Количественный химический анализ Современные методы количественного анализа

Аналитическая химия - наука о принципах и методах определения химического состава вещества и его структуры. Включает качественный и количественный анализы. Задача качественного анализа -обнаружение отдельных компонентов (элементов, ионов, соединений) анализируемого образца и идентификация соединений. Задача количественного анализа - определение количеств (концентрации или массы) компонентов. Некоторые современные методы анализа (например, эмиссионная спектроскопия) позволяют сразу получить информацию и о качественном составе образца и о количественном содержании отде компонентов. [c.10]

Существенно более эффективным является применение к анализу нефтей и нефтепро у ктов спектроскопии ЯМР С [235], позволяющей подойти к исследованию как качественного, так и — что особенно важно — количественного состава нефтей. Это обусловлено большим диапазоном химических сдвигов неэквивалентных ядер углерода (200 м. д.), на порядок превышающих соответствующий интервал для протонов. Используя современные методы регистрации, в спектрах ЯМР С можно получить более узкие линии, чем в спектрах ПМР. По сравнению с последними в спектрах ЯМР С спин-спиновые расщепления обычно отсутствуют, что также упрощает интерпретацию таких спектров. Отметим общие работы, посвященные применению ЯМР С в нефтяной промышленности и нефтехимии [235, 241, 242]. [c.141]

На современном уровне развития науки и промышленности аналитическая химия стала одной из важнейших химических дисциплин. Она имеет самостоятельные задачи, которые можно решить только специфическими для нее методами. Аналитическая химия изучает качественный и количественный химический состав простых и сложных веществ, применяя разнообразные методы исследования, в том числе химические, физико-химические, физические, математические и биологические. Установление качественного состава исследуемого вещества химическими и нехимическими методами составляет предмет качественного анализа, а установление количественного химического состава — предмет количественного анализа. [c.5]

Другим современным методом, служащим для построения диаграмм состояния, является метод рентгеноструктурного анализа. Рентгеноструктурный анализ является одним из наиболее совершенных методов изучения всех превращений, сопровождающихся изменением кристаллической решетки. Поэтому он особенно полезен при исследовании полиморфных превращений, образования и распада твердых растворов, а также образования химических соединений. Методами рентгеноструктурного анализа изучают металлы, сплавы, минералы, неорганические и органические соединения. Рентгеноструктурный анализ применяется для качественного и количественного фазового анализа гетерогенных систем, для исследования изменений в твердых растворах, определения типа твердого раствора и границ растворимости. Рентгеноструктурный анализ является дифракционным структурным методом он основан на взаимодействии рентгеновского излучения с электронами вещества, в результате которого возникает дифракция рентгеновского излучения. Основную информацию в рентгеноструктурном анализе получают из рентгенограмм. Типы рентгенограмм сильно зависят от природы и состава фаз. Между типом рентгенограммы и типом диаграммы состояния существует определенная связь. Особенно полезны рентгенографические данные для построения той части диаграмм, которые описывают равновесные процессы в твердом состоянии, где процессы установления равновесных состояний протекают очень медленно. [c.235]

В первой части книги рассмотрены теоретические основы современных химических и физико-химических (электрометрических, оптических, хроматографических и др.) методов количественного анализа неорганических веществ. Во второй части изложены методы определения почти всех элементов периодической системы. Книга снабжена большим числом таблиц и рисунков. Приведена обширная библиография. [c.2]

Далеко не всегда химические методы анализа отвечают всем современным требованиям. Поэтому все большее значение приобретают физико-химические и физические методы анализа. Среди физических методов наибольшее распространение получили спектральные методы анализа. Физическими называют методы анализа, в которых определение химического состава производят путем изучения физических свойств или измерения физических констант вещества. В спектральных методах анализа используется способность атомов и молекул поглощать и испускать электромагнитное излучение. Качественный и количественный спектральный анализ вещества производят, изучая спектры поглощения или испускания. [c.5]

В первой части книги рассмотрены теоретические основы современных химических и физико-химических (электрометрических, оптических, хроматографических и др.) методов количественного анализа неорганических веществ. [c.191]

Это направление исследований получило в нашей стране дальнейшее развитие. В 1974 г. в Институте истории естествознания и техники АН СССР была защищена диссертация Т. И. Лыс, посвященная истории классических методов количественного анализа . Для этой работы также характерно стремление не ограничиваться фактографией, а провести исторический анализ причин и предпосылок развития гравиметрических и титриметрических методов анализа. Автор подчеркивала решающую роль количественных экспериментов в установлении стехиомет-рических законов и создании химической атомистики. Она обратила внимание на некоторые моменты истории аналитики, кажущиеся парадоксальными, но вполне объяснимые на современном уровне развития истории науки. Прежде всего речь идет о стремлении к точности изме- [c.7]

Методы количественного анализа весьма разнообразны. При этом, наряду с чисто химическими способами, широкое распространение имеют физико-химические и физические методы исследования. Рассмотрим современную классификацию методов количественного анализа. [c.193]

В 3-н издании значительно расширен раздел, посвященный новым современным физико-химическим методам количественного анализа. [c.2]

Г. Шарло. Методы аналитической химии. Изд-во Химия , 1965 (975 стр.). Перевод с французского. В книге рассмотрены теоретические основы современных химических и физико-химических методов количественного анализа неорганических веществ. Кратко изложены методы отделения и определения большей части элементов периодической системы. Приведена обширная библиография. [c.471]

Следует отметить, что в" современных производственных и на-учно-исследовательских лабораториях широко применяют физические и физико-химические методы количественного анализа, основанные на использовании сложной аппаратуры и измерительных приборов. С использованием таких методов анализы можно выполнять очень быстро, расходуя при этом минимальные количества анализируемых веществ. [c.10]

Этот метод может быть, наиример, использован для определения истинного выхода химической реакции в том случае, если выделение веществ затруднительно. Он применим к химическому анализу всех видов—это по существу наиболее известный общий метод,—но особенно хорош он для исследования смесей веществ, близких по своим свойствам. Смесь аминокислот, полученная при гидролизе белка, в течение многих лет не поддавалась количественному анализу. Однако эту проблему можно разрешить методом изотопного разбавления, который в современной химии белка применяли бы еще чаще, если бы хроматография и микробиология, достигшие столь эффективных успехов, не дали нам других методов анализа. Как часто бывает при развитии науки, один непреодолимый барьер был пробит сразу в нескольких местах. [c.264]

Количественный химический анализ газообразных загрязняющих веществ включает определение концентрации анализируемого вещества от большой (например, в дымовых газах) до ультра-следовой (например, в верхних слоях атмосферы). Серьезная трудность, с которой сталкивается химик-аналитик в этой области, связана с обеспечением эталонами, а также с сопоставлением и оценкой эквивалентных методов. Стандартные смеси чистых газов готовят организации по стандартам и промышленные предприятия, однако они составляют лишь малую долю тех компонентов, которые требуется определять в воздухе. Во многих случаях практически невозможно приготовить и сохранить эталонные образцы макрочастиц, аэрозолей и многих органических и неорганических примесей в воздухе. Агрегация, осаждение на стенках контейнеров и химические изменения — все эти факторы (и многие другие) препятствуют приготовлению стандартных смесей. Вообще развитие чувствительных методов химического анализа загрязняющих веществ в воздухе значительно опередило возможности их точной калибровки. В обычных методах приготовления стандартных газовых смесей концентрацией менее 10 % применяли контейнеры из мягких материалов или вакуумированные запаянные стеклянные или металлические баллоны. Надежность таких смесей зависела от точности измерения аликвоты, и разбавителя, а также от общей совместимости компонентов и качества хранения смеси. Современные способы приготовления газовых смесей основаны на различных скоростях проникновения газов или паров через калиброванные трубки [27], выпускаемые промышленностью [28]. [c.589]

Книга представляет собой современное пособие, с помощью которого химики самых различных специальностей смогут овладеть основами практически всех физических методов исследования структуры химических соединений и их реакционной способности, а также научиться применять их для структурного и количественного анализа. [c.4]

Современные вычислительные средства и метод математического моделирования позволили перейти от интуитивной системности исследований к количественному системному анализу химических производств. В соответствии с методологией системного анализа выделяются уровни иерархической структуры рассматриваемой системы начиная с молекулярного и до интегральных оценок с учетом взаимосвязей между отдельными уровнями. Каждый из уровней характеризуется соответствующим математическим описанием. С теоретической точки зрения такой подход позволяет познать явления, начиная с молекулярного уровня, а с практической — получать более адекватное представление о производстве по математическому описанию, выявлять более рациональные способы ведения процесса и решать задачи оптимизации на уровне технологической схемы. [c.74]

В настоящем параграфе приведены краткие сведения об основных руководствах по количественным методам химического исследования. Авторы не имели в виду дать полный обзор литературы по методам химического анализа. Главное внимание уделено характеристике книг, изданных за последние годы, так как они содержат наиболее новый материал и отражают современный уровень развития науки. Более ранние издания описаны в тех случаях, когда за последнее время в данной области не было опубликовано новых книг. [c.484]

Химическая кинетика изучает закономерности протекания химической реакции во времени, устанавливает эмпирическую связь между скоростью химической реакции и условиями ее проведения (концентрацией реагентов, температурой, фазовым состоянием, давлением и т. д.), выявляет факторы, влияющие на скорость процесса (нейтральные ионы, инициаторы, ингибиторы и т. д.). Конечный результат таких исследований — количественные эмпирические зависимости между скоростью химического процесса и условиями его проведения и количественное математическое описание химической реакции как процесса, протекающего во времени. При решении этой задачи кинетика опирается на современные методы анализа соединений — химические и физико-химические. Полученные результаты служат, в частности, основой для химической технологии при разработке оптимального режима процесса. [c.6]

Качество основной и вспомогательной продукции химических производств, производимых химической промышленностью материалов, а также решение комплексных задач исследования в значительной мере зависят от аналитического контроля. При современном непрерывном превращении химических веществ в процесс - производства только применение экспрессных методов качественного и количественного анализа и методов обработки полученных данных обеспечивает оптимальное ведение производства. В настоящее время для ведения процесса уже непригодны классические ( ручные ) методы. анализа, проводимые в лаборатории, а также простое измерение физических свойств веществ (например, плотности, электропроводности) без дальнейшего их использования или измерение параметров процессов (давления, температуры). Важнейшими побудительными причинами автоматизации и внедрения техники в аналитический контроль являются технические и экономические требования к получению информации более высокой ценности (небольшая продолжительность анализа, лучшая селективность, более высокая точность и чувствительность методов аналитического контроля), а также необходимость снижения затрат рабочей силы и экономии мощностей. Внедрение техники в аналитический контроль осуществляют путем механизации, применения инструментальных методов контроля или автоматизации [А.1.1 —А.1.4]. [c.427]

Выбор И технико-экономическое обоснование оптимальных методов и их приборного обеспечения является необходимым и важным этапом работы по решению проблемы идентификации источников нефтяных загрязнений, что предусматривает разработку и метрологическую аттестацию комплекса методик количественного химического анализа (методик выполнения измерений — МВИ), предназначеннык для идентификации источников нефтяных загрязнений объектов окружающей среды в нефтедобывающих регионах (вода, почвы, донные отложения). Реализация перечисленных направлений работы должна проводиться в соответствии с достигнутым в области аналитической химии и аналитического приборостроения современным уровнем знаний, на основе объективного сравнения различных альтернативных вариантов решения каждой задачи. Это означает, что [c.300]

Современная аналитическая химги (аналитика) включает три раздела качественный химический анализ, количественный химический анализ и инструментальные (физические и физико-химические) методы анализа. Выделение инструментальных методов анализа в самостоятельный раздел аналитической химии до некоторой степени условно, поскольку с помощью этих методов решаются задачи как качественного, так и количественного анализа. [c.8]

Наибольшие области гомогенности наблюдаются у металлических соединений. Для них обычные методы классического химического анализа, как правило, более чем достаточны для установления области нарушения стехиометрического состава. У условно ионных и ковалентных координационных кристаллов количественное определение области гомогенности требует привлечения современных прецизионных физико-химических и физических методов. Поэтому длительное время объектами классической химии считались соединения постоянного состава. [c.23]

Дифференциальный термический анализ (ДТА) — один из основных методов физико-химического исследования. Он позволяет изучать характер фазовых превращений и осуществлять построение диаграммы состояния (ДС). Этот метод широко используется при исследовании металлических, солевых, силикатных и прочих систем. Большую роль метод ДТА сыграл в развитии современной химии полупроводников. Область применимости этого метода не ограничивается построением ДС, Он с успехом может быть применен при исследовании тепловых эффектов химических реакций, при изучении процессов диссоциации, для качественного и количественного определения фазового состава смесей и определения теплот фазовых переходов.-Метод ДТА является наиболее универсальным из известных методов термического анализа. Так, метод визуального политермического анализа применим для исследования прозрачных объектов (главным образом, некоторых солевых систем). Метод кривых температура — время не обладает достаточной чувствительностью. Метод ДТА свободен от этих недостатков. [c.7]

В количественном анализе применяют классические методы (весовой анализ — гравиметрия, объемный анализ — титриметрия) и современные физико-химические методы инструментального анализа. [c.6]

Химические использующие классические приемы качественного и главным образом количественного объемного, газометрического и реже весового методов анализа, а также современные методы с применением комплексонов и органических реактивов. [c.10]

Во втором издании (1-е изд.— 1985 г.) обобщены новейшие сведения по источникам и составу органических компонентов земной атмосферы, их химическим и фотохимическим превращениям. Введены данные о фотости-мулированных реакциях с участием аэрозольных частиц. Более детально изложены современные методы количественного анализа органических соединений, присутствующих в атмосфере 6 следовых количествах. [c.508]

К исследованию высокомолекулярныых кислот, в частности для выяснения строения их углеводородного скелета, применяют те же методы химического анализа, что и при изучении более низкомолекулярных нефтяных кислот. Высокомолекулярные кислоты ( i9 — Саз), выделенные из нефтей Тексаса и Голф Коаста, сначала переводили в углеводороды, а затем углеводороды анализировали всеми современными методами с целью установления и количественной оценки содержания би- и полициклических циклонарафиновых структур [26]. [c.317]

Четыреххлорнстый углерод (тетрахлорметан) ССЦ— бесцветная тяжелая жидкость, по запаху напоминающая хлороформ, не горюча. Применяется как растворитель (жиров, смол, каучука и др.), для получения фреонов, как экстрагент, в медицине.. Чистое вещество — элементы или соединения, их растворы, сплавы, смеси и т. п., характеризующиеся. содержанием примесей ниже определенного предела. Этот предел определяется свойствами, получением или использованием веществ и, как правило, составляет доли процента и ыенее. Современная наука и техника предьявляют к чистоте вещества большие требования. См. Следы. Чувствительность химической реакции (чувствительность методов аналитической химии) — наименьшее количество вещества, которое можно обнаружить данной реакцией или количественно определить данным методом анализа. [c.154]

Книга рассчитана на студентов химических специальностей униыерситетов. В ней изложены теоретические основы и практические методы количественного анализа, описаны приемы работы, аппаратура, приборы, методы вычисления результатов анализа. Значительное место отведено современным методам анализа физическим, кинетическим (каталитическим), фотометрии, полярографии, потен-циометрии, амперометрическому титрованию, кулонометрии, ионному обмену, распределительной и газовой хроматографии, соосажденню и гомогенному осаждению, экстракции органическими растворителями, комплексонометрическому титрованию. [c.2]

В России после В. М. Севергина первый учебник по аналитической химии — Аналитическая химия издал в 1871г. Н. А. Меншуткин (1842—1907). Книга, включавшая разделы Качественный анализ и Количественный анализ , выдержала 16 изданий (последнее 16 издание опубликовано в 1931 г.). Позднее на русском языке были написаны и изданы многочисленные замечательные учебники и учебьгые пособия по аналитической химии. Современным фундаментальным изданием в России по аналитической химии является т])уд Основы аналитической химии , вышедший в 1996 г. в двух книгах под редакцией Ю. А. Золотова (книга первая Общие вопросы. Методы разделения , книга вторая Методы химического анализа ). [c.33]

Развитие научного приборостроения в корне изменило характер исследовательной работы в химии и биохимии. Методы оптической спектроскопии, масс-спектроскопии и ядерного магнитного резонанса в сотни и тысячи раз сократили время, необходимое для определения химического строения неизвестных соединений. Спектральные, хроматографические и другие инструментальные методы количественного анализа сложных многокомпонентных смесей в десятки и сотни раз быстрее классических химических методов. Появление этих методов привело к громадному увеличению объема расчетных работ. Проведение вычислений на ЭВМ общего пользования в Вычислительных Центрах (ВЦ) облегчило работу экспериментаторов, но не решило противоречия между скоростью получения информации на современной научной аппаратуре и временем, необходимым для подготовки этой информации для ввода в такие ЭВМ. Слабым звеном, задерживающим передачу информации от научного оборудования к ЭВМ, оказался сам экспериментатор. [c.9]

Во второй книге расширена глава V вследствие увеличения раздела Комплексонометрия . Приведены современные представления о физических и физико-химических методах количественного анализа и методах титрования неводных растворов, получивших широкое применение в аналитической практике. Уделено особое внимание спбвобам расчета результатов анализа. [c.7]

В нанш дни принято считать, что инструментальные методы превалируют над традиционным качественным и количественным химическим анализом, чему, кстати, способствует умело поданная реклама фирм-производителей приборов. Однако специалисты часто подчеркивают, что классический химический анализ и поныне сохраняет свое значение. Несомненно, что для серийных количественных исследований с успехом применяются автоматические приборы, а для качественного анализа все шире используются УФ-, ИК-, ЯМР-, масс-спектроскопические и современные хроматографические методы. [c.8]

Современная неорганическая химия состоит из многих самостоятельных разделов, например химии комплексных соединений, химии неорганических полимеров, химии полупроводников, металлохимии, физико-химического анализа, химии редких металлов, радиохимии и т. п. Неорганическая химия давно перешагнула стадию описательной науки и в настоящее время переживает свое второе рождение в результате широкого привлечения квантовохимических методов, зонной модели энергетического спектра электронов, открытия валентнохимических соединений благородных газов, целенаправленного синтеза материалов с особыми физическими и химическими свойствами. На основе глубокого изучения зависимости между химическим строением и свойствами она успешно решает главную задачу создание новых неорганических веи еств с заданными свойствами. Неорганическая химия, как и любая естественная наука, руководствуется методологией диалектического материализма, следовательно, опирается на ленинскую теорию отражения От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике... . Живое созерцание осуществляется, как правило, при помощи эксперимента — наблюдения явлений в искусственно созданных условиях. Из экспериментальных методов важнейшим является метод химических реакций. Химические реакции — превращение одних веществ в другие путем изменения состава и химического строения. Во-первых, химические реакции дают возможность исследовать химические свойства вещества. Аналитическая химия использует химические реакции для установления качественного и количественного состава вещества. Кроме того, но химическим реакциям исследуемого вещества можно косвенно судить о его химическом строении. Прямые же методы установления химического строения в большинстве своем основаны на использовании физических явлений. Во-вторых, на основе химических реакций осуществляется неорганический синтез. За последнее время неорганический синтез достиг большого успеха, особенно в получении особочистых соединений в виде монокристаллов. Этому способствовало применение высоких температур и давлений, глубокого вакуума, внедрение бесконтейнерных способов синтеза и т. п. [c.7]

Основы гравиметрического анализа — исторически первого метода количественного химического анализа — сложились к середине XIX в. благодаря работам многих ученых, особенно англичанина Р. Бойля, щве-дов Т. У. Бергмана (1735—1784) и Й. Я. Берцелиуса (1779—1848), немцев М. Г. Клапрота (1743—1817), Г. Розе, К. Р. Фрезениуса. В уже упоминавшейся книге К. Р. Фрезениуса Введение в количественный анализ (1846) бьши охарактеризованы не только основные принципы, но и практические приемы гравиметрического метода, включая важнейший из них — операцию взвешивания на аналитических весах, которые применял еще Р. Бойль в середине XVII в. Ко времени К. Р. Фрезениуса погрешность взвешивания на аналитических весах (до 0,0001 г) была уже практически та же, что и ошибка взвешивания на современных аналитических весах повседневного использования ( 0,0002 г). [c.38]

Важной характеристикой значимости количественного метода является предел обнаружения или нижняя граница определяемых содержаний. Для ГХ-МС достигнуты величины порядка 1 пг/с (масс-спектрометр является детектором, чувствительным к потоку массы). Современные квадрупольные масс-спектрометры обеспечивают, например, ГХ-МС-определение (с отношением сигнал/шум, равным 30) 200 пг метилстеарата в случае ионизации электронным ударом и 100 пг бензофенона в случае химической ионизации. Приборы с двойной фокусировкой имеют характеристики, обеспечивающие отношения сигнал/шум, равные 200 при ГХ-МС-определении массы метилстеарата 100 пг как для химической ионизации, так и для ионизации электронным ударом и определение 30 фг 2,3,7,8-ДБДД с отношением сигнал/шум не менее 10. Однако, если вспомнить о химических процессах, сопровождающих ионизацию в случае электронного удара и особенно в методах мягкой ионизации, становится ясно, что отклик детектора весьма значительно зависит от исследуемого соединения. Более того, приведенные числа дают мало представления о том, каких пределов обнаружения можно ожидать в реальном случае. В случае анализа реальных образцов пределы обнаружения прежде всего определяются так называемым химическим шумом, а не электронными шумами детектора и цепи усилителя. Успех применения метода в анализе реальных образцов полностью зависит от одновременной и совместной настройки различных его составляющих пробоподготовки и разделения образца, ионизации, масс-спектрометрического анализа, детектирования и обработки данных. Кроме того, в такой ситуации более важны концентрационные (относительные), а не абсолютные пределы обнаружения. [c.299]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология