<ПМ.01 МДК.01.01 m 1.1.1 Классификация методов химического анализа

Классификация методов химического анализа

Существует множество методов химического анализа, их принято классифицировать следующим образом (с различных точек зрения):

Качественный и количественный химический анализ

Задача качественного анализа – обнаружение аналитов (элементов или соединений) в анализируемом веществе.

Задачей количественного анализа является определение концентрации аналитов в анализируемом образце.

Полный качественный и количественный анализ

– обнаружение и определение концентрации всех химических элементов и веществ, содержащихся в пробе.

Задача полного качественного анализа, установить какие элементы (атомный анализ) или соединения (молекулярный анализ) входят в состав анализируемого объекта.

Такой анализ необходим в тех случаях, когда ничего не известно о происхождении образца. Например, анализ лунного грунта или другого космического объекта.

Луноход-1 — первый лунный самоходный аппарат.

Луноход-1 был доставлен на поверхность Луны 17 ноября 1970 года, межпланетной станцией Луна-17 и проработал на её поверхности до 4 октября 1971 года.

Предназначался для изучения особенностей лунной поверхности, радиоактивного и рентгеновского космического излучения на Луне, химического состава и свойств грунта.

За время нахождения на поверхности Луны «Луноход-1» проехал 10 540 м, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий.

Более чем в 500 точках по трассе движения изучались физико-механические свойства поверхностного слоя грунта, а в 25 точках проведён анализ его химического состава.

Станция «Луна-16»

Станция «Луна-16» (1970 г) совершила мягкую посадку на поверхности Луны. 21 сентября 1970 года с поверхности Луны стартовал возвращаемый аппарат. Непосредственно перед стартом был произведён забор лунного грунта, который в специальной капсуле был помещён в возвращаемый аппарат.

24 сентября 1970 года совершил мягкую посадку возвращаемый аппарат 35 кг. На Землю были доставлены образцы лунного грунта. Общая масса грунта - 101 грамм.

«Луна-16» стала первым автоматическим аппаратом, доставившим внеземное вещество на Землю.

Анализом лунного грунта, занимались ученые всего мира. В нашей стране такой анализ провели химики-аналитики НИИГЕОХИ АН РФ (Научно-исследовательского института геохимии и аналитической химии Академии наук РФ им. Вернадского). Для анализа были задействованы все известные методы анализа.

Качественный и количественный анализ на заданные аналиты

Полный анализ необходим не всегда. Чаще производят анализ на заданные компоненты (аналиты).

- задача качественного анализа на заданные аналиты – установить присутствует ли данный компонент (элемент или соединение) в анализируемом материале.

- задача количественного анализа на заданные элементы – определить концентрацию заданных аналитов.

Пример 1. При анализе воздуха, воды, почвы очень важно уметь определять концентрацию оксидов азота и серы, озона, радиоактивных элементов, диоксинов и других вредных компонентов.

П ример 2. Все видели жидкий металл в термометре. Разбитый термометр – это самая распространенная причина попадания паров ртути в воздух помещений, Маленькие серебристые шарики, разбежавшиеся по столу или полу, легко испаряются. Если металл своевременно и полностью собран, то об этом происшествии можно забыть.

Опасность существует в тех случаях, когда полностью собрать ртуть не удается, например:

• ртуть попала на мягкую мебель, ковер, детские игрушки, одежду, закатилась под плинтус или в щели паркета;

• ртуть разнесли на подошвах тапочек и мохнатых лапах по всей квартире;

• ртуть попала в пищеварительный тракт человека (чаще ребенка).

Самые опасные случаи, когда ртуть остается необнаруженной и поступает в организм путем вдыхания паров.

Острое отравление парами ртути проявляется в расстройстве кишечника, рвоте, набухании десен. Характерен упадок сердечной деятельности, пульс становится редким и слабым, возможны обмороки.

Для количественного определения содержания паров ртути в воздухе промышленностью выпускаются специальные приборы.

Не совершайте ошибок, которые могут стоить Вам жизни, доверьтесь профессионалам, которые смогут собрать ртуть из разбитого градусника без какого-либо риска для Вас, Ваших близких людей и домашних животных.

НИКОГДА не собирайте ртуть из градусника пылесосом!

Пример 3. В воздухе подводной лодки и космического корабля необходимо определение концентрации кислорода.

ПОЛУКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ.

Иногда не требуется очень точного определения концентрации и можно довольствоваться результатом, содержащим значительную погрешность (30% и выше).

Например, заказчика может удовлетворить такой ответ: содержание кадмия в водоеме меньше ПДК. Такой вид анализа называют полуколичественным.

Примерное содержание паров ртути в воздухе можно определить с помощью индикаторных бумажек, пропитанных суспензией иодида меди.

Индикаторные бумажки помещают на уровне человеческого роста.

Если в течение рабочего дня (7—8 ч) бумажки не приобретают розовую окраску, значит концентрация паров ртути ниже ПДК.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ (СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ) - установление структуры молекулы.

Особенно важен этот анализ в органической и биоорганической химии. Он позволяет установить наличие в молекуле функциональных и структурных групп атомов и их относительное расположение, определить какие связи содержатся в молекуле.