定性分析的最后目的是確定物質(zhì)的基本組成及其可能含有的雜質(zhì)。在作最后結論時,應該注意以下幾點:
一、鑒定反應的靈敏度及選擇性
如果反應靈敏度小,而所取原試液不多,則有的離子可能檢不出。反之,采用高靈敏度的反應時,可能對欲檢離子的濃度估計過高,例如,鐵的含量常由于鐵離子與硫氰酸根離子的反應的高度靈敏性,而被估計過高。因為,當溶液中鐵量極少時,反應也會給出顯著的紅色。反之,鍶的量常被估計過低,因為用沉淀為硫酸鍶法檢出鍶時,常常沉淀不完全。遇到這類情況,應當做對照試驗進行比較,從而獲得某些組分的近似含量。。
二、反應條件的檢查
如果試液中估計可能存在的組分未能檢出時,也應進行對照試驗,以證實反應條件(試劑的效力溶液的p且值、過量試劑的存在、干擾性離子的掩蔽等)的可靠性。當對照試驗給予正結果時才能說,某組分不存在的結論是正確的。但應指出,由于共沉淀作用或是不正確地進行分析程序,也可能丟失某些離子,特別是它們的含量小時。另外,進行分離用的試劑不純時,也可能使一些小組分丟失,例如,用(NH4)2S+NH4OH沉淀硫化銨組陽離子時,往往由于試劑中含有CO32-離子或SO42-離子,而使小量碳酸銨組陽離子丟失。
三、試劑純度的檢查
當分析結果顯示某種組分含量很少,從而對試劑的純度產(chǎn)生懷疑時,應做空白試驗,以檢査所用試劑是否含有該組分作為雜質(zhì)存在,或存在有產(chǎn)生相似反應的其他雜質(zhì)。例如,NaO中常含有雜質(zhì)Na2SiO3和 Naalo2。有時試劑中所含雜質(zhì)少到做空自試驗不能得到正結果的情況,但是在系統(tǒng)分析中,由于雜質(zhì)不斷積累,在最后鑒定某一組分時,卻可能出現(xiàn)不十分明顯的正結果。這種情況應當予以估計,特別是像Fe3+、Na+、Cl-等具有普遍性的雜質(zhì)。
四、溶解度知識的利用
檢出了某些陽離子,有時可以預知某些陰離子不存在。例如,在澄清的中性或酸性溶液中檢出了Ba2+和Ag'離子,則可以預先知道C1、Br、I和SO等不存在。因為它們存在的話,就會形成鹵化銀和硫酸鋇沉淀。
五、物質(zhì)的氧化和還原性知識的利用
當判斷某一分析結果時,由于物質(zhì)的氧化或還原作用,可能有價態(tài)的改變。還應考慮到,分析結果中如出現(xiàn)強氧化劑,就一定不會有還原劑;如果出現(xiàn)強還原劑,就一定不會有氧化劑,因為強氧化劑和還原劑是不可能同時存在的[表8-9]。
六、物質(zhì)的“相組成”的確定
在鑒定了樣品中陽離子和陰離子之后,應當盡可能給出關于該試樣是什么物質(zhì)的結論。例如,在確定了試樣中含有Ca2+和CO32-離子及少量Fe2+和Mn2+離子之后,可以斷定它是碳酸鈣,并含有少量雜質(zhì)碳酸鐵和碳酸錳。
在許多情況下,僅僅根據(jù)定性化學分析還不能解答試樣中陽離子和陰離子配合成何種化合物的問題。例如:檢出了Ba2+,Ca2+、Cl-和NO3-。它們可能是BaCl2和Ca(NO3)2,也可能是Ba(NO3)2和CaCl2。只有借助于定量分析或物理分析法,才能得到解決。
利用化合物在不同溶劑(例如,酒精、二硫化碳、醚、水、稀酸等)中的溶解度不同,時??赡軐⒒旌衔锇雌涑煞址珠_,然后再進行分析。例如,CaCl2和Ca(NO3)2能溶于酒精,而Ba(NO3)2和BaCl2則否。但應指出,由于溶解度的差異,鹽類在溶液中發(fā)生復分解反應是完全可能的。
又如,S、SiO2、NaC1和CaCO3的混合物,可按下面步驟分開:
S、Sio2、Nac1、CaCO3→水→{S、Sio2、CaCO3(不溶)Na+、C1-→稀HC1→{S、Sio2(不溶) →CS2→Sio(不溶)
{Ca2+、C1-(溶)CO2↑
觀察固體物質(zhì)用水潤濕時的變化,有時也可給出關于物質(zhì)組成的某些判斷。例如,有的化合物并不是原來存在于試樣中,而是在用水處理時由于水解或兩種鹽化合所成的。用水潤濕粉末時,有時發(fā)生顏色的變化(或形狀的變化),也可用來指示某種化合物的存在。
不同元素可能配合成數(shù)目很多的物質(zhì)。為了正確判斷分析結果,首先應很好地了解元素和由它們所形成的化合物的性質(zhì)。另外,預先用顯徽鏡進行觀察,對于給出關于物質(zhì)組成的正確結論,也有很大的幫助。