Физико-химические методы анализа, их классификация и основные приёмы
Учим химию / Учим химию / Физико-химические методы анализа, их классификация и основные приёмы Физико-химические методы анализа, их классификация и основные приёмы
Страница 1

Физико-химические методы анализа (ФХМА) основаны на использовании зависимости физических свойств веществ (например, светопоглощения, электрической проводимости и т.д.) от их химического состава. Иногда в литературе от ФХМА отделяют физические методы анализа, подчёркивая тем самым, что в ФХМА используется химическая реакция, а в физических - нет. Физические методы анализа и ФХМА, главным образом в западной литературе, называют инструментальными, так как они обычно требуют применения приборов, измерительных инструментов. Инструментальные методы анализа в основном имеют свою собственную теорию, отличную от теории методов химического (классического) анализа (титриметрии и гравиметрии). Базисом этой теории является взаимодействие вещества с потоком энергии.

При использовании ФХМА для получения информации о химическом составе вещества исследуемый образец подвергают воздействию какого-либо вида энергии. В зависимости от вида энергии в веществе происходит изменение энергетического состояния составляющих его частиц (молекул, ионов, атомов), выражающееся в изменении того или иного свойства (например окраски, магнитных свойств и т.п.). Регистрируя изменение этого свойства как аналитический сигнал, получают информацию о качественном и количественном составе исследуемого объекта или о его структуре.

По виду энергии возмущения и измеряемого свойства (аналитического сигнала) ФХМА можно классифицировать следующим образом (табл.2.1.1).

Кроме перечисленных в таблице существует множество других частных ФХМА, не подпадающих под данную классификацию.

Наибольшее практическое применение имеют оптические, хроматографические и потенциометрические методы анализа.

Таблица 2.1.1.

Вид энергии возмущения

Измеряемое свойство

Название метода

Название группы методов

Поток электронов (эле-ктрохимические реак-ции в растворах и на электродах)

Напряжение, потенциал

Потенциометрия

Электрохимические

 

Ток поляризации электродов

Вольтамперо - метрия, полярография

 
 

Сила тока

Амперометрия

 
 

Сопротивление, проводимость

Кондуктометрия

 
 

Импеданс (сопротивление переменному току, ёмкость)

Осциллометрия, высокочастотная кондуктометрия

 
 

Количество электричества

Кулонометрия

 
 

Масса продукта электрохимической реакции

Электрограви-метрия

 
 

Диэлектрическая проницаемость

Диэлкометрия

 

Электромагнитное излучение

Длина волны и интенсивность спектральной линии в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой частях спектра =10-3 .10-8 м

Оптические методы (ИК - спектро-скопия, атомно-эмиссионный анализ, атомно-абсорбционный анализ, фотомет-рия, люминис - центный анализ, турбидиметрия, нефелометрия)

Спектральные

 

То же, в рентгеновской области спектра =10-8 .10-11 м

Рентгеновская фотоэлектронная, оже-спектроско-пия

 
 

Времена релаксации и химический сдвиг

Спектроскопия ядерномагнитного (ЯМР) и электронного парамагнитного (ЭПР) резонанса

 

Теплота

Температура

Термический анализ

Тепловые

   

Термограви - метрия

 
 

Количество теплоты

Калориметрия

 
 

Энтальпия

Термометрический анализ (энтальпиметрия)

 
 

Механические свойства

Дилатометрия

 

Энергия химических и физических (Ван-дер-Ваальсо-вые силы) взаимодействий

Электропроводность Теплопроводность Ток ионизации

Газовая, жидкостная, осадочная, ионообменная, гельпроникающая хроматографии

Хроматографические

Страницы: 1 2 3 4

Смотрите также

Получение биогаза
В мировой практике газоснабжения накоплен достаточный опыт использования возобновляемых источников энергии, в том числе энергии биомассы. Наиболее перспективным газообразным топливом являетс ...

Полиакриламид
В настоящее время широко применяются водорастворимые полимеры на основе акриламида (АА) [3] которые объединены общим названием "полиакриламиды". В эту группу входят пол ...

Определение жесткости и умягчение воды.
Цель работы - проведение анализа воды на жесткость и умягчение воды. ...