定性分析的最后目的是确定物质的基本组成及其可能含有的杂质。在作最后结论时,应该注意以下几点:
一、鉴定反应的灵敏度及选择性
如果反应灵敏度小,而所取原试液不多,则有的离子可能检不出。反之,采用高灵敏度的反应时,可能对欲检离子的浓度估计过高,例如,铁的含量常由于铁离子与硫氰酸根离子的反应的高度灵敏性,而被估计过高。因为,当溶液中铁量极少时,反应也会给出显著的红色。反之,锶的量常被估计过低,因为用沉淀为硫酸锶法检出锶时,常常沉淀不完全。遇到这类情况,应当做对照试验进行比较,从而获得某些组分的近似含量。。
二、反应条件的检查
如果试液中估计可能存在的组分未能检出时,也应进行对照试验,以证实反应条件(试剂的效力溶液的p且值、过量试剂的存在、干扰性离子的掩蔽等)的可靠性。当对照试验给予正结果时才能说,某组分不存在的结论是正确的。但应指出,由于共沉淀作用或是不正确地进行分析程序,也可能丢失某些离子,特别是它们的含量小时。另外,进行分离用的试剂不纯时,也可能使一些小组分丢失,例如,用(NH4)2S+NH4OH沉淀硫化铵组阳离子时,往往由于试剂中含有CO32-离子或SO42-离子,而使小量碳酸铵组阳离子丢失。
三、试剂纯度的检查
当分析结果显示某种组分含量很少,从而对试剂的纯度产生怀疑时,应做空白试验,以检査所用试剂是否含有该组分作为杂质存在,或存在有产生相似反应的其他杂质。例如,NaO中常含有杂质Na2SiO3和 Naalo2。有时试剂中所含杂质少到做空自试验不能得到正结果的情况,但是在系统分析中,由于杂质不断积累,在最后鉴定某一组分时,却可能出现不十分明显的正结果。这种情况应当予以估计,特别是像Fe3+、Na+、Cl-等具有普遍性的杂质。
四、溶解度知识的利用
检出了某些阳离子,有时可以预知某些阴离子不存在。例如,在澄清的中性或酸性溶液中检出了Ba2+和Ag'离子,则可以预先知道C1、Br、I和SO等不存在。因为它们存在的话,就会形成卤化银和硫酸钡沉淀。
五、物质的氧化和还原性知识的利用
当判断某一分析结果时,由于物质的氧化或还原作用,可能有价态的改变。还应考虑到,分析结果中如出现强氧化剂,就一定不会有还原剂;如果出现强还原剂,就一定不会有氧化剂,因为强氧化剂和还原剂是不可能同时存在的[表8-9]。
六、物质的“相组成”的确定
在鉴定了样品中阳离子和阴离子之后,应当尽可能给出关于该试样是什么物质的结论。例如,在确定了试样中含有Ca2+和CO32-离子及少量Fe2+和Mn2+离子之后,可以断定它是碳酸钙,并含有少量杂质碳酸铁和碳酸锰。
在许多情况下,仅仅根据定性化学分析还不能解答试样中阳离子和阴离子配合成何种化合物的问题。例如:检出了Ba2+,Ca2+、Cl-和NO3-。它们可能是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,才能得到解决。
利用化合物在不同溶剂(例如,酒精、二硫化碳、醚、水、稀酸等)中的溶解度不同,时常可能将混合物按其成分分开,然后再进行分析。例如,CaCl2和Ca(NO3)2能溶于酒精,而Ba(NO3)2和BaCl2则否。但应指出,由于溶解度的差异,盐类在溶液中发生复分解反应是完全可能的。
又如,S、SiO2、NaC1和CaCO3的混合物,可按下面步骤分开:
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↑
观察固体物质用水润湿时的变化,有时也可给出关于物质组成的某些判断。例如,有的化合物并不是原来存在于试样中,而是在用水处理时由于水解或两种盐化合所成的。用水润湿粉末时,有时发生颜色的变化(或形状的变化),也可用来指示某种化合物的存在。
不同元素可能配合成数目很多的物质。为了正确判断分析结果,首先应很好地了解元素和由它们所形成的化合物的性质。另外,预先用显徽镜进行观察,对于给出关于物质组成的正确结论,也有很大的帮助。