В основе химических методов обнаружения лежат реакции трех типов: кислотно-основные, окислительно-восстановительные и комплексообразования. Наибольшее значение среди химических методов имеет гравиметрический и титрометрический. Эти аналитические методы называются классическими. Критериями пригодности химической реакции как основы аналитического метода в большинстве случаев являются полнота протекания и большая скорость.
Физические методы анализа
Среди физических методов наиболее распространены электрохимические и спектроскопические методы анализа.
Электрохимические методы анализа основаны на изучении и использовании процессов, протекающих на поверхности электрода или приэлектродном пространстве. Любой электрический параметр (потенциал, сила тока, сопротивление и др.), функционально связанный с концентрацией анализируемого раствора и поддающийся правильному измерению, может служить аналитическим сигналом.
Классификация электрохимических методов анализа
|
|
|
В зависимости от природы измеряемого параметра электрохимической ячейки электрохимические методы подразделяются: потенциометрия, вольтамперометрия, кулонометрия, кондуктометрия, электрогравиметрия. ибо при постоянной силе тока, либо при постоянном потенциале. Есть интересный вариант электрогравиметрии называемый методом самопроизвольного (внутреннего) электролиза. Электролиз проводят без использования внешнего источника напряжения, т.е. за счет самопроизвольной химической реакции в гальваническом элементе.
Классификация спектроскопических методов анализа
Электромагнитное излучение при взаимодействии с веществом может вызывать в нем процессы разнообразной физической природы. Общий характер этих процессов зависит от энергии фотонов. Для классификации методов анализа весь диапазон энергией электромагнитных квантов разделяется на области, соответствующие тому или иному физическому процессу. Так, например, если происходит изменение спинов ядер и электронов, то используются методы ЯМР, ЭПР, при изменении состояний валентных электронов — оптические методы, при изменении состояний внутренних электронов — рентгеновский, при ядерных реакций — ядерно-физические методы.
Физико-химические методы анализа.
В физико-химических методах анализа для анализа веществ используются химические реакции, протекание которых сопровождается измерением физических свойств анализируемой системы, например, её цвета, интенсивности окраски, прозрачности, величины электро – и теплопроводности и т. д.
Физико–химические методы отличаются повышенной по сравнению с классическими методами чувствительностью и избирательностью, поэтому для анализа физико–химическим методом, как правило, требуется незначительное количество анализируемого вещества, а содержание определяемого элемента в образце может быть чрезвычайно мало.
|
|
|
При выполнении анализа физико–химическими методами во многих случаях отпадает необходимость отделения определяемых компонентов от других составных частей анализируемого вещества, а так же необходимость применения индикаторов. Для проведения анализа физико–химическими методами иногда требуется несколько минут.
Физико–химические методы анализа, так же как и физические подразделяются на электрохимические, спектроскопические, хроматографические, радиометрические.
Заключение
Конспект лекций преставляет в краткой форме общую и неорганическую химию. Рассмотрены мировозренческие вопросы (строение атома, химическая связь), без которых невозможно дать представления студентам о сложности микромира.
В теме «Растворы» внимание акцентировано на теории растворов неэлектролитов и коллоидных растворах, которые играют заметную роль в жизни живых и растительных организмов. Эти знания необходимы для понимания физиологии, ботаники, почвоведения.
Химия элементов рассмотрена с позиций использования знаний в земледелии. Даны представления о макро- и микроудобрениях. Показана роль макро- и микроэлементов для функционирования живых и растительных организмов.
