106. Детектор состоит из проточной ячейки, в которую подается

анализируемый раствор, индикатора и системы регистрации

кондуктометрического сигнала. Индикатор градуируется в единицах Ом^-1

или мкОм^-1.

Наиболее часто ионную хроматографию используют для

определения:

– анионов неорганических кислот (HCl, HNO3, H2S, H3BO3 и др.);

– моно- и дикарбоновых кислоты;

– щелочных и щелочноземельных металлов;

– анионных комплексов переходных металлов;

– оксоанионов;

– алифатических аминов;

– оксидов азота, серы и фосфора.

Применение для решения экологических задач. Одно из

важнейших направлений использования ионной хроматографии – анализ

вод. Известно, насколько важно определять компоненты вод разного типа.

Среди этих компонентов существенное место занимают неорганические

анионы, ионы металлов, ионогенные органические вещества.

В воздухе с помощью ионной хроматографии определяют

высокополярные и реакционные соединения. Это, главным образом,

агрессивные неорганические газы, альдегиды, амины. Газы поглощают с

помощью индивидуальных ловушек и определяют в виде

соответствующих анионов. Например, диоксид серы в виде сульфат-иона,

диоксид азота – нитрат-иона, хлористый водород – хлорид-иона. Метод

определения формальдегида и ацетальдегида основан на их окислении до

формиат- и ацетат-ионов соответственно. Для определения аминов и

гидразинов их сорбируют из воздуха на силикагеле и десорбируют водно-

метанольным раствором серной кислоты.

Введение в спектроскопические методы анализа.

Закон аддитивности

Оптическая плотность – экстенсивное свойство вещества. Поглощение света каким-либо веществом не зависит от присутствия в растворе других веществ, и оптическая плотность смеси веществ равна сумме оптических плотностей каждого из них. Это справедливо при условии подчинения каждого вещества закону Бугера–Ламберта–Бера и в отсутствие химического взаимодействия между ними. Принцип аддитивности (суммирования) оптических плотностей широко используют в аналитической химии.

Закон Бугера – Ламберта - Бера строго справедлив только для

разбавленных растворов и в определенных условиях:

• постоянство состава и неизменность поглощающих частиц в растворе;

• исследуемые молекулы должны быть диспергированы до

молекулярного, т.е. гомогенного уровня, они не должны рассеивать свет и

взаимодействовать друг с другом;

• монохроматичность и параллельность проходящего через раствор

лучистого потока небольшой интенсивности;

• постоянство температуры.

Отклонения от закона Бугера - Ламберта - Бера.

Часто наблюдаются явные и реальные отклонения от закона Бугера -

Ламберта - Бера. Поэтому в сомнительных случаях необходимо

экспериментальное подтверждение закона. Рассеяние и отражение от

поверхности образца подобно поглощению также уменьшают интенсивность

света, поэтому свет в образце должен ослабевать только из-за поглощения, но

не отражения или рассеяния. Дальнейшие очевидные отклонения вызваны

участием поглощающего вещества в реакциях, конкурирующих с основной,

особенно с увеличением концентрации раствора (процессы ассоциации,

полимеризации, комплексообразования и т.д.); а также при уменьшении

концентрации раствора (процессы диссоциации, гидролиза, сольватации).

Пример: MnO₄^– ионы в водных растворах реагируют с водой по схеме:

4MnO₄ ⁺ 2H₂O →4MnO₂↓ + 3O₂ ↑ +4OH⁻

С ростом концентрации KMnO4 каталитические процессы разложения

ускоряются, что сопровождается уменьшением концентрации MnO4-,

вследствие чего наблюдается отклонение от основного закона

светопоглощения. Поэтому при фотометрических измерениях применяют

только свежеприготовленные растворы KMnO4 невысоких концентраций.

Важно отметить, что часто наблюдаемое отклонение от закона Бугера -

Ламберта - Бера связано с так называемым эффектом сита. Он обусловлен

неоднородным распределением поглощающего вещества. В результате

негомогенного распределения измеряемых молекул в образце образуются

«дырки», через которые кванты света будут проходить без взаимодействия с

поглощающим веществом (как сквозь сито). Следовательно, закон не будет

выполняться.

Примеры практического применения: определения титана, никеля, железа, фосфора, аминокислот описаны в практическом руководстве Ю.А.Золотова. Посмотреть самостоятельно.