Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Лекция 9. Основы количественного анализа.
План.
1. Классификация методов химического анализа.
2. Типы гравиметрических определений.
3. Общая характеристика гравиметрического метода анализа.
4. Объёмный титриметрический метод анализа.
5. Расчёты в титриметрическом анализе.
6. Методы титриметрического анализа.
Д.З. по уч. Пустоваловой стр. 181-218.
Классификация методов химического анализа.
Кол и чественный ан а лиз – Кол.а. -совокупность химических, физико-химических и физических методов определения количественного соотношения компонентов, входящих в состав анализируемого вещества.
Методы количественного анализа:
1) химический (гравиметрия, титриметрия, газовый анализ);
2) физико–химический метод (фотометрия, электрохимический, хроматографический анализ);
3) физически-спектральные: люминесцентный и др.
Наряду с качественным анализом Кол. а. является одним из основных разделов аналитической химии. По количеству вещества, взятого для анализа, различают макро-, полумикро-, микро- и ульт-рамикрометоды К. а. В макрометодах масса пробы составляет обычно >100 мг, объём раствора > 10 мл; в ультрамикрометодах — соответственно 1—10-1 мг и 10-3—10-6 мл (см. также Микрохимический анализ, Ультрамикрохимический анализ). В зависимости от объекта исследования различают неорганический и органический К. а., разделяемый, в свою очередь, на элементный, функциональный н молекулярный анализ. Элементный анализ позволяет установить содержание элементов (ионов), функциональный анализ — содержание функциональных (реакционноспособных) атомов и групп в анализируемом объекте. Молекулярный К. а. предусматривает анализ индивидуальных химических соединений, характеризующихся определенной молекулярной массой. Важное значение имеет так называемый фазовый анализ — совокупность методов разделения и анализа отдельных структурных (фазовых) составляющих гетерогенных систем. Помимо специфичности и чувствительности (см. Качественный анализ), важная характеристика методов К. а. — точность, то есть значение относительной ошибки определения; точность и чувствительность в К. а. выражают в процентах.
К классическим химическим методам К. а. относятся: гравиметрический анализ, основанный на точном измерении массы определяемого вещества, и объёмный анализ. Последний включает титриметрический объёмный анализ — методы измерения объёма раствора реагента, израсходованного на реакцию с анализируемым веществом, и газовый объёмный анализ — методы измерения объёма анализируемых газообразных продуктов (см. Титриметрический анализ, Газовый анализ).
Наряду с классическими химическими методами широко распространены физические и физико-химические (инструментальные) методы К. а., основанные на измерении оптических, электрических, адсорбционных, каталитических и других характеристик анализируемых веществ, зависящих от их количества (концентрации). Обычно эти методы делят на следующие группы: электрохимические (кондуктометрия, полярография, потенциометрия и др.); спектральные или оптические (эмиссионный и абсорбционный спектральный анализ, фотометрия, колориметрия, нефелометрия, люминесцентный анализ и др.); рентгеновские (абсорбционный и эмиссионный рентгеноспектральный анализ, рентгенофазовый анализ и др.); хроматографический (жидкостная, газовая, газо-жидкостная хроматография и др.); радиометрические (активационный анализ и др.); масс-спектрометрические. Перечисленные методы, уступая химическим в точности, существенно превосходят их по чувствительности, избирательности, скорости выполнения. Точность химических методов К. а. находится обычно в пределах 0,005—0,1%; ошибки определения инструментальными методами составляют 5—10%, а иногда и значительно больше. Чувствительность некоторых методов К. а. приведена ниже (%):
Объёмный.......................................................10-1
Гравиметрический......................................... 10-2
Эмиссионный спектральный.........................10-4
Абсорбционный рентгеноспектральный...... 10-4
Масс-спектрометрический.............................10-4
Кулонометрический....................................... 10-5
Люминесцентный.......................................... 10-6—10-5
Фотометрический колориметрический......... 10-7—10-4
Полярографический.........................................10-8—10-6
Активационный................................................10-9—10-8
При использовании физических и физико-химических методов К. а. требуются, как правило, микроколичества веществ. Анализ может быть в ряде случаев выполнен без разрушения пробы; иногда возможна также непрерывная и автоматическая регистрация результатов. Эти методы используются для анализа веществ высокой чистоты, оценки выходов продукции, изучения свойств и строения веществ и т.д. См. также Электрохимические методы анализа, Спектральный анализ, Хроматография, Кинетические методы анализа, Нефелометрия, Колориметрия, Активационный анализ.
1) химические методы анализа:
Гравиметрический – основан на определение массы вещества, выделяемого в чистом виде или в виде соединения известного состава.
положительная сторона «+» - дает результат высокой прочности,
отрицательная сторона «-» - очень трудоемкая работа.
Титриметрический - (объёмный) - основан на точном измерении реактива, затраченного на реакцию с определенным компонентом. Реактив берется в виде раствора определенной концентрации (титрованный раствор).
+ высокая скорость выполнения анализа;
- менее точный результат по сравнению с гравиметрией.
В зависимости от типа реакций, протекающих в процессе титрования, выделяют следующие методы:
- методы кислотно-основного титрования,
- метод восстановительного титрования,
- метод осаждения,
- комплексообразование.
2) Физико-химический метод - основанный на измерении поглощения, пропускания, рассеивания света определяемым раствором.
Для большинства фотометрических методов используют оценку интенсивности окраски раствора визуально или с помощью соответствующих приборов.
+ применяется для определенного компонента, входящего в состав анализируемого вещества в очень малых количествах;
- точность метода ниже, чем в гравиметрии и титриметрии.
Электрохимические методы - электрогравиметрический анализ, кондуктометрия, потенциометрия и полярография.
Хроматографический метод - основан на использовании явления избирательной адсорбции раствора вещества и ионов различными веществами или адсорбентами: Al2O3, силикагель, крахмал, тальк,
пермутид, синтетические смолы и другие вещества.
Применение: как в количественном анализе, так и в качественном анализе, особенно широко применяемы для определения вещества и ионов.
Дата публикования: 2015-09-17; Прочитано: 17128 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!