ორგანული ნივთიერებების, იონების და კატიონების ხარისხობრივი რეაქციები შესაძლებელს ხდის სხვადასხვა ნაერთების არსებობის დადგენას ხელმისაწვდომი, უმეტეს შემთხვევაში, მარტივი მეთოდების გამოყენებით. ისინი შეიძლება განხორციელდეს ინდიკატორების, ჰიდროქსიდების, ოქსიდების გამოყენებით. მეცნიერებას, რომელიც სწავლობს სხვადასხვა ნივთიერების თვისებებსა და სტრუქტურას, ეწოდება "ქიმია". თვისებრივი რეაქციები ამ მეცნიერების პრაქტიკული ნაწილის ნაწილია.
არაორგანული ნივთიერებების კლასიფიკაცია
ყველა ნივთიერება იყოფა ორგანულ და არაორგანულებად. პირველი მოიცავს ნაერთების ისეთ კლასებს, როგორიცაა მარილები, ჰიდროქსიდები (ბაზები, მჟავები და ამფოტერული) და ოქსიდები, ასევე მარტივი ნაერთები (CI2, I2, H2 და სხვა, რომლებიც შედგება ერთი ელემენტისგან).
მარილები შედგება ლითონის კათიონისგან, ასევე მჟავას ნარჩენების ანიონისგან. მჟავის მოლეკულების შემადგენლობაში შედის H+ კათიონები და მჟავების ნარჩენების ანიონები. ჰიდროქსიდები შედგება ლითონის კათიონებისა და ანიონებისგან OH- ჰიდროქსილის ჯგუფის სახით. ოქსიდის მოლეკულების შემადგენლობაში შედის ორი ქიმიური ელემენტის ატომები, რომელთაგან ერთი აუცილებლად ჟანგბადია. ისინი შეიძლება იყოს მჟავე, ძირითადი და ამფოტერული. როგორც მათი სახელი გულისხმობს,მათ შეუძლიათ გარკვეული რეაქციების დროს წარმოქმნან სხვადასხვა კლასის ნივთიერებები. ამრიგად, მჟავე ოქსიდები რეაგირებენ წყალთან მჟავების წარმოქმნით, ხოლო ძირითადი ოქსიდები ქმნიან ფუძეებს. ამფოტერულს, პირობებიდან გამომდინარე, შეუძლია გამოავლინოს ორივე ტიპის ოქსიდის თვისებები. მათ შორისაა რკინის, ბერილიუმის, ალუმინის, კალის, ქრომის და ტყვიის ნაერთები. მათი ჰიდროქსიდები ასევე ამფოტერულია. ხსნარში სხვადასხვა არაორგანული ნივთიერების არსებობის დასადგენად გამოიყენება იონების ხარისხობრივი რეაქციები.
ორგანული ნივთიერებების მრავალფეროვნება
ამ ჯგუფში შედის ქიმიური ნაერთები, რომელთა მოლეკულებში აუცილებლად შედის ნახშირბადი და წყალბადი. ისინი ასევე შეიძლება შეიცავდეს ჟანგბადის, აზოტის, გოგირდის და მრავალი სხვა ელემენტის ატომებს.
ისინი იყოფა შემდეგ ძირითად კლასებად: ალკანები, ალკენები, ალკინები, ორგანული მჟავები (ნუკლეინის, ცხიმოვანი, გაჯერებული, ამინომჟავები და სხვა), ალდეჰიდები, ცილები, ცხიმები, ნახშირწყლები. ორგანულ ნივთიერებებზე მრავალი თვისებრივი რეაქცია ხორციელდება სხვადასხვა ჰიდროქსიდის გამოყენებით. ამისთვის ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას რეაგენტები, როგორიცაა კალიუმის პერმანგანატი, მჟავები, ოქსიდები.
ხარისხობრივი რეაქციები ორგანულ ნივთიერებებზე
ალკანების არსებობა ძირითადად ელიმინაციის მეთოდით განისაზღვრება. თუ დაამატებთ კალიუმის პერმანგანატს, ის არ გაუფერულდება. ეს ნივთიერებები იწვის ღია ცისფერი ალით. ალკენების აღმოჩენა შესაძლებელია ბრომის წყლის ან კალიუმის პერმანგანატის დამატებით. ორივე ეს ნივთიერება მათთან ურთიერთობისას უფერო ხდება. ფენოლის არსებობაასევე შეიძლება განისაზღვროს ბრომის ხსნარის დამატებით. ამავდროულად, იგი გაუფერულდება და ნალექი ხდება. გარდა ამისა, ამ ნივთიერების არსებობა შეიძლება გამოვლინდეს რკინის ქლორიდის ხსნარის გამოყენებით, რომელიც მასთან ურთიერთობისას მისცემს იისფერ-ყავისფერ ფერს. ალკოჰოლური სასმელების კლასის ორგანულ ნივთიერებებზე ხარისხობრივი რეაქციები შედგება მათში ნატრიუმის დამატებაში. ამ შემთხვევაში წყალბადი გამოიყოფა. სპირტების წვას თან ახლავს ღია ცისფერი ალი.
გლიცერინის აღმოჩენა შესაძლებელია კუპრის ჰიდროქსიდის გამოყენებით. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება გლიცერატები, რომლებიც ხსნარს სიმინდის ლურჯ ფერს ანიჭებენ. ალდეჰიდების არსებობა შეიძლება განისაზღვროს არგენტის ოქსიდის გამოყენებით. ამ რეაქციის შედეგად გამოიყოფა სუფთა არგენტუმი, რომელიც გროვდება.
ასევე არის ხარისხობრივი რეაქცია ალდეჰიდებზე, რომელიც ტარდება სპილენძის ჰიდროქსიდის გამოყენებით. მისი განხორციელებისთვის აუცილებელია ხსნარის გაცხელება. ამავდროულად, მან უნდა შეიცვალოს ფერი ჯერ ლურჯიდან ყვითლად, შემდეგ კი წითლად. ცილების აღმოჩენა შესაძლებელია ნიტრატის მჟავის გამოყენებით. შედეგად, წარმოიქმნება ყვითელი ნალექი. თუ სპილენძის ჰიდროქსიდს დაამატებთ, ის იასამნისფერი გახდება. მჟავების კლასის ორგანულ ნივთიერებებზე ხარისხობრივი რეაქციები ტარდება ლაკმუსის ან რკინის ქლორიდის გამოყენებით. ორივე შემთხვევაში ხსნარი იცვლის ფერს წითლად. თუ ნატრიუმის კარბონატს დაემატება, ნახშირორჟანგი გამოიყოფა.
ხარისხობრივი რეაქციები კათიონებზე
ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხსნარში ნებისმიერი ლითონის იონების არსებობის დასადგენად. თვისებრივი რეაქციები მჟავებზე არის კათიონის იდენტიფიცირებაH +, რომელიც მათი ნაწილია. ეს შეიძლება გაკეთდეს ორი გზით: ლაკმუსის ან მეთილის ფორთოხლის გამოყენებით. მჟავე გარემოში პირველი იცვლის ფერს წითლად, მეორე კი ვარდისფერში.
ლითიუმის, ნატრიუმის და კალიუმის კათიონები განასხვავებენ ალივით. პირველი წითლად იწვის, მეორე - ყვითელი, მესამე - იისფერი ალი. კალციუმის იონების აღმოჩენა ხდება კარბონატული ხსნარების დამატებით, რის შედეგადაც წარმოიქმნება თეთრი ნალექი.
ხარისხობრივი რეაქციები ანიონებზე
მათგან ყველაზე გავრცელებულია OH--ის გამოვლენა, რის შედეგადაც შესაძლებელია გაირკვეს, არის თუ არა ხსნარში ფუძეები. ამას ინდიკატორები სჭირდება. ეს არის ფენოლფთალეინი, მეთილის ფორთოხალი, ლაკმუსი. ასეთ გარემოში პირველი ხდება ჟოლოსფერი, მეორე - ყვითელი, მესამე - ლურჯი.