Analisi quantitativa dei cationi
L’analisi quantitativa è un metodo utilizzato per determinare la presenza e la quantità di uno o più componenti in una miscela o per valutare il grado di purezza di un composto noto. Per eseguire un’analisi quantitativa esistono diversi approcci: analisi gravimetrica, in cui si determina la quantità di un componente contenuto in una sostanza isolandolo e pesandolo dopo averlo fatto precipitare sotto forma di un sale poco solubile, e analisi volumetrica, in cui si effettua una reazione tra il componente in esame e una soluzione con titolo noto di un opportuno reattivo per risalire alla sua quantità attraverso il volume della soluzione.
Metodi per l’analisi quantitativa dei cationi
Sono elencati i metodi usuali per l’analisi quantitativa gravimetrica (g) e volumetrica (v) di alcuni cationi.
– Alluminio: precipitazione come Al(OH)3 seguita da calcinazione e pesata di Al2O3; precipitazione con 8-idrossichinolina seguita da essiccazione a 110°C e pesata come 8-idrossichinolato; precipitazione con 8-idrossichinolina seguita da bromatometria; complessometria con EDTA il cui eccesso si titola con Zinco (II); indicatore ditizione.
– Antimonio: precipitazione con H2Se pesata come Sb2S3; iodometria: ossidazione di Sb^III a Sb^V; permanganometria: Sb^III → Sb^V.
– Argento: precipitazione con HCl diluito: si pesa come AgCl; titolazione con NH4CSN: indicatore allume ferrico.
– Arsenico: precipitazione con H2S; si pesa come As2S3; ossidazione di As^III a As^V.
– Bario: precipitazione con H2SO4; si pesa come BaSO4; complessometria con EDTA: indicatore Nerio Eriocromo T.
– Bismuto: precipitazione con nitrosofenilidrossilammina; si pesa come Bi2O3; complessometria con EDTA: si usa ioduro come indicatore.
– Cadmio: precipitazione come CdS, si tratta con H2SO4, si essicca a 350°C e si pesa come CdSO4; complessometria con EDTA: indicatore Nerio Eriocromo T.
– Calcio: precipitazione come ossalato, si calcina e si pesa come CaCO3; titolazione con permanganato: precipitazione come ossalato e titolazione dell’ossalato con permanganato; complessometria con EDTA: indicatore Muresside.
– Cerio: si precipita come ossalato, si calcina e si pesa come CeO2; titolazione del cerio (IV) con ferro (II).
– Cobalto: precipitazione con 1-nitroso-2-naftolo; si trasforma il precipitato in solfato e si pesa come CoSO4; complessometria con EDTA il cui eccesso si titola con Zinco (II); indicatore Nero Eriocromo T.
– Cromo: precipitazione del cromo (IV) come BaCrO4; titolazione del cromo (VI) con ferro (II).
– Ferro: precipitazione con nitrosofenilidrossilammina; si pesa come Fe2O3; titolazione ossidimetrica per via permanganometrica; titolazione cerimetrica del ferro (II) con cerio (IV); iodometria: si tratta il ferro (III) con eccesso di KI e si titola lo iodio liberatosi con tiosolfato.
– Indio: complessometria con EDTA: indicatore Nero Eriocromo T.
– Magnesio: precipitazione come MgNH4PO4: si calcina e si pesa come Mg2P2O7; complessometria con EDTA: indicatore Nero Eriocromo T; iodometria: si precipita con 8-idrossichinolina, si ossida il precipitato con un eccesso di bromo, si aggiunge KI e si determina lo iodio liberatosi con un eccesso di tiosolfato.
– Manganese: precipitazione come MnNH4PO4: si calcina e si pesa come Mn2P2O7; si ossida Mn^II a MnO2 con bromato, si aggiunge una quantità nota di FeSO4 il cui eccesso viene titolato con permanganato.
– Mercurio: precipitazione con H2S; si secca e si pesa.
Questi metodi rappresentano un’importante risorsa per l’analisi quantitativa dei cationi, consentendo di valutare con precisione la presenza e la quantità di cationi in una varietà di campioni.Metodi per la determinazione dei metalli inorganici
Nel campo dell’analisi chimica, esistono diversi metodi per la determinazione accurata della presenza e della quantità di metalli inorganici. Questi metodi comprendono la titolazione, la precipitazione e varie forme di ossidazione e riduzione, ognuna delle quali è specificamente adatta per determinate situazioni. Di seguito, analizzeremo alcuni metodi comunemente utilizzati per la determinazione dei metalli inorganici.
Nichel – La determinazione del nichel può essere effettuata precipitando il metallo con dimetilgliossima, essiccandolo e pesandolo come dimetilgliossimato di nichel (II). In alternativa, si può utilizzare il metodo della titolazione con NH4CNS utilizzando l’allume ferrico come indicatore.
Oro – Il metodo per la determinazione dell’oro coinvolge la precipitazione con biossido di zolfo, seguita dall’essiccazione e dal peso del metallo come Au. Inoltre, è possibile utilizzare la tecnica di iodometria per ridurre Au(III) a Au(I) con ioduro, e successivamente titolare lo iodio liberato con tiosolfato.
Palladio – La determinazione del palladio coinvolge la precipitazione con dimetilgliossima, l’essiccamento e il peso del metallo come dimetilgliossimato (II) PdC8H14N4O4.
Piombo – Per determinare il piombo, si può effettuare la precipitazione come PbSO4 o PbCrO4. Inoltre, la tecnica di iodometria può essere utilizzata per precipitare il piombo come PbCrO4, trattarlo con KI e titolare lo iodio liberato con tiosolfato.
Platino – La complessometria con EDTA seguita da una titolazione con zinco (II), utilizzando l’arancio di xilenolo come indicatore, è comunemente impiegata per determinare il platino.
Rame – Per la determinazione del rame, si può utilizzare la precipitazione come Cu2(CNS)2, la tecnica di iodometria o la complessometria con EDTA, utilizzando il muresside come indicatore.
Rutenio, Scandio, Stagno, Stronzio, Tallio, Tantalio, Tellurio, Titanio, Torio, Tungsteno, Uranio, Vanadio, Zinco – Seguono vari metodi di determinazione dei suddetti metalli.
In ultima analisi, la scelta del metodo dipende dalle caratteristiche specifiche del metallo in questione e dalle condizioni dell’analisi. La combinazione di diversi metodi può essere necessaria per ottenere risultati precisi e affidabili.
