Качественный анализ

КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ (а. qualitative analysis; н. qualitative Analyse; ф. analyse qualitative; и. analisis cualitativo) — обнаружение (идентификация) компонентов (химических элементов, молекул соединений, ионов одного химического состава, но разной зарядности, минералов и др.) в анализируемых веществах или их смесях.

Элементный качественный анализ можно проводить химическими методами с использованием реакций обнаружения, характерных для неорганических ионов в растворах или для атомов органических соединений, после разложения последних до устойчивых неорганических продуктов. Эти реакции обычно сопровождаются изменением окраски раствора, образованием осадков или выделением газообразных продуктов. При полном качественном анализе неорганических веществ с помощью химических реакций из смеси последовательно выделяют небольшие группы ионов (т.н. аналитические группы элементов), после чего проводят реакции обнаружения. В дробном качественном анализе каждый элемент определяют непосредственно в смеси по специфической реакции, физические методы анализа, главным образом эмиссионный спектральный, активационный, рентгеноспектральный, масс-спектральный, позволяют обнаружить ряд элементов после проведения небольшого числа операций. Возможно комбинирование физических методов с предварительной химической обработкой. В молекулярном качественном анализе наибольшее значение имеют инфракрасная спектроскопия и ядерный магнитный резонанс. Используют также химические методы и методы, основанные на измерении таких физических характеристик вещества, как, например, плотность, растворимость, температуры плавления и кипения. Для фазового качественного анализа применяются рентгеновский структурный анализ и термогравиметрия (особенно при анализе минералов). Часто фазы сначала выделяют химическим и электрохимическим растворением. Основной метод изотопного качественного анализа — масс-спектрометрия. Для ускорения идентификации компонентов при обработке результатов анализа часто используют ЭВМ.

Методы качественного анализа характеризуются пределами обнаружения, т.е. наименьшей массой (абсолютный предел) или наименьшей концентрацией (относительный предел) искомого компонента. Для химических методов эти показатели обычно не ниже соответственно 1 мкг и 10-6%, а при использовании радиоактивационных методов соответственно 10-12г и 10-10%. Качественный анализ может быть основной целью исследования или первым этапом при количественном анализе объектов неизвестного состава.

Качественный анализ в геологии проводится после петрографических исследований осадочных пород, для корреляции геологических разрезов, выяснения геохимических условий образования пород, характера (щёлочно-кислотный или окислительно-восстановительный) процессов в массиве, закономерностей распределения слагающих элементов горной породы, минерализации подземных и поверхностных вод, для экспресс-анализа газа в скважинах, в предварительных исследованиях горной массы при выборе способа обогащения и т.д.