 |
Классификация физических методов химического анализа по физическим свойствам
|
|
|
|
ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ВЕЩЕСТВА/2011, осень
Физические свойства и физические методы химического анализа
Современные физические методы химического анализа классифицируют по измеряемым свойствам – электрическим, магнитным, механическим, оптическим, теплофизическим, ядерным.
|
| ||||
f
 |
Классификация физических методов химического анализа по физическим свойствам
Группа оптических методов химического анализа, основанных на измерении оптических свойств компонентов: атомно-эмиссионный, пламенно-фотометрический, атомно-абсорбционный, фотоколориметрический, ИК-спектрометрический.
Группа рентгеновских методов химического анализа, основанных на измерении рентгеновских свойств компонентов: рентгено-флуоресцентный, рентгено-спектральный, рентгено-фазовый;
Группа ядерно-физических методов химического анализа, основанных на измерении радиоактивных свойств компонентов: радиометрический, рентгено-радиометрический, нейтронно-активационный, гамма-активационный, изотопного разбавления.
Группа методов химического анализа, основанных на измерении магнитных свойств ядер, электронов, ионов: масс-спектрометрический, ядерно-магнитного резонанса, электронного парамагнитного резонанса;
|
|
|
Группа электрохимических методов химического анализа, основанных на измерении электрических свойств компонентов: потенциометрический, вольтамперометрический, кулонометрический, кондуктометрический и др.;
Группа хроматографических методов химического анализа. Это название историческое и не несет информации об измеряемом свойстве. В хроматографических методах для разделения смеси компонентов сложного вещества используется свойство химических частиц распределяться между двумя несмешивающимися фазами – подвижной и неподвижной, за счет сил адсорбции или абсорбции. Для определения компонентов вещества используются разнообразные свойства этих компонентов, например, электрическая проводимость раствора или газа, угол отклонения заряженной частицы в магнитном поле, поглощение или излучение света, теплопроводность и др. Блок хроматографа, где происходит преобразование концентрации в измеряемое свойство, называют детектором. Например, хроматограф с масс-спектрометрическим детектором называют хроматомасс-спектрометром, а метод – хроматомасс-спектрометрией.
//Существуют другие классификации методов химического анализа, например, основанные на применении специально приспособленных для проведения основных этапов анализа и регистрации его результатов инструментов - средств измерений. По этой классификации такие методы называют инструментальными. В и нструментальных методах анализа выделяют физические и физико-химические методы.
Часто при проведении анализа предварительно проводят химическую реакцию, и концентрацию определяемого компонента определяют по физическим свойствам продукта реакции. Такие методы анализа называют физико-химическими. Обязательно условие для этих методов анализа – продукта реакции должно образоваться пропорциональное количество исходному определяемому компоненту.
|
|
|
Например, в фотоколориметрии по интенсивности поглощения светового излучения раствором можно определять содержание только окрашенных компонентов. Можно путем проведения химической реакции, например, ионов железа с сульфосалициловой кислотой перевести исходное неокрашенное химическое соединение железа в окрашенного комплексное соединение и измерить его светопоглощение. Так как используется градуировка СИ по железу, этот метод по основному принципу измерения концентрации может быть отнесен к физическому.
При определении того же железа методом амперометрического титрования, в растворе, полученном после соответствующей пробоподготовки, средство измерения амперметр используется для измерения величины диффузионного тока в электрической цепи, изменяющегося при титровании раствора железа в процессе протекания химической реакции между ионами железа и дихромат-ионами. В результате будет построена кривая титрования, на которой графически будет определена точка эквивалентности, то есть зафиксирован конец реакции и найден эквивалентный объём титранта. Концентрация определяемого компонента железа (2+) будет найдена из количественных соотношений закона эквивалентов. Такие методы анализа также называют физико-химическими. По способу сравнения с эталоном метод амперометрического титрования относится к химическим методам.
Сложность задач, стоящих при изучении состава горных пород, руд и минералов, минерального сырья, жидких горючих ископаемых, природных вод, подпочвенного воздуха, растительности, а также то обстоятельство, что минеральное сырье является одним из самых трудных объектов для анализа, требуют применения практически всех имеющихся в настоящее время методов аналитической химии.
Для химического анализа объектов окружающей среды в настоящее время массово используются ядерно-физические, оптические, электрохимические и хроматографические методы.
|
|
|
