии 100
Глава V- Окислительно-восстановительные процессы........... Ю6
§ 31. Значение окислительно-восстановительных процессов в химическом анализе........................ 106
§ 32. Электронно-ионная теория окислительно-восстановительных
процессов.......................... 106
§ 33. Электродные потенциалы. Окислительно-восстановительные потенциалы .......................... 107
§ 34. Зависимость потенциала от концентрации реагирующих веществ,
от рН раствора и от комплексообразования. Константа равновесия 111
§ 35. Каталитические реакции окисления. Сопряженные реакции.
Теория промежуточных реакций............... 115
Часть вторая Качественный химический полумикроанализ
Глава VI. Методы качественного химического анализа.......... 120
§ 36. Особенности полумикроанализа................ 120
§ 37. Приемы качественного полумикроанализа........... '21
$ 38. Чувствительность реакций в качественном анализе...... 125
1 97 § 39. Микрокристаллоскопическии анализ.............. 1Z'
§ 40. Техника микрокристаллоскопического анализа ....... 129
S 41. Систематический и дробный анализы.............. ""
1 ЧЧ § 42. Капельный метод анализа.................. itJJ
§ 43. Выполнение капельного анализа...............
§ 44. Реакции между твердыми веществами в качественном анализе 137
§ 45. Хром это графи чески и анализ..................
§ 46. Техника хроматографического анализа..........• •
§ 47. Достоинства и недостатки систематического и дробного анализов 14
§ 48. Важнейшие окислители....................
§ 49. Важнейшие восстановители.................
155 Глава VII. Анализ катионов...................... 1ее
„ _ 1о!>
§ 50. Сопоставление методов..................
§ 51. Общая характеристика катионов первой аналитической группы
сероводородного метода .................... 157
§ 52. Реакции катиона Na+(... 2s2 2pe).............. 160
§ 53. Реакции катиона К+(... 3s2 Зрв).............. 162
§ 54. Реакции катиона аммония NH^1"............... 164
§ 55. Реакции катиона гидроксония ОН^............. 166
§ 56. Реакции катиона Mg2+(-.. 2s2 2р6).............. 167
§ 57. Общая характеристика катионов 2-й аналитической группы . . . 168
§ 58. Реакции катиона Са2+(... 3s2 Зр6)............... 171
§ 59. Реакции катиона Sra + (... 4s2 4р6)................ 172
§ 60. Реакции катиона Ва2+(... 5sa 5р6).............. 173
§ 61. Анализ смеси катионов щелочных и щелочноземельных металлов 174
§ 62. Общая характеристика катионов подгруппы IB........ 175
§ 63. Реакции катиона серебра Ag+ (...4d10)............ 180
§ 64. Реакции катионов ртути Hgt+ и Hg24" ............ 182
§ 65. Реакции катиона РЬ2+(... 5d106s2).............. 185
§ 66. Общая характеристика катионов, образующих малорастворимые
гидроокиси......................... 187
§ 67. Катионы элементов, образующих амфотерные гидроокиси . . . 191 § 68. Катионы бериллия Be2+(ls2), титана Ti4+(... 3s33p6), церия
Се4+{. ..4 d10 5s2 5p6}.................... 193
§ 69. Реакции катиона А13 + (... 2s2 2pG).............. 195
§ 70. Реакции катионов олова (II) и олова (IV)........... 197
§ 71. Реакции Sb(III)(... 4d105s2)................. 198
§ 72. Реакции мышьяка (Ш)(... 3d104sa) ............. 199
§ 73. Реакции Bi(III)(... 5d106s2)................. 203
§ 74. Катионы металлов, образующие сульфиды в аммиачной среде в
присутствии хлорида аммония(3-я группа сероводородного метода) 205
§ 75. реакции метаванадат-иона VOjf.............. 207
§ 76. Реакции иона Сг3 + (... 3pe3d3)................ 210
§ 77. Реакции иона марганца Мпг+(... 3p°3d5)........... 213
§ 78. Реакции катионов железа Fe2+(... 3p63d8}; Fe3+{... 3p63d5) . . 215
§ 79. Реакции катиона Со2+(... 3p63d:)............... 217
§ 80. Реакции катиона никеля Ni2+(... 3p63d8).......... 219
§ 81. Реакции катиона Zn2+{... 3p63d10).............. 221
§ 82. Катионы металлов, образующие сульфиды в солянокислой среде 224
§ 83. Реакции катиона Сиа+(... 3pG3d9).............. 225
§ 84. Реакции катиона Cd2+(... 4p4d10)............. 231
§ 85. Реакции катиона молибденила [МоО2]2+.......... 231
§ 86. Реакции катиона вольфрамила [W02]2+........... 232
Глава VIII. Анализ анионов...................... 241
§ 87. Классификация анионов. Групповые реагенты на анионы . , . 241 § 88. Классификация анионов, основанная на их окислительно-восстановительных свойствах.................. 243
Первая группа анионов
§ 89. Реакции хлорид-иона С1-.................. 245
§ 90. Реакции бромид-иона Вг~................... 246
§ 91. Реакции иодид-иона 1~................... „
§ 92. Реакции бромат-иона ВгО^".................. 2
§ 93. Реакции цианид-иона CN~................. 240
§ 94. Реакции роданид-иона SCN~................ 24Q
§ 95. Реакции сульфид-иона S2-................. 2^0
Вторая группа анионов
§ 96. Реакции аниона S04................... 251
§ 97. Реакции с концентрированной серной кислотой HaSO4 .... 252
§ 98. Реакции тиосульфат-иона 53Оз~............... 252
§ 99. Реакции сульфит-иона SOj~................. 253
Третья группа анионов
§ ]00. Реакции фосфат-иона РО|~................. 254
Четвертая группа анионов
§ 101. Реакции, характерные для борной кислоты Н3ВО3 и ее солей 255 § 102. Реакции карбонат-иона CQ\~................. 256
Пятая группа анионов
§ 103. Реакции ацетат-иона СО2СН^................. 257
§ 104. Общие реакции азотной и азотистой кислот и их солей..... 257
§ 105. Селективные реакции азотистой кислоты и нитритов...... 259
§ 106. Селективные реакции азотной кислоты и нитратов...... 259
§ 107. Реакции перхлорат-иона C1OJ"............... 260
§ 108. Систематический и дробный анализы смеси анионов..... 261
Глава IX. Качественный систематический химический полумикроанализ вещества ............................ 269
§ 109. Предварительные испытания................. 269
§110. Подготовка вещества к анализу.............. 271
Часть третья Количественный химический анализ
Глава X. Современные методы количественного анализа........ 276
§ 111. Задачи и методы количественного химического анализа .... 276
Глава XI. Вычисление ошибок в количественном анализе. Теория гравиметрического анализа.................... 281
§ 112. Допустимая точность результатов количественного анализа. Допустимая ошибка определения. Вычисление ошибок..... 281
§ 113. Вычисления в гравиметрическом анализе. Расчет навески осаждаемого вещества и количества осадителя. Аналитический множи-
OOQ
тель, или фактор пересчета. Факторные навески....... *°°
§ 114. Теория гравиметрического анализа .............. ^
§ 115 Влияние различных факторов на осаждение......... ^yj
§116. Применение различных весовых форм. Значение рН для осаждения .............................
ВИЙ
Глава XII. Гравиметрический (весовой) анализ.............. 298
§117. Весы и взвешивание. Правила обращения с весами....., 298
§118. Ошибки взвешивания и их устранение........... 301
§ 119. Аппаратура и посуда, употребляемые в гравиметрическом анализе ............................... 303
§ 120. Общие приемы работы в гравиметрическом анализе..... 308
Глава XIII. Примеры гравиметрических определений.......... 317
§ 121. Определение содержания H2SO4 или кристаллогидрата Na2S04-10Н2О, или кристаллогидрата MgSO4'7H2O путем осаждения сульфат-ионов раствором ВаС12............ 317
§ 122. Определение кальция в известняке и меле.......... 319
§ 123. Определение железа в гексагидрате сульфата аммония-железа (II) или в додекагидрате сульфата аммония-железа (III) 322
Глава XIV. Титриметрический анализ.................. 325
§ 124. Теоретические основы титриметрического анализа...... 325
§ 125. Классификация титриметрических методов......... . 325
§ 126. Теория индикаторов..................... 331
§ 127. Точка эквивалентности и точка окончания титрования .... 338
§ 128. Кривые титрования...................... 339
§ 129. Вычисления в титриметрическом анализе........... 342
§ 130. Вычисление ошибок и точности титрования......... 346
§ 131. Исходные вещества для установки титра и требования, предъявляемые к ним......................... 353
Глава XV. Мерная посуда. Техника работы в титриметрическом анализе 356
§ 132. Измерительные приборы . . . _._............... 356
§ 133. Калибрование мерной посуды и проверка ее емкости..... 360
§ 134. Очистка, мытье и хранение стеклянной мерной посуды .... 366
Глава XVI. Метод нейтрализации.................... 367
§ 135. Теория алкалиметрии и ацидиметрии.............. 367
§ 136. Индикаторы метода нейтрализации.............. 374
§ 137. Приготовление рабочих растворов ............... 377
§ 138. Примеры определений методом нейтрализации......... 381
Глава XVII. Методы окисления — восстановления............ 388
§ 139, Применение окислительно-восстановительных реакций в титриметрическом анализе ................ ..... 388
§ 140. Кривые титрования в методах окисления — восстановления 393
§141. Редокс-индикаторы . . -, t................. 396
Глава XVIII. Перманганатометрия.................... 399
§ 142. Область применения перманганатометрии............ 399
§ 143. Примеры перманганатометрических определений. Стандартизация рабочего раствора .................... 400
.Глава XIX. Иодометрия.......................... 404
§ 144. Область применения иодометрии............... 404
§ 145. Иодкрахмальная реакция .................. _ ,„
§ 146. Примеры иодометрических определений ........... 4Г1
Глава XX. Броматометрия ....................... и,-
§ 147. Применение броматометрии и бромометрии .......... ^к
§ 148. Индикаторы в броматометрии .............. ... лк
§ 149. Примеры броматометрических определений ......... . ^IR
Глава XXI. Другие методы окисления — восстановления ........ 41Q
§ 150. Цериметрия ......................... 419
§151. Нитритометрия ....................... 420
Глава XXII. Методы осаждения и комплексообразования ........ 423
§ 152. Теория методов осаждения .................. 423
§ 153. Индикаторы в методах осаждения ............... 427
§ 154. Примеры аргентометрических и меркурометрических определений 431
§ 155. Комплексометрия ....................... 434
§ 156. Комплексонометрия ................... ." . 436
§ 157. Индикаторы, применяемые при комплексонометрических титро-
ваниях ............................. 439
§ 158. Примеры комплексонометрического титрования ......... 441
§ 159. Титрование в неводных растворах кислот, оснований и солей 444
Часть четверта я
Некоторые методы физико-химического анализа
Глава XXIII. Инструментальные методы исследования ......... 448
§ 160. Развитие физико-химических методов. Их классификация . . . 448
Глава XXIV. Оптические методы анализа ................ 457
§161. Фотометрический анализ. Закон Бугера — Ламберта — Бера 457
§ 162. Способы сравнения окрасок в колориметрии ......... 461
§ 163. Фотоэлектроколориметрический метод ....... . ..... 464
§ 164. Точность и ошибки колориметрического анализа. Примеры расчета 471
§ (65. Примеры колориметрических определений ........... 475
§ 166. Флуорометрический метод анализа ..... .......... 479
§ 167. Спектрофотометр и чески и метод анализа. Дифференциальная спек-
трофотометрия ........................ 484
Глава XXV. Электрометрические методы анализа ............. 489
§ 168. Основные закономерности ................... 489
§ 169. Потенциометрическое титрование ............... 493
§ 170. Виды потенциометр и ческого титрования ............ 501
§ 171. Полярографический анализ ................... 509
Глава XXVI. Хромато графический анализ ................ 516
§ 172. Методы количественного хроматографического анализа. Ионнооб-
менная хроматография ..................... °1о
§ 173. Распределительная хроматография на бумаге .......... 520
§ 174. Примеры хроматографического анализа ............ 524
§ 175. Качественное и количественное определение аминокислот методом
распределительной хроматографии на бумаге.......... 527
§ 176. Тонкослойная хроматография................. 530
Глава XXVII. Радиометрические методы химического анализа..... 533
§ 177. Радиохимическое титрование. Радиоиндикаторы....... 533
Приложения............................... 535
1. Первая помощь при несчастных случаях ............ 535
2. Таблица атомных весов..................... 536
3. Протолитическая теория Бренстеда — Лоури.......... 537
4. Сопоставление формул потенциалов.............. 537
Литература............................ 538
Предметный указатель......................... 539
