Аналитическая химия, ее задачи и значение

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ И ЗАДАЧИ 1. Анализ и синтез [c.11]

Важное значение комплексоны имеют для получения особо чистых реактивов и в аналитической химии. Одна из сложнейших задач — разделение редкоземельных элементов — решается с применением комплексонов. [c.244]

Несомненно, что в настоящее время значение и роль аналитической химии и химического анализа резко возросли. Это вызвано насущными потребностями эпохи НТР и опережающим развитием электронной, космической, атомной промышленности, прогрессирующим ростом значимости экологических, биотехнологических, фармакологических, токсикологических и других актуальных исследований. Эти отрасли науки и техники требуют от аналитической химии надежной и оперативной информации о составе и содержании самых разнообразных объектов. При этом требования к качеству анализов и соответственно к характеристикам методов анализа становятся все более жесткими. Это относится к таким метрологическим характеристикам методик анализа, как правильность, воспроизводимость, предел обнаружения, селективность, а также и к техническим характеристикам возможности автоматизации, дистанционного контроля, экспрессности, энергоемкости и т. д. В монографии Ю. А. Золотова Очерки аналитической химии приведены данные, согласно которым с 1960 по 1970 гг. регламентированный предел обнаружения примесей в чистых металлах снизился от 10- до 10- %, т. е. на два порядка. За этот же период относительная погрешность определения макрокомпонентов снизилась в 2—5 раз. Повышенные требования к метрологическим характеристикам анализа в значительной мере были обусловлены не столько специфическими особенностями методов анализа и аналитических приборов, сколько спецификой объектов и задач (общий, локальный, дистанционный анализ). Отсюда вытекает настоятельная необходимость уметь четко и по возможности однозначно согласовывать требования, предъявляемые заказчиком К качеству выполняемого анализа, с реальными возможностями отдельных методов, приборов, объемом пробы, временем анализа [c.8]

Эти несколько слов я считал необходимым сказать в противовес имеющемуся стремлению придавать комплексометрии большее значение, чем она может иметь на самом деле, хотя в настоящее время комплексометрия является очень важным разделом аналитической химии. Задача определения нескольких катионов в растворе решается следующими способами [c.408]

В аналитической оптической молекулярной спектроскопии наблюдают и исследуют аналитические сигналы в области 100— 800 нм, вызванные электронными переходами внешних валентных электронов. Поглощение излучения в ИК- и микроволновой области, связанное с изменением вращения и колебания молекул, часто используют в целях -идентификации различных соединений. Методы аналитической оптической молекулярной спектроскопии удобны для решения практических задач широкого профиля и имеют наибольшее значение в аналитической химии. [c.52]

В связи с интенсивным развитием производства пластмасс и их широким использованием в народном хозяйстве проблема анализа полимерных материалов приобрела в аналитической химии большое значение. Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года предусматривается довести в 1990 году выпуск синтетических смол и пластических масс до 6,8—7,1 млн. т, обеспечить ускоренное развитие производства современных конструкционных пластических масс и других полимеров. Решение этих задач невозможно без надежного аналитического обеспечения. [c.3]

Примесей. Для решения такой трудной задачи необходимо объединение методов аналитической химии следовых количеств и прецизионной аналитической химии. Результаты анализов одной и той же пробы на содержание следовых количеств веществ, выполненных в разных лабораториях, часто существенно различаются (иногда даже на порядок). Например, в семи лабораториях проводили определение содержания углерода в образце молибдена и получили следующие тщательно проверенные средние значения 5 11 10 16 21 10 и 9 млн . Идеальным условием определения следовых количеств элементов в пробе является их равномерное распределение в ней, как, например, в гомогенной жидкой или газообразной фазе в этом случае ошибка анализа определяется только правильностью и воспроизводимостью метода. Анализ твердых веществ усложняется неравномерностью распределения в них следовых количеств элементов. В этом случае проба может быть неоднородной по чистоте, и, следовательно, не представительной. В целом вероятность неравномерного распределения следовых количеств элементов возрастает с уменьшением их содержания. [c.412]

Аналитическая химия тесно связана с различными областями науки и производства. Химический анализ применяют для контроля качества сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Каждая область науки и производства ставит перед аналитической химией свои специфические задачи. Так, в медицине большое значение имеет качественное обнаружение и количественное определение отдельных элементов, которые входят в состав тканей живых организмов и обусловливают их нормальную физиологическую деятельность. Урожайность сельскохозяйственных культур зависит в значительной степени от содержания в поч вах и в удобрениях многих микроэлементов. В связи с этим возникла необходимость разработать методы определения в удобрениях микроколичеств ряда элементов (марганца, бора, железа, молибдена). [c.15]

Определение содержаний порядка 10 % и менее стало повседневной потребностью многих отраслей промышленности, поскольку содержание примесей на этом уровне стало определять качество продукции. Эти сложные задачи были решены путем использования новых методов разделения, концентрирования и определения. Наибольшее практическое значение приобрели экстракционные, хроматографические, оптические и электрохимические методы. Интенсивно развиваются в последнее время атомно-абсорбционная спектроскопия, рентгено-флуоресцентные и резонансные методы, кинетические методы анализа и некоторые другие. Современная аналитическая химия приобретает новые черты — она становится более экспрессной, точной, автоматизированной, способной проводить анализ без разрушения и на расстоянии. [c.12]

Значения физико-химических констант, использованных в сборнике, взяты, за небольшим исключением, по справочнику . Им же рекомендуется пользоваться при решении задач. Величины, отсутствующие в справочнике, приведены в приложении. Вопросы для самопроверки охватывают общетеоретический и специальный материал, изучение которого в курсе аналитической химии является обязательным. При разборе типовых задач даются краткие пояснения теоретического характера и более подробно рассматривается их решение. Дать решения задач всех типов, встречающихся в сборнике, невозможно, так как не все они достаточно типичны . Однако в приведенных примерах содержатся основные элементы решения практически любой задачи. [c.5]

Благодаря точному математическому соотношению для плотности тока вращающийся дисковый электрод широко применяется при решении разнообразных практических задач. Так, зависимость предельного диффузионного тока от концентрации реагирующего вещества используется в аналитической химии. При помощи вращающегося дискового электрода можно определить число электронов п, участвующих в электродном процессе. Это особенно важно при установлении механизма электродных реакций, в которых участвуют органические вещества. При определении п обычно сравнивают предельные диффузионные токи для исследуемого вещества и для какого-либо другого близкого по строению (а следовательно, и по величине D ) вещества, механизм электровосстановления которого известен. Некоторые различия в коэффициентах диффузии при этом не играют роли, так как п имеет только целочисленные значения. Если же величина п известна, то уравнение (VIИ. 15) может быть использовано для точного расчета коэффициента диффузии реагирующего вещества. [c.178]

Поэтому современная аналитическая химия испытывает сильное влияние экспериментальной физики и физической химии. Прогресс этих наук, чрезвычайное разнообразие и точность их методов изучения материи Ез значительной степени изменяют основное направление развития аналитической химии. Все большее значение приобретают новые физические и физико-химические (инструментальные) методы анализа, широко применяемые в различных областях науки, техники и промышленности, и, поскольку эти методы решают задачи химического анализа, они составляют одну из неотъемлемых частей аналитической химии. [c.17]

Для получения качественных и количественных данных в аналитической химии используют различные свойства веществ и разнообразные реакции (табл. 1.1). Требования в отношении оптимальности методик измерений едины для всех аналитических задач, и особенно для количественного анализа. Для этого прежде всего должны быть известны источники возможных случайных и систематических ошибок. Случайные ошибки следует в дальнейшем свести до минимально возможного значения, а систематические ошибки в идеальном случае должны быть устранены. Рассматривая методику с метрологической точки зрения, можно оценить принципиальные возможности и ограничения любого способа анализа. Это позволяет оценить его пригодность для решения поставленной задачи. [c.14]

Уравнение (2.6.2) показывает, что количество информации, даваемое методом анализа, определяется в основном затрачиваемым временем и разрешающей способностью аппаратуры. Влияние точности менее заметно, так как в уравненне (2.6.2) она входит под знаком логарифма. В оценке указанных выше трех факторов одновременно находят свое выражение тенденции развития аналитической химии как науки. Задача химико-аналитического исследования несомненно заключается в отыскании новых методов анализа, предоставляющих большую информацию, чем известные методы. При этом особое значение придается пониманию и использованию качественно новых явлений, что равносильно более высокой аналитической избирательности. Последующая задача состоит в сокращении продолжительности анализа. Это достигается внедрением автоматизации и средств обработки результатов анализа. Однако параллельно с требованием более высокой информационной насыщенности метода возрастают затраты умственного труда и необходимость инструментальной оснащенности лабораторий. [c.41]

Необходимые в задачах значения Ео см. стр. 361 или Ю. Ю. Лурье, Справочник по аналитической химии, Изд. Химия , 197 , табл. 40. [c.126]

Все инструментальные методы аналитической химии - науки о способах идентификации химических соединений [47 ] - основаны на зависимости между их физико-химическими свойствами (ФХС) и молекулярной структурой, т.е. базируются по существу на теории химического строения А.N4.Бутлерова. Поскольку индивидуальные химические соединения, в том числе углеводороды, обладают присущим только им набором характеризующих констант, то логично предположить, что решая обратную задачу по значению этих констант, теоретически можно распознавать конкретные индивиды этого соединения. [c.62]

ЗАДАЧИ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ОБЩЕСТВА [c.26]

Прежде чем обсудить задачи аналитической химии и ее фундаментальное значение для современного общества, кратко окинем взглядом историю общества, включая историю науки и, в частности, химии. [c.26]

Глава 1. Задачи аналитической химии и ее значение для общества [c.28]

Настоящая монография продолжает серию Аналитическая химия элементов и имеет цель представить современное состояние аналитической химии брома на основе работ, опубликованных в пашей стране по октябрь, а за рубежом — по июль 1977 г. Список дополнительной литературы охватывает библиографию до конца 1978 г. Конечно, автор не ставил перед собой задачу исчерпывающего рассмотрения всех методов и опускал те из них, которые имеют лишь историческое значение или не представляют практической ценности. Многие методы, эпизодически применяемые в анализе или недостаточно проверенные практикой, лишь кратко упоминаются в тексте. По возможности автор стремился сделать критическую оценку методов, рекомендуя для использования лучшие из них, но эта задача оказалась очень трудной из-за недостаточности сравнительных данных. Довольно подробные прописи хода анализа, а также данные о чувствительности и точности определения брома призваны облегчить читателю выбор метода с учетом конкретных задач исследования и свойств анализируемого материала. [c.6]

При подготовке второго издания учебника перед автором стояла довольно трудная задача ответить на многочисленные пожелания рецензентов. Основная причина возникавших затруднений обусловливалась резким противоречием между возросшим за последнее время значением аналитической химии в науке, промышленности и технике, вызывающим обоснованные требования рецензентов расширить некоторые из разделов учебника, с одной стороны, и резким снижением в учебных планах времени, отводимого на этот предмет,—с другой стороны. [c.13]

Эта определенность (систематичность решения задач аналитической химии) имеет большое педагогическое значение. Занимающийся приучается при этом применять свойства соединений к решению вопросов, выводить условия реакций, комбинировать их. Весь этот ряд умственных процессов можно выразить так аналитическая химия приучает химически думать. Достижение последнего представляется самым важным при практических занятиях аналитической химией . Несмотря на то что эта цитата из учебника, вышедшего восьмым изданием в 1897 г., добавить к ней нечего. [c.9]

Обсуждая значение аналитической химии в современном обществе, нельзя хотя бы не упомянуть о разного рода исследовательских престижных проектах, например космических исследованиях, выполнение которых иногда прямо связано с возможностями аналитической химии. Достаточно напомнить о вызвавшем большой общественный резонанс проекте Вега , позволившем говорить о химическом составе кометы Галлея. Только в результате использования современных дистанционных методов стало возможным обсуждать состав газообразного облака кометы Галлея, атмосферы и грунта Венеры, формулировать химико-аналитические задачи полета на Марс. [c.15]

Для аналитической химии теория кислот и оснований имеет первостепенное значение хотя бы уже потому, что титриметрическое определение кислот и оснований является одной из наиболее часто встречающихся аналитических задач. Знание теоретических основ кислотно-основного взаимодействия облегчает выбор оптимальных условий титрования кислот, основании и их смесей (выбор растворителя, титранта, метода и средства фиксирования конца титрования и т, д.), а также позволяет дать количественную оценку процессов кислотно-основного взаимодействия. Однако значение теории кислот и оснований отнюдь не ограничивается сферой интересов метода кислотно-основного титрования и аналитической химии. Достаточно отметить, что одним из важнейших условий протекания реакций обмена, окисления — восстановления, комплексообразования, катализа в живой и неживой природе является кислотность среды. Таким образом, теория кислот и оснований имеет большое значение не только для аналитической химии, но и для многих других разделов химии. [c.203]

Указанные наблюдения имеют большое значение п аналитической химии. Различное влияние растворителя на электролиты используют для решения разнообразных аналитических задач. [c.9]

Разработка методов определения индивидуальных редкоземельных элементов (р. 3. э.) в их смеси является одной из актуальных задач современной аналитической химии. Из используемых для этой цели фотометрических методов — абсорбционно-спектрофотометрического, пламенно-фотометрического и флуориметрического — немаловажное значение имеет последний. Не будучи универсальным, как впрочем и два других, перечисленных выше, он позволяет решать ряд частных задач анализа и для некоторых элементов обладает высокой чувствительностью. [c.96]

Все методы анализа основаны на использовании зависимости физико-химического свойства вещества, называемого аналитическим сигналом или просто сигналом, от природы вещества и его содержания в анализируемой пробе. В классических методах химического анализа в качестве такого свойства используются или масса осадка (гравиметрический метод), или объем реактива, израсходованный на реакцию (титриметрический анализ). Однако химические методы анализа не в состоянии были удовлетворить многообразные запросы практики, особенно возросшие как результат научно-технического прогресса и развития новых отраслей науки, техники и народного хозяйства в целом. Наряду с черной и цветной металлургией, машиностроением, энергетикой, химической промышленностью и другими традиционными отраслями большое значение для промышленноэнергетического потенциала страны стали иметь освоение атомной энергии в мирных целях, развитие ракетостроения и освоение космоса, прогресс полупроводниковой промышленности, электроники и ЭВМ, широкое применение чистых и сверхчистых веществ в технике. Развитие этих и других отраслей поставило перед аналитической химией задачу снизить предел обнаружения до 10 . .. 10 °%. Только при содержании так называемых запрещенных примесей не выше 10 % жаропрочные сплавы сохраняют свои свойства. Примерно такое же содержание примеси гафния допускается в цирконии при использовании его в качестве конструкционного материала ядерной техники. (Вначале цирконий был ошибочно забракован как конструкционный материал этой отрасли именно из-за загрязнения гафнием). Еще меньшее содержание загрязнений (до 10 %) допускается в материалах полупроводниковой промышленности (кремнии, германии и др.). Существенно изменяются свойства металлов, содержание примесей в которых находится на уровне 10 % и меньше. Например, хром и бериллий становятся ковкими и тягучими, вольфрам и цирконий становятся пластичными, а не хрупкими. Определение столь малых содержаний гравиметрическим или титриметрическим методом практически невозможно, и только применение физико-химических методов анализа, обладающих гораздо более низким пределом обнаружения, позволяет решать аналитические задачи такого рода. [c.4]

Аналитическая химия оказалась при этом в парадоксально трудном положении. Парадокс заключается, с. одной стороны, в том, что значение химического анализа, сложность его задач и вооруженность методами и приборами необычайно возросли, а с другой стороны, состояние аналитической химии как предмета преподавания значительно ухудшилось. Чтобы проиллюстрировать первую часть нашего утверждения, достаточно сослаться на возникновение специальных разделов аналитической химии—электроана-литической химии, аналитической биохимии, хроматографии, радиоаналити-ческой химии и т. д. (все приведенные названия легализованы изданием соответствующих международных журналов) указать на историю развития новых отраслей техники — например, атомной, полупроводниковой — и на роль химического анализа в разрешении таких проблем, как проблема плодородия в сельском хозяйстве и экологическая проблема. Вторая сторона парадокса очевидна из того, что аналитическая химия изгоняется как дисциплина из учебных планов многих вузов или отводимое ей время сокращается, как пишет Пикеринг, до неэффективного минимума — и это происходит во всех странах мира. [c.5]

Определение микропримесей в чистых веществах, технических продуктах и объектах природной среды-одна из важнейших задач современной аналитической химии. Большое значение имеет контроль примесного состава высокочистых материалов [1]. Одним из основных путей решения этой задачи является сочетание высокочувствительных и селективных методов аналитического определения микропримесей с их предварительным концентрированием [2]. [c.8]

За последние десятилетия в аналитической химии огромное значение приобрели физико-химические и физические методы анализа. Наиболее широко применяются хроматография, фотоэлектроколориметрия, полярография и спектральный анализ. Одной из важнейших задач современной аналитической химии является разработка быстрых и точных определений малых количеств (микропримесей) веществ в элементах и соединениях. [c.5]

Важной задачей аналитической химии является нахождение новых методов установления конца титрования, поскольку с этим связано расширение типов реакций, применяемых в объемном анализе. Тенденция развития направлена в сторону физических методов индикации, которые в отличие от химических не вносят изменений в аналитическую систему и тем самым обусловливают принципиально большую точность индикации. Кроме того, это способствует автоматизации титриметрических определений, что имеет большое значение для химической промышленности. Однако наиболее пригодны для автоматизации методы, не связанные с измерением объемов, например метод меченых атомов, измерение УФ- и ИК-поглощения, УФ- и рент-геноэмиссионный спектральный анализ. [c.120]

Большинство аналитических методов, применяемых в компонентной аналитической химии, дают информацию и о качественном, и о количественном составе пробы. Если обозначить через 2 величину, характеризующую природу составных частей, а через у величину, характеризующую их количество, то в качестве примера можно привести постояннотоковую полярограм-му (рис. Д.174) и спектр, полученный в пламени (рис. Д.175). Таким образом, речь в данном случае идет о получении двухмерной аналитической информации. Превращение ее в одномерную в случае фотометрии пламени дало бы точки на оси z для качественного параметра (в данном случае для длин волн) и колоколообразную кривую распределения интенсивности эмиссии (количественный параметр) для определенного значения 2 (рис. Д.176,а и б). Такую одномерную аналитическую информацию используют в качественном анализе, например, при проведении классического разделения или при применении селективных цветных реакций, когда нужно получить сведения только об отсутствии или присутствии какого-либо элемента а также в количественном анализе, когда нужно только установить, какое количество определенного элемента вступило в реакцию. Не будем останавливаться на рассмотрении вопросов получения и обработки информации о структуре вещества, поскольку это не входит в задачи данной книги. [c.430]

Предложенный А. М. Гурвичем и Т. Б. Гапон хроматографический адсорбционно-комплексообразовательный метод применяется для разделения катионов металлов, для очистки солей от микропримесей, для улавливания и концентрирования из растворов ценных отходов производства. Промышленность явилась первой сферой применения этого метода. В дальнейшем он стал использоваться и для решения задач аналитической химии. Этот хроматографический метод имеет самостоятельное значение, поскольку механизм разделения смеси растворенных компонентов обусловлен в данном случае не только адсорбцией, а является более сложным. [c.217]

Методы абсорбционной спектроскопии ввиду их большой чувствительности и избирательности широко применяются при решении многих задач аналитической химии. Эти методы используют при контроле производства и анализе готовой продукции ряда отраслей промышленности химической, металлургической, металлообрабагы-ваюш,ей, в почвенном, биохимическом анализе, а также для определения малых и ультрамалых количеств примесей в веществах особой чистоты (10 —10" %). Для определения больших количеств веществ с точностью, не уступающей гравиметрическим и тит-риметрическим методам, а также при анализе многокомпонентных систем применяют различные варианты дифференциальной спектро-фотометрии. При автоматизации контроля производства рационально использовать метод спектрофотометрического титрования. Методы абсорбционной спектроскопии остаются труднозаменимыми при анализе объектов, содержащих ядовитые летучие соединения, что делает ограниченным применение атомно-абсорбционного метода и методов эмиссионной спектроскопии. Особенно большое значение имеют методы абсорбционной спектроскопии для исследования процессов комплексообразования и получения количественных характеристик комплексных соединений. [c.3]

Любая методика химического анализа имеет своей задачей извлечение информации о веществе с использованием тех или иных средств измерений. Таким образом, аналитическая методика есть сложная, многостадийная измерительная процедура. Именно на стадии измерения (и последующей обрабожи и интерпретации результатов) ярко проявляется глубокое внутреннее единство самых различных аналитических методов, а закономерности измерения химических величин имеют фундаментальное значение для всех разделов аналитической химии, составляя, но существу, ее философский базис. Изучением общих вопросов, связанных с измерением, обработкой и интерпретацией результатов химического анализа занимается снендальный раздел аналитической химии, назьшаемый химической метрологией. [c.1]

Комплексообразование существенно влияет на поведение ионов плутония различных валентностей в процессе химического выделения и определения этого элемента. Оно может стимулировать или замедлять реакции окисления и восстановления. Подбором комплексующих анионов решаются химико-аналитические задачи осадительной, экстракционной и ионообменной очистки плутония. Велико значение комплексных соединений для титраметрического определения плутония в присутствии мешающих элементов. Ниже будут освещены литературные данные по комплексообразованию плутония, имеющие значение в аналитической химии элемента. [c.38]

Практикум по аналитической химии имеет исключительно большое значение в подготовке лаборантов. Дело в том, что одна из важнейших задач производственных лабораторий предприятий химической и нефтеперерабатывающей промышленности — бесперебойный и тщательный контроль технологических процессов, качества сырья и готовой продукции. Этот контроль осуществляется преимущественно методами аналитической химии и, только овладев зткмц методами, учащийся сможет стать полноценным лаборантом. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология