Kvalitativní reakce pro organické látky, ionty a kationty umožňují stanovit přítomnost různých sloučenin pomocí dostupných, ve většině případů jednoduchých metod. Mohou být prováděny pomocí indikátorů, hydroxidů, oxidů. Věda, která studuje vlastnosti a strukturu různých látek, se nazývá „chemie“. Kvalitativní reakce jsou součástí praktické části této vědy.
Klasifikace anorganických látek
Všechny látky se dělí na organické a anorganické. První zahrnují takové třídy sloučenin, jako jsou soli, hydroxidy (zásady, kyseliny a amfoterní) a oxidy, stejně jako jednoduché sloučeniny (CI2, I2, H2 a další sestávající z jednoho prvku).
Soli se skládají z kationtu kovu a také z aniontu zbytku kyseliny. Složení molekul kyseliny zahrnuje H+ kationty a anionty zbytků kyselin. Hydroxidy jsou složeny z kovových kationtů a aniontů ve formě OH- hydroxylové skupiny. Složení molekul oxidu zahrnuje atomy dvou chemických prvků, z nichž jeden je nutně kyslík. Mohou být kyselé, zásadité a amfoterní. Jak jejich název napovídá,jsou schopny v průběhu určitých reakcí vytvářet různé třídy látek. Kyselé oxidy tedy reagují s vodou za vzniku kyselin, zatímco zásadité oxidy tvoří zásady. Amfoterní, v závislosti na podmínkách, může vykazovat vlastnosti obou typů oxidů. Patří mezi ně sloučeniny železa, berylia, hliníku, cínu, chrómu a olova. Jejich hydroxidy jsou také amfoterní. K určení přítomnosti různých anorganických látek v roztoku se používají kvalitativní reakce pro ionty.
Rozmanitost organické hmoty
Do této skupiny patří chemické sloučeniny, jejichž molekuly nutně zahrnují uhlík a vodík. Mohou také obsahovat atomy kyslíku, dusíku, síry a mnoho dalších prvků.
Rozdělují se do následujících hlavních tříd: alkany, alkeny, alkyny, organické kyseliny (nukleové, mastné, nasycené, aminokyseliny a další), aldehydy, bílkoviny, tuky, sacharidy. Mnoho kvalitativních reakcí na organických látkách se provádí pomocí různých hydroxidů. K tomu lze také použít činidla, jako je manganistan draselný, kyseliny, oxidy.
Kvalitativní reakce na organické látky
Přítomnost alkanů se určuje především eliminační metodou. Pokud přidáte manganistan draselný, nezbarví se. Tyto látky hoří světle modrým plamenem. Alkeny lze detekovat přidáním bromové vody nebo manganistanu draselného. Obě tyto látky se při interakci s nimi stanou bezbarvými. Přítomnost fenolulze také stanovit přidáním roztoku bromu. Zároveň se odbarví a vysráží. Kromě toho lze přítomnost této látky detekovat pomocí roztoku chloridu železitého, který při interakci s ním poskytne fialovohnědou barvu. Kvalitativní reakce na organické látky třídy alkoholů spočívají v přidání sodíku k nim. V tomto případě se uvolní vodík. Spalování alkoholů je doprovázeno světle modrým plamenem.
Glycerin lze detekovat pomocí hydroxidu měďnatého. V tomto případě se tvoří glyceráty, které dávají roztoku chrpově modrou barvu. Přítomnost aldehydů lze stanovit pomocí oxidu stříbřitého. V důsledku této reakce se uvolňuje čisté argentum, které se vysráží.
Existuje také kvalitativní reakce na aldehydy, která se provádí pomocí hydroxidu měďnatého. Pro jeho realizaci je nutné roztok zahřát. Zároveň by měl změnit barvu nejprve z modré na žlutou, poté na červenou. Proteiny lze detekovat pomocí kyseliny dusičnanové. V důsledku toho se vytvoří žlutá sraženina. Pokud přidáte hydroxid měďnatý, bude fialový. Kvalitativní reakce na organické látky třídy kyselin se provádějí pomocí lakmusu nebo chloridu železitého. V obou případech roztok změní barvu na červenou. Pokud se přidá uhličitan sodný, uvolní se oxid uhličitý.
Kvalitativní reakce na kationty
Mohou být použity k určení přítomnosti jakýchkoli kovových iontů v roztoku. Kvalitativní reakce na kyseliny slouží k identifikaci kationtuH+, který je jejich součástí. To lze provést dvěma způsoby: pomocí lakmusu nebo methyl pomeranče. První v kyselém prostředí změní barvu na červenou, druhý na růžovou.
Kationty lithia, sodíku a draslíku lze rozlišit podle jejich plamenů. První hoří červeně, druhý - žlutý, třetí - fialový plamen. Ionty vápníku se detekují přidáním roztoků uhličitanu, výsledkem je bílá sraženina.
Kvalitativní reakce na anionty
Nejběžnější z nich je detekce OH-, díky čemuž je možné zjistit, zda jsou v roztoku přítomny báze. To vyžaduje indikátory. Jedná se o fenolftalein, methyloranž, lakmus. První v takovém prostředí se stane karmínovým, druhý - žlutým, třetí - modrým.