واکنش‌های کیفی برای مواد آلی، یون‌ها و کاتیون‌ها امکان تعیین وجود ترکیبات مختلف را با استفاده از روش‌های موجود و در بیشتر موارد ساده ممکن می‌سازد. آنها را می توان با استفاده از نشانگرها، هیدروکسیدها، اکسیدها انجام داد. علمی که به بررسی خواص و ساختار مواد مختلف می پردازد «شیمی» نامیده می شود. واکنش های کیفی بخشی از بخش عملی این علم است.
طبقه بندی مواد معدنی
همه مواد به دو دسته آلی و معدنی تقسیم می شوند. اولی شامل کلاس‌هایی از ترکیبات مانند نمک‌ها، هیدروکسیدها (بازها، اسیدها و آمفوتریک‌ها) و اکسیدها و همچنین ترکیبات ساده (CI2، I2، H2 و سایرین متشکل از یک عنصر) است.
نمک ها از یک کاتیون یک فلز و همچنین یک آنیون از باقی مانده اسید تشکیل شده اند. ترکیب مولکول های اسید شامل کاتیون های H+ و آنیون های باقی مانده های اسید است. هیدروکسیدها از کاتیون ها و آنیون های فلزی به شکل گروه OH-هیدروکسیل تشکیل شده اند. ترکیب مولکول های اکسید شامل اتم های دو عنصر شیمیایی است که یکی از آنها لزوماً اکسیژن است. آنها می توانند اسیدی، بازی و آمفوتر باشند. همانطور که از نام آنها پیداست،آنها قادرند طبقات مختلفی از مواد را در جریان واکنش های خاصی تشکیل دهند. بنابراین، اکسیدهای اسیدی با آب واکنش می دهند و اسید تشکیل می دهند، در حالی که اکسیدهای بازی پایه تشکیل می دهند. آمفوتریک بسته به شرایط می تواند خواص هر دو نوع اکسید را نشان دهد. اینها شامل ترکیبات آهن، بریلیم، آلومینیوم، قلع، کروم و سرب است. هیدروکسیدهای آنها نیز آمفوتریک هستند. برای تعیین وجود انواع مواد معدنی در یک محلول، از واکنش های کیفی برای یون ها استفاده می شود.
تنوع مواد آلی
این گروه شامل ترکیبات شیمیایی است که مولکول‌های آن الزاماً کربن و هیدروژن است. آنها همچنین ممکن است حاوی اتم های اکسیژن، نیتروژن، گوگرد و بسیاری از عناصر دیگر باشند.
آنها به کلاس های اصلی زیر تقسیم می شوند: آلکان ها، آلکن ها، آلکین ها، اسیدهای آلی (نوکلئیک، چرب، اشباع، اسیدهای آمینه و غیره)، آلدئیدها، پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات ها. بسیاری از واکنش های کیفی بر روی مواد آلی با استفاده از انواع هیدروکسیدها انجام می شود. برای این کار می توان از معرف هایی مانند پرمنگنات پتاسیم، اسیدها، اکسیدها نیز استفاده کرد.
واکنش های کیفی به مواد آلی
حضور آلکان ها عمدتاً با روش حذف تعیین می شود. اگر پرمنگنات پتاسیم اضافه کنید، رنگ آن تغییر نمی کند. این مواد با شعله آبی روشن می سوزند. آلکن ها را می توان با افزودن آب برم یا پرمنگنات پتاسیم شناسایی کرد. هر دوی این مواد در تعامل با آنها بی رنگ می شوند. وجود فنلهمچنین می توان با افزودن محلول برم تعیین کرد. در عین حال تغییر رنگ داده و رسوب می کند. علاوه بر این، وجود این ماده را می توان با استفاده از محلول کلرید آهن تشخیص داد که در اثر تعامل با آن، رنگ بنفش مایل به قهوه ای می دهد. واکنش های کیفی به مواد آلی از کلاس الکل ها شامل افزودن سدیم به آنها است. در این صورت هیدروژن آزاد می شود. سوزاندن الکل ها با شعله آبی روشن همراه است.
گلیسیرین را می توان با استفاده از هیدروکسید مس تشخیص داد. در این حالت گلیسیرات ها تشکیل می شوند که به محلول رنگ آبی گل ذرت می دهند. وجود آلدئیدها را می توان با استفاده از اکسید آرژانتوم تعیین کرد. در نتیجه این واکنش، آرژانتوم خالص آزاد می شود که رسوب می کند.
همچنین واکنش کیفی به آلدئیدها وجود دارد که با استفاده از هیدروکسید مس انجام می شود. برای اجرای آن، گرم کردن محلول ضروری است. در عین حال، ابتدا باید رنگ خود را از آبی به زرد و سپس به قرمز تغییر دهد. پروتئین ها را می توان با استفاده از اسید نیترات تشخیص داد. در نتیجه، یک رسوب زرد رنگ تشکیل می شود. اگر هیدروکسید مس را اضافه کنید بنفش می شود. واکنش های کیفی به مواد آلی کلاس اسیدها با استفاده از تورنسل یا کلرید آهن انجام می شود. در هر دو مورد، محلول رنگ خود را به قرمز تغییر می دهد. اگر کربنات سدیم اضافه شود، دی اکسید کربن آزاد می شود.
واکنش های کیفی به کاتیون ها
می توان از آنها برای تعیین وجود هر یون فلزی در محلول استفاده کرد. واکنش های کیفی به اسیدها برای شناسایی کاتیون استH + که بخشی از آنهاست. این کار را می توان به دو صورت انجام داد: استفاده از تورنسل یا متیل اورانژ. اولی در یک محیط اسیدی رنگ خود را به قرمز، دومی به صورتی تغییر می دهد.
کاتیون های لیتیوم، سدیم و پتاسیم را می توان با شعله های آتش تشخیص داد. اولین سوزش قرمز، دوم - زرد، سوم - یک شعله بنفش. یون‌های کلسیم با افزودن محلول‌های کربنات شناسایی می‌شوند و در نتیجه یک رسوب سفید ایجاد می‌شود.
واکنش های کیفی به آنیون ها
رایج‌ترین آنها تشخیص OH- است که در نتیجه می‌توان یافت که آیا باز در محلول وجود دارد یا خیر. این نیاز به شاخص هایی دارد. اینها فنل فتالئین، متیل اورانژ، تورنسل هستند. اولی در چنین محیطی زرشکی، دومی زرد، سومی آبی می شود.
