- •Аналитическая химия Физико-химические методы анализа
- •Оптические методы анализа
- •Классификация оптических методов анализа
- •Методы атомной спектроскопии
- •Атомно-эмиссионный спектральный анализ (аэс).
- •Приемники света.
- •Конструкция спектральных приборов.
- •Качественный спектральный анализ.
- •Количественный спектральный анализ.
- •Пламенная эмиссионная спектроскопия. (Фотометрия пламени)
- •Атомно-абсорбционный спектральный анализ.
- •Количественный анализ.
- •Молекулярная абсорбционная спектроскопия.
- •Качественный анализ по ик-спектрам.
- •Основные узлы приборов абсорбционной спектроскопии.
- •Общая характеристика метода абсорбционной спектроскопии и практическое применение.
- •Нефелометрия и турбидиметрия.
- •Люминесцентный анализ.
- •Качественный и количественный люминесцентный анализ.
- •Электрохимические методы анализа Классификация электрохимических методов анализа
- •Электрогравиметрический анализ
- •Кулонометрический метод анализа Основные законы и формулы
- •Практическое применение кулонометрического анализа
- •Общая характеристика метода
- •Контрольные вопросы по теме «Кулонометрический метод анализа»
- •Потенциометрический метод анализа
- •Индикаторные электроды
- •Мембранные электроды
- •Потенциометрическое титрование
- •Потенциометрическое определение физико- химических свойств веществ
- •Вопросы
- •(Анализ по электрической проводимости)
- •1 Электрическая проводимость растворов
- •Электролит в поле высокой частоты.
- •Прямая кондуктометрия
- •Кондуктометрическое определение физико-химических свойств и характеристик веществ
- •Кондуктометрическое титрование
- •Реакции кислотно – основного взаимодействия
- •Реакции осаждения
- •Реакции комплексообразования
- •Реакции окисления - восстановления
- •Высокочастотное титрование
- •Общая характеристика метода
- •Вопросы
- •Вольтамперометрический метод анализа Основные законы и формулы
- •Полярографическая волна
- •Графическое изображение полярографической волны
- •Современные разновидности полярографии
- •Амперометрическое титрование
- •Практическое применение общая характеристика вольамперометрического метода анализа
- •Контрольные вопросы по теме: «Вольтамперометрический анализ»
- •Хроматографические методы.
- •Газовая хроматография. Основные законы и формулы
- •Контрольные вопросы по теме «Газовая хроматография»
- •Распределительная бумажная хроматография. Основные законы и формулы
- •Контрольные вопросы по теме «Распределительная бумажная хроматография»
- •Тонкослойная хроматография
- •Контрольные вопросы по теме «Тонкослойная хроматография»
- •Ионообменная хроматография
- •Контрольные вопросы по теме «Ионообменная хроматография»
- •Слайды к хроматографическим методам анализа
Аналитическая химия Физико-химические методы анализа
Общая характеристика физико-химических методов анализа.
Литература: 1.Золотов Ю.А. «Основы аналитической химии»;
2. Крешков А.П. «Основы аналитической химии» т.2,3;
3. Васильев В.П. «Аналитическая химия» ч.2 «Физико-химические методы анализа»;
4. Васильев В.П «Практикум по аналитической химии»;
5. Петрухин О.М. «Практикум по физико-химическим методам анализа»;
6. Алимарин И.П. «Практическое руководство по физико-химическим методам анализа»;
7. Вяхирев Д.А. «Руководство по газовой хроматографии.
8 Дорохова Е.М., Прохорова Г.В. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа.
По типу измеряемого свойства и технике определения аналитические методы принято делить на две группы: а) химические, основанные на протекании химических реакций, и визуальном фиксировании измеряемого свойства; б) инструментальные (физико-химические), использующие свойства объекта, которые могут быть измерены только с помощью специальных приборов (потенциал, сила тока, спектры поглощения и испускания и т.п.).
По мере развития новых отраслей науки и народного хозяйства стала возникать острая необходимость в снижении
пределов обнаружения химических веществ до 10-5- 10-10%. Определение столь малых содержаний гравиметрическим или титриметрическим методом практически невозможно, только применение физико-химических методов анализа (ФХМА) позволяет решать такие задачи.
Экспрессность, т.е. высокий темп получения результатов. А это влечет за собой возможность оперативно вмешиваться в ход технологического процесса и вводить необходимые коррективы.
Возможность осуществления дистанционного анализа, т.е. анализа на расстоянии
- Определение состава атмосферы, окружающей планету Венера с помощью рентгено-флуоресцентного устройства.
- или в земных условиях при анализе препаратов высокой радиоактивности, токсичности, анализ морских вод на больших глубинах и т.д.
4) Возможность автоматизации самого процесса анализа или некоторых его стадий.
- автоматические газоанализаторы контролируют состав воздуха в шахтах; в металлургии используются оптические и рентгеновские квантометры
- автоматический газовый хроматографический анализ применяют в нефтехимии и т.д.
5) Анализ с помощью ФХМА может быть выполнен без разрушения анализируемого образца (недеструктивный анализ). Он может быть выполнен рентгенофлуоресцентным, радиоактивационным и др. методами. Очень важен в медицине, криминалистике и т.д.
6) Возможность определения элемента в данной «точке» образца. Локальный анализ. Выполняется рентгеноспектральным методом или с помощью техники лазерной микроспетроскопии. Используют в минералогии, криминалистике, археологии и т.д.
Электроны собирают в очень тонкий пучок диаметром 1 мкм и меньше (электронный зонд) и направляют в исследуемую точку образца. По характеристике возникающего рентгеновского излучения судят о содержании элементов «в точке».
Весьма перспективно используют современную вычислительную технику в аналитической химии и не только для расчета результатов анализа, статистической обработки, но и для более надежного выделения аналитического сигнала, проведение более четкого разрешения перекрывающихся сигналов и т.д.
На основании вышеизложенного можно определиться и с областями применения ФХМА
- это контроль технологического процесса на всех его стадиях;
- выполнение научно-исследовательских работ в области химии и химической технологии;
- анализ веществ высокой чистоты;
- анализ окружающей среды: воздух, вода, почва и т.д.
Погрешность анализа ФХМА составляет в среднем 2…5%. Эта погрешность имеет тенденцию снижаться за счет конструирования прецизионных аналитических приборов и разработки более совершенных методик.
Существенным недостатком большинства ФХМА является то, что для их практического применения требуются эталоны, стандартные растворы и градуировочные графики.
Основные физико-химические методы анализа
Общее число ФХМА – несколько десятков. Иногда в этой группе выделяют физические методы, но достаточно строгого неоднозначного критерия для этого нет, поэтому выделение физических методов принципиального значения не имеет.
Наибольшее практическое значение из ФХМА имеют следующие: оптические, электрохимические, хроматографические методы анализа. Среди указанных трех групп наиболее обширной по числу методов и важной по практическому значению является группа спектральных и других оптических методов анализа.