विश्लेषण के विद्युत रासायनिक तरीके- यह अध्ययन के तहत या चरण सीमा पर होने वाली विद्युत रासायनिक घटनाओं के आधार पर गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण के तरीकों का एक सेट है और संरचना में बदलाव से जुड़ा हुआ है, रासायनिक संरचनाया एकाग्रता का विश्लेषण करें।

विधि की किस्में इलेक्ट्रोग्रैविमेट्रिक विश्लेषण (इलेक्ट्रोएनालिसिस), आंतरिक इलेक्ट्रोलिसिस, संपर्क धातु विनिमय (सीमेंटेशन), पोलरोग्राफिक विश्लेषण, कूलोमेट्री, आदि हैं। विशेष रूप से, इलेक्ट्रोग्रैविमेट्रिक विश्लेषण इलेक्ट्रोड में से एक पर जारी पदार्थ के वजन पर आधारित है। विधि न केवल तांबे, निकल, सीसा, आदि के मात्रात्मक निर्धारण करने की अनुमति देती है, बल्कि पदार्थों के मिश्रण को अलग करने की भी अनुमति देती है।

इसके अलावा, विश्लेषण के विद्युत रासायनिक तरीकों में विद्युत चालकता (कंडक्टोमेट्री) या इलेक्ट्रोड क्षमता (पोटेंशियोमेट्री) को मापने के आधार पर विधियां शामिल हैं। अनुमापन के अंतिम बिंदु को खोजने के लिए कुछ विद्युत रासायनिक विधियों का उपयोग किया जाता है (एम्परोमेट्रिक अनुमापन, कंडक्टोमेट्रिक अनुमापन, पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन, कूलोमेट्रिक अनुमापन)।

प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष विद्युत रासायनिक विधियां हैं। प्रत्यक्ष तरीकों में, विश्लेषण की एकाग्रता पर वर्तमान ताकत (क्षमता, आदि) की निर्भरता का उपयोग किया जाता है। अप्रत्यक्ष तरीकों में, एक उपयुक्त टाइट्रेंट के साथ निर्धारित किए जाने वाले घटक के अनुमापन के अंतिम बिंदु को खोजने के लिए वर्तमान ताकत (क्षमता, आदि) को मापा जाता है, अर्थात। टाइट्रेंट की मात्रा पर मापा पैरामीटर की निर्भरता का उपयोग करें।

किसी भी प्रकार के विद्युत रासायनिक माप के लिए एक विद्युत रासायनिक सर्किट या एक विद्युत रासायनिक सेल की आवश्यकता होती है, अभिन्न अंगजो विश्लेषण समाधान है।

विश्लेषण के दौरान मापी गई घटना के प्रकार के आधार पर विद्युत रासायनिक विधियों को वर्गीकृत किया जाता है। विद्युत रासायनिक विधियों के दो समूह हैं:

1. एक इलेक्ट्रोड और एक परीक्षण समाधान के साथ एक पोत से युक्त इलेक्ट्रोकेमिकल सेल में होने वाले संभावित अंतर को मापने के आधार पर एक बाहरी क्षमता को सुपरइम्पोज़ किए बिना तरीके। विधियों के इस समूह को कहा जाता है पोटेंशियोमेट्रिकपोटेंशियोमेट्रिक विधियों में, इलेक्ट्रोड पर विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया में शामिल आयनों की सांद्रता पर इलेक्ट्रोड की संतुलन क्षमता की निर्भरता का उपयोग किया जाता है।

2. माप के आधार पर एक बाहरी क्षमता लगाने के तरीके: ए) समाधानों की विद्युत चालकता - कंडक्टोमेट्री; बी) समाधान के माध्यम से पारित बिजली की मात्रा - कौलोमेट्री; ग) अनुप्रयुक्त विभव पर धारा की निर्भरता - voltammetry; d) विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया के पारित होने के लिए आवश्यक समय - क्रोनोइलेक्ट्रोकेमिकल तरीके(क्रोनोवोल्टेमेट्री, क्रोनोकॉन्डक्टोमेट्री)। इस समूह के तरीकों में, इलेक्ट्रोकेमिकल सेल के इलेक्ट्रोड पर एक बाहरी क्षमता लागू होती है।

के लिए उपकरणों का मुख्य तत्व विद्युत रासायनिक विश्लेषणएक विद्युत रासायनिक सेल है। बाहरी क्षमता को लागू किए बिना विधियों में, यह है बिजली उत्पन्न करनेवाली सेलजिसमें, रासायनिक रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं की घटना के कारण, बिजली. गैल्वेनिक सेल प्रकार के एक सेल में, दो इलेक्ट्रोड विश्लेषण किए गए समाधान के संपर्क में हैं - एक संकेतक इलेक्ट्रोड, जिसकी क्षमता पदार्थ की एकाग्रता पर निर्भर करती है, और एक स्थिर क्षमता वाला इलेक्ट्रोड - एक संदर्भ इलेक्ट्रोड, जिसके सापेक्ष संकेतक इलेक्ट्रोड की क्षमता को मापा जाता है। संभावित अंतर का मापन विशेष उपकरणों - पोटेंशियोमीटर के साथ किया जाता है।

आरोपित बाहरी क्षमता वाले तरीकों में, विद्युत रासायनिक सेल, इसलिए नाम दिया गया क्योंकि इलेक्ट्रोलिसिस एक लागू क्षमता की कार्रवाई के तहत सेल के इलेक्ट्रोड पर होता है - किसी पदार्थ का ऑक्सीकरण या कमी। कंडक्टोमेट्रिक विश्लेषण एक कंडक्टोमेट्रिक सेल का उपयोग करता है जिसमें एक समाधान की विद्युत चालकता को मापा जाता है। आवेदन की विधि के अनुसार, विद्युत रासायनिक विधियों को प्रत्यक्ष विधियों में वर्गीकृत किया जा सकता है, जिसमें पदार्थों की एकाग्रता को उपकरण के संकेत के अनुसार मापा जाता है, और विद्युत रासायनिक अनुमापन, जहां विद्युत रासायनिक माप का उपयोग करके तुल्यता बिंदु का संकेत तय किया जाता है। इस वर्गीकरण के अनुसार, पोटेंशियोमेट्री और पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन, कंडक्टोमेट्री और कंडक्टोमेट्रिक अनुमापन आदि हैं।

इलेक्ट्रोकेमिकल सेल, स्टिरर और लोड रेजिस्टेंस के अलावा इलेक्ट्रोकेमिकल निर्धारण के लिए उपकरणों में संभावित अंतर, करंट, सॉल्यूशन रेजिस्टेंस और बिजली की मात्रा को मापने के लिए उपकरण शामिल हैं। ये माप सूचक यंत्रों (वोल्टमीटर या माइक्रोमीटर), ऑसिलोस्कोप, स्वचालित रिकॉर्डिंग पोटेंशियोमीटर द्वारा किए जा सकते हैं। यदि सेल से विद्युत संकेत बहुत कमजोर है, तो इसे रेडियो एम्पलीफायरों की सहायता से बढ़ाया जाता है। आरोपित बाहरी क्षमता वाले तरीकों के उपकरणों में, एक महत्वपूर्ण हिस्सा एक स्थिर प्रत्यक्ष या प्रत्यावर्ती धारा (विधि के प्रकार के आधार पर) की उपयुक्त क्षमता के साथ सेल की आपूर्ति के लिए उपकरण है। विद्युत रासायनिक विश्लेषण उपकरणों के लिए बिजली आपूर्ति इकाई में आमतौर पर एक रेक्टिफायर और एक वोल्टेज स्टेबलाइजर शामिल होता है, जो उपकरण की स्थिरता सुनिश्चित करता है।

पोटेंशियोमेट्री प्रतिवर्ती इलेक्ट्रोकेमिकल सर्किट के ईएमएफ को मापने के आधार पर विधियों को जोड़ती है जब काम करने वाले इलेक्ट्रोड की क्षमता संतुलन मूल्य के करीब होती है।

वोल्टामेट्री इलेक्ट्रोकेमिकल सेल पर लागू वोल्टेज पर ध्रुवीकरण वर्तमान की निर्भरता के अध्ययन पर आधारित है, जब काम करने वाले इलेक्ट्रोड की क्षमता संतुलन मूल्य से काफी भिन्न होती है। यह व्यापक रूप से समाधान और पिघलने में पदार्थों को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, पोलरोग्राफी, एम्परोमेट्री)।

कौलोमेट्री फैराडे के नियमों के अनुसार विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान इलेक्ट्रोड पर जारी पदार्थ की मात्रा को मापने के आधार पर विश्लेषण के तरीकों को जोड़ती है। कूलोमेट्री में, कार्यशील इलेक्ट्रोड की क्षमता संतुलन मूल्य से भिन्न होती है।

कंडक्टोमेट्रिक विश्लेषण इंटरइलेक्ट्रोड स्पेस में किसी पदार्थ की सांद्रता या माध्यम की रासायनिक संरचना में बदलाव पर आधारित है; यह इलेक्ट्रोड की क्षमता से संबंधित नहीं है, जो आमतौर पर संतुलन मूल्य के करीब होता है।

विद्युत क्षेत्र में द्विध्रुवीय क्षण के साथ कणों (अणुओं, आयनों) के उन्मुखीकरण के कारण, डाइइलेक्ट्रोमेट्री किसी पदार्थ के ढांकता हुआ स्थिरांक को मापने के आधार पर विश्लेषण के तरीकों को जोड़ती है। डाइइलेक्ट्रोमेट्रिक अनुमापन का उपयोग समाधानों का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है।

इलेक्ट्रोकेमिकल विश्लेषण विधियां गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण के तरीकों का एक समूह है जो अध्ययन के तहत या चरण सीमा पर होने वाली विद्युत रासायनिक घटनाओं पर आधारित है और संरचना, रासायनिक संरचना या विश्लेषण की एकाग्रता में परिवर्तन से जुड़ा हुआ है।

विश्लेषण के इलेक्ट्रोकेमिकल तरीके (ईसीएमए) इलेक्ट्रोड पर या इंटरइलेक्ट्रोड स्पेस में होने वाली प्रक्रियाओं पर आधारित होते हैं। उनका लाभ उच्च सटीकता और उपकरण और विश्लेषण विधियों दोनों की तुलनात्मक सादगी है। उच्च सटीकता ईसीएमए में प्रयुक्त बहुत सटीक कानूनों द्वारा निर्धारित की जाती है। एक बड़ी सुविधा यह है कि यह विधि विद्युत प्रभावों का उपयोग करती है, और तथ्य यह है कि इस प्रभाव (प्रतिक्रिया) का परिणाम विद्युत संकेत के रूप में भी प्राप्त होता है। यह गिनती की उच्च गति और सटीकता प्रदान करता है, स्वचालन के लिए व्यापक संभावनाएं खोलता है। ईसीएमए को अच्छी संवेदनशीलता और चयनात्मकता से अलग किया जाता है, कुछ मामलों में उन्हें माइक्रोएनालिसिस के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, क्योंकि कभी-कभी 1 मिलीलीटर से कम समाधान विश्लेषण के लिए पर्याप्त होता है।

विश्लेषणात्मक संकेत के प्रकारों के अनुसार, उन्हें इसमें विभाजित किया गया है:

1) कंडक्टोमेट्री - परीक्षण समाधान की विद्युत चालकता का मापन;

2) पोटेंशियोमेट्री - संकेतक इलेक्ट्रोड की करंटलेस संतुलन क्षमता का माप, जिसके लिए परीक्षण पदार्थ पोटेंशियोडेटर्मिंग है;

3) कूलोमेट्री - अध्ययन के तहत पदार्थ के पूर्ण परिवर्तन (ऑक्सीकरण या कमी) के लिए आवश्यक बिजली की मात्रा का मापन;

4) वोल्टामेट्री - परीक्षण पदार्थ से जुड़ी प्रतिक्रियाओं में इलेक्ट्रोड की स्थिर या गैर-स्थिर ध्रुवीकरण विशेषताओं का मापन;

5) इलेक्ट्रोग्रैविमेट्री - इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान किसी घोल से निकलने वाले पदार्थ के द्रव्यमान का मापन।

27. पोटेंशियोमेट्रिक विधि।

पोटेंशियोमेट्री - संकेतक इलेक्ट्रोड की वर्तमानहीन संतुलन क्षमता का माप, जिसके लिए परीक्षण पदार्थ पोटेंशियोडेटर्मिंग है।

ए) मानक (संदर्भ इलेक्ट्रोड) - बाहरी से स्वतंत्र एक निरंतर क्षमता है। शर्तें

बी) व्यक्तिगत इलेक्ट्रोड - इसकी क्षमता पदार्थ की एकाग्रता पर निर्भर करती है।

क्षमता एकाग्रता पर निर्भर करती है: ई = एफ (सी)

नेरिस्ट का समीकरण E= E° + lna कैट

इ° - मानक। इलेक्ट्रॉन। संभावना (स्थिरांक)

आर- विश्वविद्यालय। गैस स्थिरांकस्थिरांक)

टी निरपेक्ष दर है (टी)- +273 °

.n शामिल इलेक्ट्रॉनों की संख्या है। ऑक्सीकरण/वसूली में प्रतिक्रियाओं

. ए - सक्रिय एकाग्रता

पोटेंशियोमेट्री विधि

आयनोमेट्री पोटेंशियोमेट्री

तुल्यता बिंदु

इ

वीх = मैंटी * वीटी

28. कंडक्टोमेट्रिक विधि।

कंडक्टोमेट्री - परीक्षण समाधान की विद्युत चालकता का मापन।

कंडक्टोमेट्रिक अनुमापन

चालकतामापी (साधन)

कंडक्टोमेट्रिक विश्लेषण (कंडक्टोमेट्री) इलेक्ट्रोलाइट समाधानों की विद्युत चालकता (विद्युत चालकता) और उनकी एकाग्रता के बीच संबंधों के उपयोग पर आधारित है।

इलेक्ट्रोलाइट समाधानों की विद्युत चालकता - दूसरे प्रकार के कंडक्टर - को एक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल में उनके विद्युत प्रतिरोध को मापने के आधार पर आंका जाता है, जो एक कांच का बर्तन (कांच) होता है जिसमें दो इलेक्ट्रोड मिलाए जाते हैं, जिसके बीच परीक्षण इलेक्ट्रोलाइट समाधान होता है स्थित है। सेल के माध्यम से एक प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित की जाती है। इलेक्ट्रोड अक्सर धातु प्लैटिनम से बने होते हैं, जो इलेक्ट्रोड की सतह को बढ़ाने के लिए प्लैटिनम यौगिकों (प्लैटिनम प्लैटिनम इलेक्ट्रोड) के समाधान से इलेक्ट्रोकेमिकल बयान द्वारा स्पंजी प्लैटिनम की एक परत के साथ लेपित होते हैं।

29. पोलरोग्राफी।

पोलरोग्राफी गुणात्मक और मात्रात्मक रासायनिक विश्लेषण की एक विधि है जो एक सर्किट में वोल्टेज पर वर्तमान की परिमाण की निर्भरता के घटता प्राप्त करने के आधार पर परीक्षण समाधान और उसमें डूबे हुए इलेक्ट्रोड से युक्त होती है, जिनमें से एक दृढ़ता से ध्रुवीकरण होता है, और दूसरा व्यावहारिक रूप से गैर-ध्रुवीय है। इस तरह के वक्र - पोलरोग्राम - पोलरोग्राफ का उपयोग करके प्राप्त किए जाते हैं।

ध्रुवीय विधि को उच्च संवेदनशीलता की विशेषता है। विश्लेषण करने के लिए, परीक्षण समाधान के 3-5 मिलीलीटर आमतौर पर पर्याप्त होते हैं। ऑटो-पंजीकरण पोलरोग्राफ के साथ विश्लेषण केवल 10 मिनट तक रहता है। पोलरोग्राफी का उपयोग जैविक उत्पत्ति की वस्तुओं (उदाहरण के लिए, पारा, सीसा, थैलियम, आदि के यौगिकों) में विषाक्त पदार्थों की सामग्री को निर्धारित करने के लिए किया जाता है, रक्त ऑक्सीजन संतृप्ति की डिग्री निर्धारित करने के लिए, साँस की हवा की संरचना का अध्ययन करने के लिए, और हानिकारक औद्योगिक उद्यमों की हवा में पदार्थ। विश्लेषण की ध्रुवीय विधि अत्यधिक संवेदनशील है और समाधान में बहुत कम (0.0001% तक) सांद्रता पर पदार्थों को निर्धारित करना संभव बनाती है।

30. विश्लेषण के वर्णक्रमीय तरीकों का वर्गीकरण। स्पेक्ट्रम अवधारणा।

वर्णक्रमीय विश्लेषण गुणवत्ता और मात्रा निर्धारित करने के तरीकों का एक समूह है। संरचना, साथ ही पदार्थ की संरचना (विभिन्न प्रकार के विकिरण के साथ अनुसंधान वस्तु की बातचीत के आधार पर।)

सभी स्पेक्ट्रोस्कोपिक तरीके परमाणुओं, अणुओं या आयनों की बातचीत पर आधारित होते हैं जो विद्युत चुम्बकीय विकिरण के साथ विश्लेषण किए गए पदार्थ को बनाते हैं। यह अंतःक्रिया फोटॉनों (क्वांटा) के अवशोषण या उत्सर्जन में प्रकट होती है। विद्युत चुम्बकीय विकिरण के साथ नमूने की बातचीत की प्रकृति के आधार पर, विधियों के दो समूहों को प्रतिष्ठित किया जाता है -

उत्सर्जन और अवशोषण। कौन से कण विश्लेषणात्मक संकेत बनाते हैं, इसके आधार पर परमाणु स्पेक्ट्रोस्कोपी के तरीके और आणविक स्पेक्ट्रोस्कोपी के तरीके हैं।

मुद्दा

उत्सर्जन विधियों में, विश्लेषण किया गया नमूना इसके उत्तेजना के परिणामस्वरूप फोटॉन का उत्सर्जन करता है।

अवशोषण

अवशोषण विधियों में, बाहरी स्रोत से विकिरण नमूने के माध्यम से पारित किया जाता है, जबकि कुछ क्वांटा परमाणुओं या अणुओं द्वारा चुनिंदा रूप से अवशोषित होते हैं।

स्पेक्ट्रम- भौतिक मात्रा (आमतौर पर ऊर्जा, आवृत्ति या द्रव्यमान) के मूल्यों का वितरण। इस तरह के वितरण के चित्रमय प्रतिनिधित्व को वर्णक्रमीय आरेख कहा जाता है। आमतौर पर, स्पेक्ट्रम का अर्थ विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम होता है - विद्युत चुम्बकीय विकिरण की आवृत्ति स्पेक्ट्रम (या क्वांटम ऊर्जा के समान)।

1.प्रकाश प्रतिबिंब

2. प्रकाश किरण को मोड़ना (विवर्तन)

3. प्रकाश प्रकीर्णन: नेफेलोमेट्री, टर्बिडीमेट्री

4. प्रकाश अवशोषण

5विकिरण

ए) फॉस्फोरेसेंस (लंबे समय तक रहता है)

बी) प्रतिदीप्ति (बहुत कम)

भौतिक मात्रा के मूल्यों के वितरण की प्रकृति से, स्पेक्ट्रा असतत (रैखिक), निरंतर (निरंतर) हो सकता है, और असतत और निरंतर स्पेक्ट्रा के संयोजन (सुपरपोजिशन) का भी प्रतिनिधित्व कर सकता है।

लाइन स्पेक्ट्रा के उदाहरण परमाणु के बाउंड-बाउंड इलेक्ट्रॉनिक ट्रांज़िशन के मास स्पेक्ट्रा और स्पेक्ट्रा हैं; निरंतर स्पेक्ट्रा के उदाहरण एक गर्म ठोस के विद्युत चुम्बकीय विकिरण के स्पेक्ट्रम और एक परमाणु के मुक्त-मुक्त इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण के स्पेक्ट्रम हैं; संयुक्त स्पेक्ट्रा के उदाहरण सितारों का उत्सर्जन स्पेक्ट्रा हैं, जहां क्रोमोस्फेरिक अवशोषण रेखाएं या अधिकांश ध्वनि स्पेक्ट्रा प्रकाशमंडल के निरंतर स्पेक्ट्रम पर आरोपित होते हैं।

31. फोटोमेट्री: विधि का सिद्धांत, फोरेंसिक अनुसंधान में आवेदन।

फोटोमेट्री - वर्णक्रमीय विधि दृश्यमान और निकट पराबैंगनी रेंज में विद्युत चुम्बकीय विकिरण के अवशोषण पर आधारित है (विधि प्रकाश के अवशोषण पर आधारित है)

आणविक परमाणु

स्पेक्ट्रोस्कोपी स्पेक्ट्रोस्कोपी (इलेक्ट्रॉन में। विश्लेषण)

क्युवेट - प्रकाश इससे होकर गुजरता है

मैं

मैं (आउटपुट प्रकाश तीव्रता)

I° आपतित प्रकाश की तीव्रता है।

फोटोमेट्री भौतिक प्रकाशिकी और मापने की तकनीक की एक शाखा है जो इसके उत्सर्जन, प्रसार की प्रक्रिया में ऑप्टिकल विकिरण की ऊर्जा विशेषताओं का अध्ययन करने के तरीकों के लिए समर्पित है। विभिन्न वातावरणऔर निकायों के साथ बातचीत। फोटोमेट्री इन्फ्रारेड (तरंग दैर्ध्य - 10 -3 ... 7 10 -7 मीटर), दृश्यमान (7 10 -7 ... 4 10 -7 मीटर) और पराबैंगनी (4 10 -7 ... 10 -8 मीटर) ऑप्टिकल विकिरण। जब ऑप्टिकल रेंज का विद्युत चुम्बकीय विकिरण एक जैविक माध्यम में फैलता है, तो कई मुख्य प्रभाव देखे जाते हैं: माध्यम के परमाणुओं और अणुओं द्वारा विकिरण का अवशोषण और प्रकीर्णन, कणों पर मध्यम विषमताओं का बिखराव, विकिरण का विध्रुवण। माध्यम के साथ ऑप्टिकल विकिरण की बातचीत पर डेटा रिकॉर्ड करके, अध्ययन के तहत वस्तु की चिकित्सा और जैविक विशेषताओं से जुड़े मात्रात्मक मापदंडों को निर्धारित करना संभव है। फोटोमीटर का उपयोग फोटोमेट्रिक मात्रा को मापने के लिए किया जाता है। फोटोमेट्री के संदर्भ में, प्रकाश विकिरण है जो मानव आंख के संपर्क में आने पर चमक की अनुभूति पैदा करने में सक्षम है। एक विज्ञान के रूप में फोटोमेट्री ए गेर्शुन द्वारा विकसित प्रकाश क्षेत्र के सिद्धांत पर आधारित है।

फोटोमेट्री के दो सामान्य तरीके हैं: 1) दृश्य फोटोमेट्री, जिसमें मानव आंख की चमक में अंतर को समझने की क्षमता का उपयोग यांत्रिक या ऑप्टिकल माध्यम से दो तुलना क्षेत्रों की चमक को बराबर करने के लिए किया जाता है; 2) भौतिक फोटोमेट्री, जिसमें दो प्रकाश स्रोतों की तुलना करने के लिए एक अलग प्रकार के विभिन्न प्रकाश रिसीवर का उपयोग किया जाता है - वैक्यूम फोटोकेल, सेमीकंडक्टर फोटोडायोड, आदि।

32. बौगुएर-लैम्बर्ट-बीयर का नियम, मात्रात्मक विश्लेषण में इसका उपयोग।

एक भौतिक नियम जो प्रकाश के समानांतर मोनोक्रोमैटिक बीम के क्षीणन को निर्धारित करता है क्योंकि यह एक अवशोषित माध्यम में फैलता है।

कानून निम्नलिखित सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है:

,

आने वाली बीम की तीव्रता कहां है, पदार्थ परत की मोटाई है जिसके माध्यम से प्रकाश गुजरता है, अवशोषण सूचकांक है (आयाम रहित अवशोषण सूचकांक के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए, जो सूत्र से संबंधित है, तरंगदैर्ध्य कहां है)।

अवशोषण सूचकांक किसी पदार्थ के गुणों को दर्शाता है और अवशोषित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करता है। इस निर्भरता को पदार्थ का अवशोषण स्पेक्ट्रम कहा जाता है।

सॉल्वैंट्स में पदार्थों को अवशोषित करने के समाधान के लिए जो प्रकाश को अवशोषित नहीं करते हैं, अवशोषण सूचकांक को इस प्रकार लिखा जा सकता है

एक तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश के साथ एक अवशोषित विलेय अणु की बातचीत को चिह्नित करने वाला गुणांक कहाँ है, विलेय की सांद्रता, mol/l है।

वह कथन जो निर्भर नहीं करता है उसे बीयर का नियम कहा जाता है (बीयर के नियम से भ्रमित नहीं होना चाहिए)। यह कानून मानता है कि एक अणु की प्रकाश को अवशोषित करने की क्षमता समाधान में उसी पदार्थ के आसपास के अन्य अणुओं से प्रभावित नहीं होती है। हालांकि, इस कानून से कई विचलन देखे गए हैं, खासकर बड़े पैमाने पर।

यदि किसी विलयन या गैस की मोटाई की परत (तीव्रता का एक हल्का प्रवाह जिससे मैं गुजरता हूं, तो, लैम्बर्ट-बीयर नियम के अनुसार, अवशोषित प्रकाश की मात्रा पदार्थ की तीव्रता /, सांद्रता c के समानुपाती होगी) जो प्रकाश को अवशोषित करता है, और परत की मोटाई), बीएमबी कानून, जो पदार्थ पर प्रकाश की घटना की तीव्रता से संबंधित है और इसे पारित कर दिया है, पदार्थ की एकाग्रता और अवशोषित परत की मोटाई के साथ, यह अपवर्तन के समान है , पदार्थ में केवल क्षीणन। कौन सा प्रकाश एक निश्चित प्रतिशत के तहत अवशोषित करता है। अर्थात्, प्रकाश के उत्पादन का शेष भाग है

33. आईआर स्पेक्ट्रोस्कोपी।

विश्लेषण की यह विधि किसी पदार्थ के अवरक्त अवशोषण स्पेक्ट्रा की रिकॉर्डिंग पर आधारित है। अवरक्त क्षेत्र में किसी पदार्थ द्वारा अवशोषण अणुओं में परमाणुओं के कंपन के कारण होता है। कंपनों को संयोजकता कंपनों में विभाजित किया जाता है (जब कंपन के दौरान परमाणुओं के बीच की दूरी बदल जाती है) और कंपन कंपन (जब कंपन के दौरान बांडों के बीच के कोण बदल जाते हैं)। अणुओं में विभिन्न कंपन अवस्थाओं के बीच संक्रमण की मात्रा निर्धारित की जाती है, जिसके कारण IR क्षेत्र में अवशोषण एक स्पेक्ट्रम के रूप में होता है, जहाँ प्रत्येक कंपन की अपनी तरंग दैर्ध्य होती है। यह स्पष्ट है कि प्रत्येक कंपन के लिए तरंग दैर्ध्य इस बात पर निर्भर करता है कि इसमें कौन से परमाणु भाग लेते हैं, और इसके अलावा, यह उनके पर्यावरण पर बहुत कम निर्भर करता है।

आईआर स्पेक्ट्रोस्कोपी एक अलग करने की विधि नहीं है, अर्थात, किसी पदार्थ का अध्ययन करते समय, यह पता चल सकता है कि वास्तव में कई पदार्थों के मिश्रण का अध्ययन किया गया था, जो निश्चित रूप से, स्पेक्ट्रम व्याख्या के परिणामों को बहुत विकृत करेगा। ठीक है, आईआर स्पेक्ट्रोस्कोपी पद्धति का उपयोग करके किसी पदार्थ की स्पष्ट पहचान के बारे में बात करना अभी भी पूरी तरह से सही नहीं है, क्योंकि विधि आपको कुछ निश्चित पहचान करने की अनुमति देती है कार्यात्मक समूह, और संबंध में उनकी संख्या और एक दूसरे के साथ उनके संचार के तरीके में नहीं।

IR स्पेक्ट्रोस्कोपी विधि का उपयोग बहुलक सामग्री, फाइबर, पेंट कोटिंग्स के अध्ययन में किया जाता है, दवाओं(एक भराव की पहचान करते समय, जो अक्सर पॉलीसेकेराइड सहित कार्बोहाइड्रेट होता है)। स्नेहक के अध्ययन में विधि विशेष रूप से अपरिहार्य है, जिसमें यह इस आधार पर स्नेहक के आधार और संभावित योजक (एडिटिव्स) दोनों की प्रकृति को एक साथ निर्धारित करना संभव बनाता है।

34. एक्स-रे प्रतिदीप्ति विश्लेषण।

(एक्सआरएफ) किसी पदार्थ का अध्ययन करने के लिए आधुनिक स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियों में से एक है ताकि इसकी मौलिक संरचना, यानी इसका मौलिक विश्लेषण प्राप्त किया जा सके। यह बेरिलियम (बीई) से यूरेनियम (यू) तक विभिन्न तत्वों का विश्लेषण कर सकता है। एक्सआरएफ विधि एक्स-रे विकिरण के अध्ययन के तहत सामग्री को उजागर करके प्राप्त स्पेक्ट्रम के संग्रह और बाद के विश्लेषण पर आधारित है। विकिरणित होने पर, परमाणु एक उत्तेजित अवस्था में चला जाता है, जिसमें इलेक्ट्रॉनों का उच्च ऊर्जा स्तरों में संक्रमण होता है। एक माइक्रोसेकंड के क्रम पर एक परमाणु अत्यंत कम समय के लिए उत्तेजित अवस्था में रहता है, जिसके बाद वह एक शांत स्थिति (जमीन की स्थिति) में वापस आ जाता है। इस मामले में, बाहरी कोश से इलेक्ट्रॉन या तो गठित रिक्तियों को भरते हैं, और अतिरिक्त ऊर्जा एक फोटॉन के रूप में उत्सर्जित होती है, या ऊर्जा बाहरी कोश (ऑगर इलेक्ट्रॉन) से दूसरे इलेक्ट्रॉन में स्थानांतरित हो जाती है।

पारिस्थितिकी और संरक्षण वातावरणमिट्टी, तलछट, पानी, एरोसोल आदि में भारी धातुओं का निर्धारण।

भूविज्ञान और खनिज विज्ञान: मिट्टी, खनिजों का गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण, चट्टानोंऔर आदि।

धातु विज्ञान और रासायनिक उद्योग: कच्चे माल, उत्पादन प्रक्रिया और तैयार उत्पादों की गुणवत्ता नियंत्रण

पेंट उद्योग: लीड पेंट्स का विश्लेषण

35. परमाणु उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी।

परमाणु उत्सर्जन वर्णक्रमीय विश्लेषण गैस चरण में मुक्त परमाणुओं और आयनों के उत्सर्जन स्पेक्ट्रा के अध्ययन के आधार पर मौलिक विश्लेषण विधियों का एक समूह है। आमतौर पर, उत्सर्जन स्पेक्ट्रा 200 से 1000 एनएम तक सबसे सुविधाजनक ऑप्टिकल तरंग दैर्ध्य रेंज में दर्ज किए जाते हैं।

एईएस (परमाणु उत्सर्जन स्पेक्ट्रोमेट्री) प्रकाश स्रोतों में उत्साहित, विश्लेषण किए गए नमूने के परमाणुओं और आयनों के ऑप्टिकल उत्सर्जन स्पेक्ट्रा से किसी पदार्थ की मौलिक संरचना को निर्धारित करने की एक विधि है। परमाणु उत्सर्जन विश्लेषण के लिए प्रकाश स्रोतों के रूप में, एक बर्नर लौ या विभिन्न प्रकार के प्लाज्मा का उपयोग किया जाता है, जिसमें इलेक्ट्रिक स्पार्क या आर्क प्लाज्मा, लेजर स्पार्क प्लाज्मा, इंडक्टिवली कपल्ड प्लाज्मा, ग्लो डिस्चार्ज आदि शामिल हैं। एईएस पहचान के लिए सबसे आम एक्सप्रेस अत्यधिक संवेदनशील तरीका है। और मात्रा निर्धारित करने वाले तत्व उच्च शुद्धता वाले सहित गैसीय, तरल और ठोस पदार्थों में अशुद्धियाँ।

उपयोग के क्षेत्र:

धातुकर्म: धातुओं और मिश्र धातुओं की संरचना का विश्लेषण,

खनन उद्योग: भूवैज्ञानिक नमूनों और खनिजों की खोज,

पारिस्थितिकी: जल और मृदा विश्लेषण,

तकनीक: धातु की अशुद्धियों के लिए मोटर तेलों और अन्य तकनीकी तरल पदार्थों का विश्लेषण,

जैविक और चिकित्सा अनुसंधान।

परिचालन सिद्धांत।

परमाणु उत्सर्जन स्पेक्ट्रोमीटर के संचालन का सिद्धांत काफी सरल है। यह इस तथ्य पर आधारित है कि प्रत्येक तत्व के परमाणु कुछ तरंग दैर्ध्य - वर्णक्रमीय रेखाओं के प्रकाश का उत्सर्जन कर सकते हैं, और ये तरंग दैर्ध्य विभिन्न तत्वों के लिए भिन्न होते हैं। परमाणुओं को प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए, उन्हें उत्तेजित होना चाहिए - गर्म करके, विद्युत निर्वहन द्वारा, लेजर द्वारा, या किसी अन्य तरीके से। विश्लेषण किए गए नमूने में किसी दिए गए तत्व के जितने अधिक परमाणु मौजूद होंगे, संबंधित तरंग दैर्ध्य का विकिरण उतना ही तेज होगा।

विश्लेषण किए गए तत्व की वर्णक्रमीय रेखा की तीव्रता, विश्लेषण किए गए तत्व की एकाग्रता के अलावा, पर निर्भर करती है एक बड़ी संख्या में कई कारक. इस कारण से, सैद्धांतिक रूप से रेखा की तीव्रता और संबंधित तत्व की एकाग्रता के बीच संबंध की गणना करना असंभव है। यही कारण है कि विश्लेषण के लिए मानक नमूनों की आवश्यकता होती है जो विश्लेषण किए गए नमूने की संरचना के करीब हों। पहले, ये मानक नमूने डिवाइस पर एक्सपोज़्ड (बर्न) किए जाते हैं। इन जलने के परिणामों के आधार पर, प्रत्येक विश्लेषण किए गए तत्व के लिए एक अंशांकन ग्राफ का निर्माण किया जाता है, अर्थात। किसी तत्व की वर्णक्रमीय रेखा की तीव्रता उसकी सांद्रता पर निर्भर करती है। इसके बाद, नमूनों के विश्लेषण के दौरान, इन अंशांकन वक्रों का उपयोग मापी गई तीव्रताओं को सांद्रता में पुनर्गणना करने के लिए किया जाता है।

विश्लेषण के लिए नमूने तैयार करना।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि इसकी सतह से नमूने के कुछ मिलीग्राम का वास्तव में विश्लेषण किया जाता है। इसलिए, सही परिणाम प्राप्त करने के लिए, नमूना संरचना और संरचना में सजातीय होना चाहिए, और नमूने की संरचना का विश्लेषण धातु की संरचना के समान होना चाहिए। फाउंड्री या स्मेल्टर में धातु का विश्लेषण करते समय, नमूनों की ढलाई के लिए विशेष सांचों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। इस मामले में, नमूने का आकार मनमाना हो सकता है। केवल यह आवश्यक है कि विश्लेषण किए गए नमूने में पर्याप्त सतह हो और इसे तिपाई में जकड़ा जा सके। छोटे नमूनों के विश्लेषण के लिए, जैसे बार या तार, विशेष एडेप्टर का उपयोग किया जा सकता है।

विधि के लाभ:

गैर संपर्क,

बड़ी संख्या में तत्वों के एक साथ मात्रात्मक निर्धारण की संभावना,

उच्च सटीकता,

पता लगाने की कम सीमा,

नमूना तैयार करने में आसानी

कम लागत।

36. परमाणु अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी।

मात्राओं की विधि परमाणु अवशोषण स्पेक्ट्रा द्वारा परीक्षण पदार्थ की मौलिक संरचना का निर्धारण, परमाणुओं की क्षमता के आधार पर डीकंप में विद्युत चुम्बकीय विकिरण को चुनिंदा रूप से अवशोषित करने के लिए। स्पेक्ट्रम के कुछ हिस्सों। ए.-ए.ए. एक विशेष पर किया गया उपकरण - अवशोषण। स्पेक्ट्रोफोटोमीटर। विश्लेषण की गई सामग्री का एक नमूना भंग कर दिया जाता है (आमतौर पर लवण के गठन के साथ); एरोसोल के रूप में घोल को बर्नर की लौ में डाला जाता है। लौ (3000°C) की क्रिया के तहत, नमक के अणु परमाणुओं में वियोजित हो जाते हैं, जो प्रकाश को अवशोषित कर सकते हैं। फिर बर्नर की लौ के माध्यम से प्रकाश की एक किरण पारित की जाती है, जिसके स्पेक्ट्रम में एक या दूसरे तत्व के अनुरूप वर्णक्रमीय रेखाएं होती हैं। कुल विकिरण से, जांच की गई वर्णक्रमीय रेखाओं को एक मोनोक्रोमेटर द्वारा अलग किया जाता है, और उनकी तीव्रता एक रिकॉर्डिंग इकाई द्वारा तय की जाती है। चटाई। प्रसंस्करण सूत्र के अनुसार किया जाता है: J = J0 * e-kvI,

जहां J और J0, संचरित और आपतित प्रकाश की तीव्रताएं हैं; केवी - गुणांक। अवशोषण, इसकी आवृत्ति के आधार पर; मैं - परत की मोटाई को अवशोषित

परमाणु ऊर्जा संयंत्र से अधिक संवेदनशील

37. नेफेलोमेट्री और टर्बिडीमेट्री।

S = lg (I°/I) आपतित तीव्रता। समाधान (I °) में हम समाधान (I) \u003d . से निकलने वाली तीव्रता से विभाजित करते हैं

के-कॉन्स्ट टर्बिडिटी

b प्रकाश पुंज की पथ लंबाई है

एन इकाइयों में कणों की संख्या है। आर-ra

नेफेलोमेट्रिक और टर्बिडीमेट्रिक विश्लेषण समाधान में निलंबित ठोस कणों द्वारा प्रकाश के बिखरने की घटना का उपयोग करता है।

नेफेलोमेट्री उनके द्वारा बिखरे हुए प्रकाश की तीव्रता से कोलाइडल सिस्टम के फैलाव और एकाग्रता को निर्धारित करने की एक विधि है। नेफेलोमेट्री, माप एक विशेष नेफेलोमीटर उपकरण में किए जाते हैं, जिसका संचालन अध्ययन के तहत माध्यम द्वारा बिखरे हुए प्रकाश की तीव्रता की तुलना किसी अन्य माध्यम द्वारा बिखरे हुए प्रकाश की तीव्रता के साथ किया जाता है जो एक मानक के रूप में कार्य करता है। कोलाइडल प्रणालियों द्वारा प्रकाश के प्रकीर्णन का सिद्धांत, जिसमें कण आकार आपतित प्रकाश के आधे तरंगदैर्ध्य से अधिक नहीं होते हैं, को 1871 में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जे. रेले द्वारा विकसित किया गया था। रेले के नियम के अनुसार, प्रकाश की तीव्रता I बिखरी हुई थी घटना बीम के लंबवत दिशा सूत्र I \u003d QNvlk द्वारा व्यक्त की जाती है - जहां q घटना प्रकाश की तीव्रता है, एन है कुल गणनाकण प्रति इकाई आयतन, या आंशिक सांद्रता, v एक कण का आयतन है, \ घटना प्रकाश की तरंग दैर्ध्य है, k एक स्थिरांक है जो कोलाइडल कणों के अपवर्तनांक और उनके आसपास के फैलाव माध्यम पर निर्भर करता है, प्रकाश स्रोत से दूरी , और माप की स्वीकृत इकाइयों पर भी

टर्बिडीमेट्री उनके द्वारा अवशोषित प्रकाश की तीव्रता को मापने के आधार पर टर्बिड मीडिया का विश्लेषण करने की एक विधि है। टर्बिडीमेट्रिक मापन दृश्य टर्बिडीमीटर या फोटोइलेक्ट्रिक वर्णमापी का उपयोग करके संचरित प्रकाश में किया जाता है। मापन तकनीक वर्णमिति के समान है और बौगुएर-लैम्बर्ट की टर्बिड मीडिया - बीयर के नियम पर लागू होने पर आधारित है, जो निलंबन के मामले में केवल बहुत पतली परतों या महत्वपूर्ण कमजोर पड़ने पर मान्य है। टर्बिडीमेट्री में, नेफेलोमेट्री में देखी गई स्थितियों के समान, एक छितरी हुई अवस्था के गठन के लिए शर्तों का सावधानीपूर्वक पालन आवश्यक है। टर्बिडीमेट्री में एक महत्वपूर्ण सुधार फोटोइलेक्ट्रिक कलरमीटर का उपयोग करके टर्बिडीमेट्रिक टर्बिडिटी पीक अनुमापन का उपयोग है। टर्बिडीमेट्री का सफलतापूर्वक सल्फेट, फॉस्फेट, क्लोराइड, साइनाइड, सीसा, जस्ता, आदि के विश्लेषणात्मक निर्धारण के लिए उपयोग किया जाता है।

नेफेलोमेट्रिक और टर्बिडीमेट्रिक विधियों का मुख्य लाभ उनकी उच्च संवेदनशीलता है, जो उन तत्वों या आयनों के संबंध में विशेष रूप से मूल्यवान है जिनके लिए कोई रंग प्रतिक्रिया नहीं होती है। व्यवहार में, उदाहरण के लिए, प्राकृतिक जल और इसी तरह की वस्तुओं में क्लोराइड और सल्फेट के नेफेलोमेट्रिक निर्धारण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। सटीकता के संदर्भ में, टर्बिडीमेट्री और नेफेलोमेट्री फोटोमेट्रिक विधियों से नीच हैं, जो मुख्य रूप से एक ही कण आकार, समय के साथ स्थिरता, आदि निलंबन गुणों के साथ निलंबन प्राप्त करने में कठिनाइयों के कारण है।

उदाहरण के लिए, नेफेलोमेट्री और टर्बिडीमेट्री का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, BaSO4 के निलंबन के रूप में SO4 को निर्धारित करने के लिए, Cl- AgCl के निलंबन के रूप में, S2- कम के साथ CuS के निलंबन के रूप में। निर्धारित सामग्री की सीमा ~ 0.1 माइक्रोग्राम / एमएल। प्रयोगों में विश्लेषण की शर्तों को मानकीकृत करने के लिए, तापमान, निलंबन की मात्रा, अभिकर्मकों की एकाग्रता, हलचल की गति और माप के समय को सख्ती से नियंत्रित करना आवश्यक है। वर्षा तेज होनी चाहिए और जमा किए जाने वाले कण छोटे और कम पी-मान के होने चाहिए। उदाहरण के लिए, बड़े कणों के जमाव को रोकने के लिए, समाधान में अक्सर एक स्टेबलाइजर जोड़ा जाता है। जिलेटिन, ग्लिसरीन।

38. क्रोमैटोग्राफी: घटना का इतिहास, विधि का सिद्धांत, अदालत में आवेदन। शोध करना।

क्रोमैटोग्राफी पदार्थों के मिश्रण को अलग करने और विश्लेषण करने के साथ-साथ पदार्थों के भौतिक-रासायनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए एक गतिशील शर्बत विधि है। यह दो चरणों के बीच पदार्थों के वितरण पर आधारित है - स्थिर (ठोस चरण या एक निष्क्रिय वाहक पर तरल बंधा हुआ) और मोबाइल (गैस या तरल चरण, एलुएंट)। विधि का नाम क्रोमैटोग्राफी पर पहले प्रयोगों से जुड़ा हुआ है, जिसके दौरान विधि के विकासकर्ता मिखाइल त्सवेट ने चमकीले रंग के पौधे के रंगद्रव्य को अलग किया।

क्रोमैटोग्राफी पद्धति का पहली बार उपयोग रूसी वनस्पतिशास्त्री मिखाइल सेमेनोविच त्सेवेट ने 1900 में किया था। उन्होंने पौधों के पिगमेंट को अलग करने के लिए कैल्शियम कार्बोनेट से भरे कॉलम का इस्तेमाल किया। क्रोमैटोग्राफी पद्धति के विकास पर पहली रिपोर्ट Tsvet द्वारा 30 दिसंबर, 1901 को में बनाई गई थी प्रकृतिवादियों और चिकित्सकों की ग्यारहवीं कांग्रेससेंट पीटर्सबर्ग में। क्रोमैटोग्राफी पर पहला मुद्रित काम 1903 में जर्नल में प्रकाशित हुआ था प्रकृतिवादियों के वारसॉ सोसायटी की कार्यवाही. पहली बार कार्यकाल क्रोमैटोग्राफी 1906 में एक जर्मन पत्रिका में प्रकाशित रंग के दो मुद्रित कार्यों में छपी बेरीच्टे डेर ड्यूशेन बोटानिसचेन गेसेलशाफ्ट. 1907 में रंग ने अपनी पद्धति का प्रदर्शन किया जर्मन बॉटनिकल सोसायटी.

1910-1930 में, विधि को अवांछनीय रूप से भुला दिया गया था और व्यावहारिक रूप से विकसित नहीं हुआ था।

1931 में, आर। कुह्न, ए। विंटरस्टीन और ई। लेडरर ने क्रोमैटोग्राफी का उपयोग करके कच्चे कैरोटीन से क्रिस्टलीय रूप में α और β अंशों को अलग किया, जिसने विधि के प्रारंभिक मूल्य का प्रदर्शन किया।

1941 में, ए जे पी मार्टिन और आर एल एम सिंग ने दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों के बीच अलग किए जाने वाले पदार्थों के वितरण गुणांक में अंतर के आधार पर क्रोमैटोग्राफी का एक नया रूप विकसित किया। विधि कहा जाता है " विभाजन क्रोमैटोग्राफी».

1947 में, टी.बी. गैपॉन, ई.एन. गैपॉन और एफ.एम. शेम्याकिन ने "आयन-एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी" की विधि विकसित की।

1952 में, जे. मार्टिन और आर. सिंह को विभाजन क्रोमैटोग्राफी पद्धति के निर्माण के लिए रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया।

20वीं सदी के मध्य से लेकर आज तक, क्रोमैटोग्राफी तेजी से विकसित हुई है और यह सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली विश्लेषणात्मक विधियों में से एक बन गई है।

वर्गीकरण: गैस, तरल

क्रोमैटोग्राफी की मूल बातें। प्रक्रिया।क्रोमैटोग्राफिक करने के लिए उनके भौतिक-रासायनिक में पृथक्करण या निर्धारण। विशेषताएँ आमतौर पर विशेष का उपयोग करती हैं। उपकरण - क्रोमैटोग्राफ। मुख्य क्रोमैटोग्राफ के नोड्स - क्रोमैटोग्राफिक। कॉलम, डिटेक्टर, और नमूना इंजेक्शन डिवाइस। सॉर्बेंट युक्त कॉलम विश्लेषण किए गए मिश्रण को उसके घटक घटकों में अलग करने का कार्य करता है, और डिटेक्टर उनकी मात्रा का कार्य करता है। परिभाषाएं कॉलम के आउटलेट पर स्थित डिटेक्टर, स्वचालित रूप से अलग किए गए यौगिकों की एकाग्रता को लगातार निर्धारित करता है। मोबाइल के प्रवाह में मोबाइल चरण के प्रवाह के साथ विश्लेषण किए गए मिश्रण को कॉलम में दर्ज करने के बाद, सभी इन-इन के क्षेत्र क्रोमैटोग्राफिक की शुरुआत में स्थित होते हैं। कॉलम (चित्र 1)। मोबाइल चरण के प्रवाह की कार्रवाई के तहत, मिश्रण के घटक स्तंभ के साथ डीकंप के साथ चलना शुरू कर देते हैं। गति, जिसके मान क्रोमैटोग्राफ घटकों के वितरण गुणांक K के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं। अच्छी तरह से सोखने वाले पदार्थ, वितरण स्थिरांक के मान जिनके लिए बड़े होते हैं, स्तंभ के साथ शर्बत परत के साथ खराब सॉर्बेड वाले की तुलना में अधिक धीरे-धीरे चलते हैं। इसलिए, घटक ए कॉलम को सबसे तेज़ छोड़ देता है, फिर घटक बी, और घटक सी कॉलम छोड़ने वाला अंतिम होता है (के ए<К Б <К В). Сигнал детектора, величина к-рого пропорциональна концентрации определяемого в-ва в потоке элюента, автоматически непрерывно записывается и регистрируется (напр., на диаграммной ленте). Полученная хроматограмма отражает расположение хроматографич. зон на слое сорбента или в потоке подвижной фазы во времени.

चावल। एक।एक डिटेक्टर डी के साथ क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के पर तीन घटकों (ए, बी और सी) के मिश्रण का पृथक्करण: ए - निश्चित समय अंतराल पर कॉलम में अलग किए जाने वाले घटकों के क्रोमैटोग्राफिक जोन की स्थिति; बी - क्रोमैटोग्राम (सी - संकेत, टी - समय) .

फ्लैट परत क्रोमैटोग्राफी के साथ। पृथक्करण, कागज की एक शीट या जांच किए गए इन-वा के नमूनों के साथ लेपित सॉर्बेंट की परत वाली प्लेट को क्रोमैटोग्राफिक में रखा जाता है। कैमरा। पृथक्करण के बाद, घटकों को किसी भी उपयुक्त विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है।

39. क्रोमैटोग्राफिक विधियों का वर्गीकरण।

क्रोमैटोग्राफी विश्लेषक के वितरण के आधार पर पदार्थों के पृथक्करण और विश्लेषण की एक विधि है। वी-वीए 2 चरणों के बीच: चल और स्थिर

पृथक किए जाने वाले पदार्थों के मिश्रण का एक विलयन एक अधिशोषक से भरी काँच की नली (सोखना स्तंभ) से गुजारा जाता है। नतीजतन, मिश्रण के घटकों को अलग-अलग क्षेत्रों (परतों) के रूप में सोखने वाले स्तंभ की विभिन्न ऊंचाइयों पर रखा जाता है। चीजें बेहतर adsorber हैं। स्तंभ के शीर्ष में नाह, और स्तंभ के निचले हिस्से में बदतर adsorbed। इन-वीए सोखने में सक्षम नहीं - बिना रुके कॉलम से गुजरते हैं और फिल्टर में एकत्र किए जाते हैं।

वर्गीकरण:

1. चरणों के एकत्रीकरण की स्थिति के अनुसार।

1) जंगम

ए) गैस (अक्रिय गैसें: हीलियम, आर्गन, ओजोन)

बी) तरल

2. संचालन की विधि के अनुसार

1) एक विमान (प्लानर) पर; कागज की पतली परत

2) कॉलम

ए) पैक्ड (शर्बत से भरा पैक्ड कॉलम)

बी) केशिका (पतली कांच / क्वार्ट्ज केशिका जिसकी आंतरिक सतह पर स्थिर चरण लागू होता है)

डीईएफ़ कर सकते हैं। कम मात्रा में आइटम।

वाष्पशील पदार्थ अलग हो जाता है।

40. क्रोमैटोग्राम। क्रोमैटोग्राफिक शिखर के बुनियादी पैरामीटर।

क्रोमैटोग्राम समय पर कॉलम के आउटलेट पर घटकों की एकाग्रता की निर्भरता को रिकॉर्ड करने का परिणाम है।

एच एस

क्रोमैटोग्राम में प्रत्येक चोटी की विशेषता दो . होती है बुनियादी पैरामीटर

1. अवधारण समय ( टी आर) विश्लेषण किए गए नमूने के इंजेक्शन के क्षण से लेकर अधिकतम क्रोमैटोग्राफिक शिखर के पंजीकरण के क्षण तक का समय है। यह पदार्थ की प्रकृति पर निर्भर करता है और एक गुणात्मक विशेषता है।

2. ऊंचाई ( एच) या क्षेत्र ( एस) शिखर

एस = ½ ω × एच. (4)

शिखर की ऊंचाई और क्षेत्रफल पदार्थ की मात्रा पर निर्भर करता है और मात्रात्मक विशेषताएं हैं।

अवधारण समय में दो घटक होते हैं - मोबाइल चरण में पदार्थों का निवास समय ( टी एम) और स्थिर चरण में निवास का समय ( टी एस):

विश्लेषण किए गए मिश्रण के अज्ञात घटकों की चोटियों की पहचान तुलना (तुलना) द्वारा की जाती है। ज्ञात यौगिकों के लिए संबंधित सारणीबद्ध डेटा के साथ सीधे क्रोमैटोग्राम से निर्धारित मान। क्रोमैटोग्राफी में पहचान करते समय, केवल नकारात्मक ही विश्वसनीय होता है। उत्तर; उदाहरण के लिए, यदि शिखर i और इन-वा A का अवधारण समय मेल नहीं खाता है, तो शिखर i इन-टियोन A नहीं है। शिखर i और in-va A के अवधारण समय का संयोग इस निष्कर्ष के लिए एक आवश्यक लेकिन पर्याप्त शर्त नहीं है कि शिखर i इन-इन A है।

व्यावहारिक कार्य में, क्रोमैटोग्राम की मात्रात्मक व्याख्या के लिए एक या दूसरे पैरामीटर का चुनाव कई कारकों के संयुक्त प्रभाव, गणना की गति और सुविधा, आकार (चौड़ा, संकीर्ण) और क्रोमैटोग्राफिक शिखर की विषमता की डिग्री से निर्धारित होता है। , उपयोग किए गए कॉलम की दक्षता, मिश्रण घटकों के पृथक्करण की पूर्णता, आवश्यक स्वचालित उपकरणों की उपलब्धता (क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण के डेटा प्रोसेसिंग के लिए इंटीग्रेटर्स, कंप्यूटर सिस्टम)।

क्रोमैटोग्राफिक शिखर के निर्धारित पैरामीटर को ऑपरेटर द्वारा क्रोमैटोग्राम पर मैन्युअल रूप से विश्लेषण किए गए मिश्रण के घटकों के पृथक्करण के चक्र के अंत में मापा जाता है।

क्रोमैटोग्राफिक शिखर के निर्धारित पैरामीटर को कॉलम में विश्लेषण किए गए मिश्रण के घटकों को अलग करने और क्रोमैटोग्राम को रिकॉर्ड करने के साथ-साथ डिजिटल वाल्टमीटर, इंटीग्रेटर्स या विशेष कंप्यूटरों का उपयोग करके स्वचालित रूप से मापा जाता है।

चूंकि क्रोमैटोग्राम को समझने की तकनीक ब्याज के यौगिक और मानक के क्रोमैटोग्राफिक चोटियों के मापदंडों को मापने के लिए कम हो जाती है, क्रोमैटोग्राफिक स्थितियों को उनके पूर्ण पृथक्करण को सुनिश्चित करना चाहिए, यदि संभव हो तो, स्वीकृत विश्लेषण शर्तों के तहत मूल नमूने के अन्य सभी घटक हो सकते हैं एक दूसरे से अलग न हों या क्रोमैटोग्राम पर बिल्कुल भी न दिखें (यह आंतरिक सामान्यीकरण विधि पर आंतरिक मानक विधि का लाभ है)

41. गुणात्मक क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण।

पर्याप्त स्तंभ लंबाई के साथ, किसी भी मिश्रण के घटकों का पूर्ण पृथक्करण प्राप्त किया जा सकता है। और अलग किए गए घटकों को अलग-अलग अंशों (एल्यूएट्स) में छानने के बाद, मिश्रण घटकों की मात्रा निर्धारित करें (यह एलुएट्स की संख्या से मेल खाती है), उनकी गुणात्मक संरचना स्थापित करें, मात्रात्मक विश्लेषण के उपयुक्त तरीकों का उपयोग करके उनमें से प्रत्येक की मात्रा निर्धारित करें।

गुणात्मक क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण, अर्थात। क्रोमैटोग्राम द्वारा किसी पदार्थ की पहचान क्रोमैटोग्राफिक विशेषताओं की तुलना करके की जा सकती है, सबसे अधिक बार बनाए रखा वॉल्यूम (यानी, मोबाइल चरण की मात्रा कॉलम के माध्यम से मिश्रण इनपुट की शुरुआत से कॉलम पर इस घटक की उपस्थिति तक जाती है। आउटलेट), विश्लेषण किए गए मिश्रण के घटकों और मानक के लिए कुछ शर्तों के तहत पाया गया।

42. मात्रात्मक क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण।

मात्रात्मक क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण आमतौर पर क्रोमैटोग्राफ पर किया जाता है। यह विधि क्रोमैटोग्राफिक शिखर के विभिन्न मापदंडों की माप पर आधारित है, जो क्रोमैटोग्राफ किए गए पदार्थों की एकाग्रता पर निर्भर करता है - ऊंचाई, चौड़ाई, क्षेत्र और बरकरार मात्रा या बरकरार मात्रा के उत्पाद और शिखर की ऊंचाई।

मात्रात्मक गैस क्रोमैटोग्राफी में, पूर्ण अंशांकन और आंतरिक सामान्यीकरण, या सामान्यीकरण के तरीकों का उपयोग किया जाता है। एक आंतरिक मानक विधि का भी उपयोग किया जाता है। पूर्ण अंशांकन के साथ, पदार्थ की एकाग्रता पर शिखर की ऊंचाई या क्षेत्र की निर्भरता प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित की जाती है और अंशांकन ग्राफ बनाए जाते हैं या संबंधित गुणांक की गणना की जाती है। अगला, विश्लेषण किए गए मिश्रण में चोटियों की समान विशेषताओं को निर्धारित किया जाता है, और विश्लेषण की एकाग्रता अंशांकन वक्र से पाई जाती है। सूक्ष्म अशुद्धियों के निर्धारण में यह सरल और सटीक विधि मुख्य है।

आंतरिक सामान्यीकरण विधि का उपयोग करते समय, किसी भी चोटी के मापदंडों का योग, उदाहरण के लिए, सभी चोटियों की ऊंचाई का योग या उनके क्षेत्रों का योग, 100% के रूप में लिया जाता है। फिर एक व्यक्तिगत शिखर की ऊंचाई का अनुपात या एक चोटी के क्षेत्रफल का अनुपात क्षेत्रों के योग से, जब 100 से गुणा किया जाता है, तो घटक के द्रव्यमान अंश (%) की विशेषता होगी मिश्रण में। इस दृष्टिकोण के साथ, यह आवश्यक है कि मिश्रण के सभी घटकों के लिए एकाग्रता पर मापा पैरामीटर के मूल्य की निर्भरता समान हो।

43. प्लानर क्रोमैटोग्राफी। स्याही विश्लेषण के लिए पतली परत क्रोमैटोग्राफी का उपयोग करना।

पतली परत क्रोमैटोग्राफी में सेलूलोज़ के उपयोग का पहला रूप पेपर क्रोमैटोग्राफी था। टीएलसी और उच्च-थ्रूपुट टीएलसी के लिए उपलब्ध प्लेटें ध्रुवीय पदार्थों के मिश्रण को अलग करने की अनुमति देती हैं, जबकि पानी के कम से कम टर्नरी मिश्रण, इसके साथ एक कार्बनिक विलायक अमिश्रणीय, और एक पानी में घुलनशील विलायक जो एक चरण के गठन को बढ़ावा देता है) के रूप में उपयोग किया जाता है एलुएंट)