Аналитическая химия (Химические методы анализа).

Vip_FreeDom_l-_-l

Местный
Регистрация
4 Авг 2018
Сообщения
51
Реакции
32
IMG_20180807_111850_370.jpg

Понятие и назначение химических методов анализа проб, порядок их проведения и оценка эффективности. Классификация и разновидности данных методов, типы проводимых химических реакций.

Химические методы анализа​
  1. Отбор проб: Лабораторная проба состоит 10-50 г. материала, который отбирается так, чтобы его средний состав соответствовал среднему составу всей партии анализируемого вещества.
  2. Разложение пробы и переведение ее в раствор;
  3. Проведение химической реакции:
    • X + R > P
    • X - определяемый компонент;
    • P - продукт реакции;
    • R - реагент.
  4. Измерение какого-либо физического параметра продукта реакции, реагента или определяемого вещества.
Классификация химических методов анализа​

I По компонентам реакции
  1. Измеряют количество, образовавшегося продукта реакции Р (гравиметрический способ). Создают условия при которых определяемое вещество полностью превращается в продукт реакции; далее нужно чтобы реагент R не давал второстепенных продуктов реакции с посторонними веществами, физические свойства которых были бы сходны с физическими свойствами продукта.
  2. Основан на измерении количества реагента, израсходованного на реакцию с определяемым веществом Х:
    • воздействие между X и R должно проходить стехиометрически;
    • реакция должна протекать быстро;
    • реагент не должен вступать в реакцию с посторонним веществами;
    • необходим способ установления точки эквивалентности, т.е. момент титрования когда реагент прибавлен в эквивалентном количестве (индикатор, изменение окраски, о-в потенциала, электропроводности).
  3. Фиксирует изменения, происходящие с самим определяемым веществом Х, в процессе взаимодействия с реагентом R (газовый анализ).
II Типы химических реакций
  1. Кислотно-основные.
  2. Образование комплексных соединений.
  3. ОВР.
Кислотно-основные реакции: используют в основном для прямого количественного определения сильных и слабых кислот и оснований, и их солей.

Реакции образования комплексных соединений: определяемые вещества действием реагентов переводят в комплексные ионы и соединения.

На реакциях комплексообразования основаны следующие методы разделения и определения:
  1. Разделение по средствам осаждения;
  2. Метод экстракции (нерастворимые в воде комплексные соединения не редко хорошо растворяются в органических растворителях - бензол, хлороформ - процесс перевода комплексных соединений из водных фаз в дисперсную называется экстракцией);
  3. Фотометрический (Со с нитрозной солью) - измеряют оптимальную плотность растворов комплексных соединений;
  4. Титриметрический метод анализа
  5. Гравиметрический метод анализа.
ОВР:
  1. метод цементации - восстановление Ме ионов металлов в растворе;
  2. электролиз с ртутным катодом - при электролизе раствора с ртутным катодом ионы многих элементов восстанавливаются электрическим током до Ме, которые растворяются в ртути, образуя амальгаму. Ионы других Ме остаются при этом в растворе;
  3. метод идентификации;
  4. титриметрические методы;
  5. электрогравиметрический - через исследуемый раствор пропускают эл. ток определенного напряжения, при этом ионы Ме восстанавливаются до Ме состояния, выделившийся взвешивают;
  6. кулонометрический метод - количество вещества определяют по количеству электричества, которое необходимо затратить для электрохимического превращения анализируемого вещества. Реагенты анализа находят по закону Фарадея:
    • М - количество определяемого элемента;
    • F - число Фарадея (98500 Кл);
    • А - атомная масса элемента;
    • n - количество электронов, принимающих участие в электрохимическом превращении данного элемента;
    • Q - количество электричества (Q = I • ?).
  7. каталитический метод анализа;
  8. полярографический;
III Классификация методов разделения, основанных на использовании различных типов фазовых превращений:

Известны такие типы равновесий между фазами:
  • Ж-Г
  • Т-Г
  • Ж1 - Ж2
  • Ж-Т
Равновесие Ж-Г или Т-Г используется в анализе при выделении веществ в газовую фазу (СО2, Н2О и т.д.).

Равновесие Ж1 - Ж2 наблюдается в методе экстракции и при электролизе с ртутным катодом.

Ж-Т характерно для процессов осаждения и процессов выделения на поверхности твердой фазы.

К методам анализа относят:
  1. гравиметрический;
  2. титриметрический;
  3. оптический;
  4. электрохимический;
  5. каталитический.
К методам разделения относят:
  1. осаждение;
  2. экстракция;
  3. хроматография;
  4. ионный обмен.
К методам концентрирования относят:
  1. осаждение;
  2. экстракция;
  3. цементация;
  4. отгонка.
 
Для каких реакция нужен такой запарный анализ?
 
Назад
Сверху