Развитие некоторых методов физико-химического анализа

Это связано прежде всего с появлением новых объектов приложения термодинамики и изменением удельного веса традиционных областей применения химической термодинамики. Если, например, в девятисотые годы правило фаз было типичным объектом исследования в работах по термодинамике, а в тридцатые годы оно переживало вторую молодость , то в настоящее время относящиеся сюда вопросы образовали некоторую самостоятельную область, весьма важную своими приложениями в материаловедении, геохимии или физико-химическом анализе, но правило фаз занимает весьма скромное место в современном курсе химической термодинамики. С другой стороны, термодинамика поверхностных явлений приобрела большое значение в связи с возрастающим интересом к проблемам адсорбции, ионообменным равновесиям, ее применениями к теории роста, кристаллов и образованию новых фаз, а также ролью поверхностных явлений в биологических системах. Изменилось также отношение к основной проблеме химической Термодинамики— расчету химических равновесий, которая кардинальным образом упростилась в связи с развитием квантовой статистики и теоретически ясным определением абсолютных энтропий. Это позволило заметно упростить и теорию и проведение расчетов без какого-либо ущерба для строгости и точности изложения. В настоящее время метод химических постоянных можно полностью отнести к истории термодинамики. [c.3]

РАЗВИТИЕ НЕКОТОРЫХ МЕТОДОВ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА [c.237]

Метод физико-химического анализа, основанный на изучении зависимости плотности от состава раствора, оказался малоэффективным. Тем не менее идея Д. И. Менделеева нашла широкое развитие в других методах физико-химического анализа, использующих зависимости некоторых термодинамических свойств раствора от его состава. [c.95]

Количественный физико-химический анализ вступил в самую начальную фазу своего развития. Методы определения констант равновесия носят либо оценочный характер, либо приложимы лишь к некоторым относительно немногочисленным группам систем. Основной проблемой развивающегося количественного физико-химического анализа является раздельный учет влияния химических и нехимических взаимодействий на величину свойства равновесной смеси. Следует отметить, что развитие традиционных направлений физико-химического анализа и, прежде всего, разработка методов определения состава соединений, образующихся в двойной системе, невозможно без решения ряда проблем количественного физикохимического анализа. Вот почему успехи в этом направлении являются залогом развития физико-химического анализа жидких систем в целом. [c.204]

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]

Русскими и советскими аналитиками созданы и разрабатываются также некоторые эффективные методы качественного анализа, которые в настоящей книге не рассматриваются. Таковы, например, хроматографический метод М. С. Цвета и электро-капиллярный метод С. И. Дьячковского. Не будем останавливаться также и на различных физико-химических и физических методах анализа, в развитии которых исследования советских ученых играют также весьма видную роль. Вообще здесь было бы [c.25]

Совершенствование средств вычислительной техники позволило качественно по-новому подойти к исследованию объектов химической технологии. Развитие же методов математического моделирования и системного анализа позволило изменить также методологию исследования диффузионных процессов, происходящих в аппарате, что нашло выражение в раскрытии причинно-следственных связей явлений через уровни иерархической структуры аппарата и производства в целом. Технологический процесс анализируют, начиная с оценки протекающих в нем физико-химических явлений до интегральных оценок с учетом взаимосвязей между отдельными уровнями. Полученное в такой форме описание характеризует наиболее общие признаки процесса и может рассматриваться как математическая модель процесса. Наложение начальных и граничных условий сужает задачу, ограничивая ее конкретными условиями протекания процесса в некотором аппарате. [c.7]

Обмен ионами между раствором электролита и твердой фазой, являющийся разновидностью сорбционных процессов, имеет широкое практическое применение. Он используется для концентрирования ионов из разбавленных растворов, очистки веществ от примесей электролитов, определения суммарного содержания солей в природных водах и разделения некоторых ионов при их одновременном присутствии в растворе. Особенно удачным оказалось сочетание ионообменных процессов с хроматографическим методом, положившее начало развитию ионообменного хроматографического анализа многокомпонентных гомогенных растворов. Разделение анализируемой смеси ионов в растворе позволяет легко идентифицировать и определять их количественное содержание доступными химическими или физико-химическими приемами анализа. [c.37]

В планах перспективного развития фармации существенное значение придается разработке научных основ получения физиологически активных веществ для медицинских целей и сельскохозяйственного производства. Решение этой проблемы тесно связано с успехами органической химии по выявлению некоторых закономерностей во взаимосвязи строения и биологической активности органических соединений. Фармация активно использует вошедшие в практику органического анализа физико-химические методы, связанные с применением высокоразрешающей современной аппаратуры. Велико значение для фармации и органического синтеза, являющегося фундаментом для создания новых эффективных лекарственных средств со специфическим фармакологическим действием. [c.19]

Успехи газовой хроматографии во многом связаны с развитием эффективных методов идентификации, характерной особенностью которых является широкое использование, наряду с газо-хроматографическими, также комбинации различных физических и химических методов для отождествления пиков на хроматограмме. Общая схема применения некоторых распространенных методов идентификации в газовой хроматографии показана на рис. 13. Проведение качественного анализа включает часто следующие стадии (этапы) 1) предварительную подготовку пробы, 2) хроматографическое разделение с использованием химических реакций и селективных детекторов, 3) выделение и физико-химическое изучение отдельных фракций, 4) повторные газо-хроматографические исследования отдельных фракций. Таким образом, для онределения состава анализируемой смеси применяют как хроматографические методы, основанные на измерении величин удерживания, так и методы, основанные на физико-химических свойствах определяемых компонентов. [c.35]

Разделение компонентов раствора при контакте с твердым веществом (см. табл. 30 группу 5) может быть проведено либо при внесении твердого вещества в раствор в готовом виде, либо при выделении его из раствора физико-химическими способами. В первом случае примеси могут концентрироваться преимущественно на поверхности твердой фазы. Если же осадок образуется в растворе или создаются условия для перекристаллизации осадка. Примесь может входить и в объем твердой фазы. В последней преимущественно концентрируют определяемые примеси. Осадок соединений основы выделяют из раствора только в исключительных случаях. Относящиеся к данной группе методы соосаждения с коллектором одними из первых были использованы для концентрирования примесей при спектральном определении микрокомпонентов в природных водах и почвах. Для анализа чистых веществ рассматриваемая группа методов в целом не имеет общего значения. Некоторое развитие в последнее время получили адсорбционные, особенно ионообменные, методы концентрирования примесей, чему способствовало появление сорбентов и синтетических ионитов высокой степени чистоты. [c.291]

Развитие физико-химических методов анализа является одним из традиционных направлений исследований химиков, в частности, Горьковского университета. Некоторые результаты этих исследований отражены в межвузовских сборниках, ежегодно издаваемых в течение многих лет. [c.3]

Сказанное выше позволяет в некоторой степени понять, почему вопросы, связанные с изучением происхождения и развития хлорофилла и гемоглобина и их функций, а также об отношении пигментов между собой были поставлены лишь к концу XIX в. В значительной мере это объясняется еще и тем фактом, что лишь с середины прошлого века в биологические науки стали прочно входить физико-химические методы исследования и в том числе метод спектрального анализа, открытый в 1859 г. Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом, что позволило значительно глубже изучить химические и оптические свойства основных пигментов растительного и животного мира. [c.158]

Ферменты также принадлежат к семейству гомогенных катализаторов. Однако развитие исследования ферментов в силу присущих им биологических характеристик происходило другим путем. В свое время действие ферментов считалось мистическим, выходящим за пределы законов физики и химии. Выяснение каталитического поведения некоторых ферментов средствами самой современной техники, методами рентгеновского структурного анализа, ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), показали со всей ясностью, что ферменты являются гомогенными катализаторами и их функционирование объяснимо в рамках основных химических законов. [c.10]

Укажем некоторые перспективы в области исследования биосубстратов на промышленные яды. Прогресс аналитической техники и широкое внедрение в анализ новых физико-химических методов отражается и на развитии аналитической токсикологии. Прежде всего это относится к хроматографии во всех ее модификациях, и в первую очередь — газовой хроматографии. Возможность проведения качественного и количественного анализа, небольшая величина анализируемого образца, быстрота [c.296]

Развитие и становление биофизики как пограничной науки, стоящей на стыке биологии, физики, химии и математики, проходило через ряд стадий. Уже на начальных этапах развития биофизика была тесно связана с идеями и методами физики, химии, физической химии и математики. Достаточно напомнить о применении физико-химической теории растворов электролитов, принципов химической кинетики, представлений коллоидной химии к анализу некоторых биологических процессов, что дало в начале XX в. ряд ценных результатов. С развитием биофизики в биологию проникли и точные экспериментальные методы исследований (спектральные, изотопные, дифракционные, радиоспектроскопические). [c.8]

Данная книга представляет первую попытку изложения химии твердого тела на современной теоретической основе и в форме, доступной широким кругам химиков. В целом эта попытка удалась. Благодаря тому, что основные главы написаны крупными специалистами, активно участвовавшими в разработке соответствующих вопросов, это не компиляция, а творческий труд, для которого характерно большое внимание, уделяемое новым проблемам и направлениям, поиски механизмов, специфичных для твердого состояния, и обилие экспериментального материала, излагаемого в неразрывной связи с экспериментальными методами, использованными для его получения. Благоприятное впечатление производит стремление авторов везде, где это возможно, доводить теоретический анализ до цифровых величин и до уравнений, поддающихся реальной проверке. Однако необходимо указать и слабые стороны. Принадлежность большинства авторов к одной школе привела к некоторой односторонности в трактовке явлений так, недостаточно освещена зависимость свойств твердых тел от типа, полярности и энергии химических связей в кристаллической решетке, недостаточно использованы результаты электронномикроскопических исследований, давшие ценные сведения о топографии поверхности и химических реакциях в твердой фазе, и т, д. Имеет место неравномерность в освещении работ ученых разных стран и разных направлений. В некоторых главах совершенно недостаточно отражены работы советских исследователей. В частности, не упомянуты основные советские работы по кинетике химических реакций в твердой фазе, представленные несколькими школами и внесшие много ценного в развитие химии твердого тела (см. дополнительную литературу стр. 536—540). Ограничен список трудов по физике полупроводников, в частности не упомянуты превосходные работы Гросса по экситонам и т. д. [c.6]

Методы исследования равновесных и неравновесных состояний макроскопических систем существенно различны. Первая группа методов разрабатывается в рамках равновесной статистической физики, или статистической термодинамики. Второй группой методов занимается неравновесная статистическая физика, или статистическая кинетика, которую иногда также называют статистической термодинамикой необратимых процессов или неравновесной статистической термодинамикой. Отметим, что два названных раздела статистической физики к настоящему времени разработаны не в одинаковой степени. Если статистическая термодинамика представляет собой завершенную в целом теорию, то статистическая кинетика еще далека от своего завершения и пока в ней получили развитие в основном те методы, которые основаны на попытках перенесения некоторых идей статистической термодинамики. В связи с этим первая часть книги посвящена изложению методов исследования равновесных состояний макроскопических систем. Этот материал необходим для понимания сущности ряда важнейших методов статистической кинетики, которые используются во второй части книги при теоретическом анализе явлений переноса в процессах химической технологии, [c.45]

Одним из наиболее сложных вопросов физико-химического анализа органических веществ, в частности углеводородов, является определение числа компонентов и их количества в системах. В некоторых случаях решение этого вопроса может быть достигнуто при помощи масс-спектрометрии. Масс-спектрометрический метод, получивший развитие благодаря классическим работам Астона [1], Томсона [2], Хиппла [3], Нира [4] и других, находит в настоящее время все более широкое применение. [c.208]

Наиболее широко распространенным и разработанным методическим подходом для количественного анализа взаимодействия нейромедиаторов со своими рецепторами на мембране клетки является радиолигандный метод. Суть этого метода заключается в изучении параметров связывания радиоактивного лиганда (нейромедиатора, агониста или антагониста) с мембранно-связанными или изолированными рецепторными белками. В настоящее время существует хорошо развитая кинетическая теория рецептии и методы определения физико-химических параметров процесса образования комплекса лиганд-рецептор. Такой физико-химический анализ позволяет сделать определенные заключения о структуре активных центров нейрорецепторов, в частности, выяснить природу некоторых функциональных групп, которые ответственны за первую стадию взаимодействия лиганда с акцептором. [c.262]

Следует отметить, некоторую условность де 1ения методов на химические, физико-химические и физические. Существуют также другие классификации. В последние годы иолучили развитие так называемые комбинированные методы анализа, к которым можно отнести, например, химико-сиектральный, экстракционно-атомно-абсорбционный, экстракционно-фотометрический методы. Эти методы сочетают предварительную химическую подготовку пробы (разделение, концентрирование) с последующим определением содержания элементов физическими или физико-хи-мическими методами. [c.25]

Предыдущее издание учебника судебной химии вышло в 1965 г. Токсикологическая химия и химико-токсикологический знализ с этого времени получили дальнейшее развитие. Расширился круг химических соединений, иредставляюш.их токсикологический интерес (некоторые лекарственные вещества и пестициды) разработаны более быстрые и надежные методы химико-токсикологического анализа (например, на наличие соединений мышьяка и металлических ядов) широко внедряются новые химические (комплексонометрня, метод дробных реакций и др.) и физико-химические (хроматография, фотоэлектроколориметрия и спектрофотометрия) методы анализа в токсикологическую химию. [c.3]

Определение чистоты красителей и разделение их смесей тесно связано с историей хроматографии и развитием ее техники. Впервые БХ была использована в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности для контроля чистоты применявшихся нетоксичных красителей. В судебной химии хроматографический анализ стал важным средством идентификации чернил подписей и печатей. Хроматографические методы тщательно разработаны практически для всех групп текстильных красителей, для определения их чистоты, идентификации различных торговых марок и составов смесовых красителей. Имеются также методы идентификации красителей, извлеченных с текстильных волокон. БХ используется для изучения некоторых свойств красителей (субстантивность, эгализация, реакционная способность активных красителей и т. д.) и их деградации или изменений в ходе производства (гидролиз, восстановительное расщепление, термическая деструкция, стереоизомеризация) или после нанесения на тек-стильный субстрат (влияние света, дымов, окончательной отделки текстильного материала). В сочетании со спектроскопическими и другими физико-химическими методами хроматография [c.69]

Как уже было отмечено, развитие многих современных методов химического анализа в значительной степени обусловлено развитием электроники, физики, вычислительных наук и различных областей техники. Естественно, что, поскольку в современной аналитической аппаратуре используют достаточно сложные высокочувствительные электронные устройства, проводимые измерения связаны в известно " степени с неопределенностям , обусловленными квантовыми стохаст 1чес1 ими процессами в электронной аппаратуре. Конечные же аналитические результаты обычно получают при использовании для расчетов некоторых математических формул, связывающих функ ионально непосредственный отклик электронной аналит ческой системы с исследуемой характеристикой анализируемого объекта. Эго создает предпосылки для тесного контакта современной аналитической химии с прикладной математикой и статистикой. [c.71]

Последние годы ознаменовались блестяшими успехами в изучении строения и функций важнейших биологически активных полимеров. Благодаря развитию новых методов разделения и очистки веществ (различные методы хроматографии, электрофореза, фракционирования с использованием молекулярных сит) и дальнейшему развитию методов рентгеноструктурного анализа и других физико-химических методов исследования органических соединений стало возможным определение строения сложнейших природных высокомолекулярных соединений. Изучено строение некоторых белков (работы Фишера, Сенджера, Стейна и Мура). Установлен принцип построения нуклеиновых кислот (работы Левина, Тодда, Чаргаффа, Дотти, Уотсона, Крика, Белозерского) и экспериментально доказана их определяющая роль в синтезе белка и передаче наследственных признаков организма. Широкое развитие получили работы по изучению строения смешанных биополимеров, содержащих одновременно полисахаридную и белковую части и выполняющих очень ответственные функции в организме. [c.58]

Люминесцентный анализ —это совокупность некоторых методов обнаружения и количественного определения веществ. Общим для всех этих методов является люминесценция вещества. Возникновение и развитие люминесцентного анализа связано с повышением требований, предъявляемых к чувствительности определения того или иного элемента. Люминесцентные методы успешно конкурируют с большинством современных физико-химических методов, а иногда и с радиоактивациовными. [c.5]

Третий период в изучении эпитаксии по определению Зейферта f5] может быть назван физико-химическим. С одной стороны, совершенствование экспериментальных методов, в частности развитие электронномикроскопического и электронографического анализов, позволивших изучать начальные стадии процесса кристаллизации, и, с другой, глубокие теоретические исследования процессов роста кристаллов, все это позволило перейти к количественному рассмотрению явления. Правда, количественные результаты получены пока лишь для некоторых упрощенных моделей, но и это можно считать значительным достижением. [c.8]

В связи с быстрым развитием разнообразных областей науки, промышленности и новой техники, наряду с классическими методами анализа (качественным, гравиметрическим — весовым и объемным) нашли широкое практическое применение физико-химические (инструментальные) методы анализа, к которым относятся и кондуктометрические. В последнее время благодаря работам советских ученых кондуктометрические методы получили большое развитие. Одкако, несмотря на широкие возможности этих методов и ряд ценных преимуществ по сравнению с некоторыми другими методами, в отечественной литературе нет специального руководства по кондуктометриче-ским методам анализа. [c.7]

При усовершенствовании аппаратуры, в частности детекторов, флюидо-адсорбционная хроматография может найти более широкое аналитическое, препаративное и физико-химическое применение. Однако основное преимущество этого метода — использование заметно адсорбирующейся подвижной фазы —проще реализуется в жидкостной хроматографии, в которой в последнее время были достигнуты высокие скорости анализа благодаря применению насосов высокого давления и адсорбентов в виде сферических гранул малого диаметра. Именно поэтому метод флюидо-адсорбционной хроматографии не получил пока достаточного развития. Тем не менее в некоторых случаях флюидо-адсорбционная хроматография более предпочтительна, в частности селективность флюидо-адсорбционной хроматографии может быть выше, а разделение можно провести за более короткое время. [c.146]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология