Անալիզի էլեկտրաքիմիական մեթոդների հիմունքները. Նյութի բաղադրության ուսումնասիրության էլեկտրաքիմիական մեթոդներ. Օգտագործված գրականության ցանկ

Էլեկտրաքիմիական վերլուծության մեթոդներ- սա որակական և քանակական վերլուծության մեթոդների մի շարք է, որը հիմնված է ուսումնասիրվող միջավայրում կամ միջերեսում տեղի ունեցող էլեկտրաքիմիական երևույթների վրա և կապված կառուցվածքի փոփոխության հետ, քիմիական բաղադրությունըկամ անալիտի կոնցենտրացիան:

Մեթոդի տեսակներն են՝ էլեկտրագրավիմետրիկ անալիզը (էլեկտրոանալիզ), ներքին էլեկտրոլիզը, կոնտակտային մետաղների փոխանակումը (ցեմենտացումը), բևեռագրական անալիզը, կուլոմետրիան և այլն։ Մասնավորապես, էլեկտրագրավիմետրիկ անալիզը հիմնված է էլեկտրոդներից մեկի վրա արձակված նյութի կշռման վրա։ Մեթոդը թույլ է տալիս ոչ միայն իրականացնել պղնձի, նիկելի, կապարի և այլնի քանակական որոշումներ, այլև առանձնացնել նյութերի խառնուրդներ։

Բացի այդ, վերլուծության էլեկտրաքիմիական մեթոդները ներառում են մեթոդներ, որոնք հիմնված են էլեկտրական հաղորդունակության (հաղորդականության չափման) կամ էլեկտրոդի ներուժի (պոտենցիոմետրիա) չափման վրա: Էլեկտրաքիմիական որոշ մեթոդներ օգտագործվում են տիտրման վերջնակետը գտնելու համար (ամպերոմետրիկ տիտրացիա, հաղորդունակության տիտրացիա, պոտենցիոմետրիկ տիտրացիա, կուլոմետրիկ տիտրացիա):

Կան ուղղակի և անուղղակի էլեկտրաքիմիական մեթոդներ: Ուղղակի մեթոդներում օգտագործվում է հոսանքի ուժի (ներուժի և այլն) կախվածությունը անալիտի կոնցենտրացիայից։ Անուղղակի մեթոդներում ընթացիկ ուժը (պոտենցիալը և այլն) չափվում է, որպեսզի գտնվի համապատասխան տիտրով որոշվող բաղադրիչի տիտրման վերջնակետը, այսինքն. օգտագործել չափված պարամետրի կախվածությունը տիտրողի ծավալից:

Ցանկացած տեսակի էլեկտրաքիմիական չափումներ պահանջում են էլեկտրաքիմիական միացում կամ էլեկտրաքիմիական բջիջ, անբաժանելի մասն էորը վերլուծված լուծումն է։

Էլեկտրաքիմիական մեթոդները դասակարգվում են՝ կախված վերլուծության ընթացքում չափված երևույթների տեսակից: Էլեկտրաքիմիական մեթոդների երկու խումբ կա.

1. Մեթոդներ՝ առանց կողմնակի պոտենցիալի վրա դնելու՝ հիմնված պոտենցիալ տարբերությունը չափելու վրա, որը տեղի է ունենում էլեկտրաքիմիական բջիջում, որը բաղկացած է էլեկտրոդից և փորձարկման լուծույթով անոթից: Մեթոդների այս խումբը կոչվում է պոտենցիոմետրիկ.Պոտենցիոմետրիկ մեթոդներում օգտագործվում է էլեկտրոդների հավասարակշռության ներուժի կախվածությունը էլեկտրոդների վրա էլեկտրաքիմիական ռեակցիայի մեջ ներգրավված իոնների կոնցենտրացիայից։

2. Կողմնակի ներուժի կիրառման մեթոդներ, որոնք հիմնված են. ա) լուծույթների էլեկտրական հաղորդունակության չափման վրա. հաղորդունակություն; բ) լուծույթով անցած էլեկտրաէներգիայի քանակը. կուլոմետրիա; գ) հոսանքի կախվածությունը կիրառվող ներուժից. վոլտամետրիա; դ) էլեկտրաքիմիական ռեակցիայի անցման համար պահանջվող ժամանակը. քրոնոէլեկտրաքիմիական մեթոդներ(քրոնովոլտամետրիա, քրոնոհաղորդչաչափություն): Այս խմբի մեթոդներում էլեկտրաքիմիական բջիջի էլեկտրոդների վրա կիրառվում է կողմնակի ներուժ:

Համար սարքերի հիմնական տարրը էլեկտրաքիմիական վերլուծությունէլեկտրաքիմիական բջիջ է։ Մեթոդներում՝ առանց կողմնակի ներուժի պարտադրման, դա գալվանական բջիջ, որոնցում քիմիական ռեդոքսային ռեակցիաների առաջացման պատճառով, էլեկտրաէներգիա. Գալվանական բջիջների տիպի խցում երկու էլեկտրոդներ շփվում են վերլուծված լուծույթի հետ՝ ցուցիչ էլեկտրոդ, որի ներուժը կախված է նյութի կոնցենտրացիայից, և հաստատուն պոտենցիալով էլեկտրոդ՝ հղումային էլեկտրոդ, որի համեմատ չափվում է ցուցիչի էլեկտրոդի ներուժը: Պոտենցիալ տարբերության չափումն իրականացվում է հատուկ սարքերով՝ պոտենցիոմետրերով։

Գերադրված կողմնակի ներուժ ունեցող մեթոդներում, էլեկտրաքիմիական բջիջ, այսպես կոչված, քանի որ էլեկտրոլիզը տեղի է ունենում բջջի էլեկտրոդների վրա կիրառական ներուժի ազդեցության տակ՝ նյութի օքսիդացում կամ վերականգնում: Կոնդուկտոմետրիկ վերլուծությունը օգտագործում է հաղորդիչ բջիջ, որտեղ չափվում է լուծույթի էլեկտրական հաղորդունակությունը: Ըստ կիրառման եղանակի՝ էլեկտրաքիմիական մեթոդները կարելի է դասակարգել ուղղակի մեթոդների, որոնցում նյութերի կոնցենտրացիան չափվում է ըստ գործիքի ցուցումների, և էլեկտրաքիմիական տիտրման, որտեղ համարժեքության կետի նշումը ամրագրվում է էլեկտրաքիմիական չափումների միջոցով։ Համաձայն այս դասակարգման՝ առանձնանում են պոտենցիոմետրիա և պոտենցիոմետրիկ տիտրացիա, դիրիժորաչափություն և հաղորդիչ տիտրացիա և այլն։

Էլեկտրաքիմիական որոշման գործիքները, բացի էլեկտրաքիմիական բջիջից, խառնիչից և բեռի դիմադրությունից, ներառում են պոտենցիալների տարբերությունը, հոսանքը, լուծույթի դիմադրությունը և էլեկտրաէներգիայի քանակությունը չափող սարքեր: Այս չափումները կարող են իրականացվել ցուցիչ գործիքներով (վոլտմետր կամ միկրոամպաչափ), օսցիլոսկոպներ, ավտոմատ ձայնագրող պոտենցիոմետրեր: Եթե ​​բջիջից եկող էլեկտրական ազդանշանը շատ թույլ է, ապա այն ուժեղացվում է ռադիոուժեղացուցիչների օգնությամբ։ Գերադրված կողմնակի պոտենցիալով մեթոդների սարքերում կարևոր տեղ են զբաղեցնում բջիջը կայունացված ուղղակի կամ փոփոխական հոսանքի համապատասխան ներուժով (կախված մեթոդի տեսակից) սնուցող սարքերը։ Էլեկտրաքիմիական վերլուծության գործիքների էլեկտրամատակարարման միավորը սովորաբար ներառում է ուղղիչ և լարման կայունացուցիչ, որն ապահովում է գործիքի կայունությունը:

Պոտենցիոմետրիան միավորում է մեթոդները, որոնք հիմնված են շրջելի էլեկտրաքիմիական սխեմաների էմֆ-ի չափման վրա, երբ աշխատանքային էլեկտրոդի պոտենցիալը մոտ է հավասարակշռության արժեքին:

Վոլտամետրիան հիմնված է բևեռացման հոսանքի կախվածության ուսումնասիրության վրա էլեկտրաքիմիական բջիջի վրա կիրառվող լարման վրա, երբ աշխատանքային էլեկտրոդի ներուժը զգալիորեն տարբերվում է հավասարակշռության արժեքից: Լայնորեն կիրառվում է լուծույթներում և հալոցքում գտնվող նյութերը որոշելու համար (օրինակ՝ բևեռագրություն, ամպերոմետրիա)։

Կուլոմետրիան միավորում է վերլուծության մեթոդները, որոնք հիմնված են էլեկտրաքիմիական ռեակցիայի ընթացքում էլեկտրոդում արձակված նյութի քանակի չափման վրա՝ Ֆարադեյի օրենքներին համապատասխան: Կուլոմետրիայում աշխատանքային էլեկտրոդի ներուժը տարբերվում է հավասարակշռության արժեքից։

Կոնդուկտոմետրիկ վերլուծությունը հիմնված է միջէլեկտրոդային տարածության մեջ նյութի կոնցենտրացիայի կամ միջավայրի քիմիական կազմի փոփոխության վրա. դա կապված չէ էլեկտրոդի ներուժի հետ, որը սովորաբար մոտ է հավասարակշռության արժեքին:

Դիէլեկտրոմետրիան միավորում է վերլուծության մեթոդները, որոնք հիմնված են նյութի դիէլեկտրական հաստատունի չափման վրա՝ էլեկտրական դաշտում մասնիկների (մոլեկուլների, իոնների) դիպոլային մոմենտով կողմնորոշվելու պատճառով։ Լուծումները վերլուծելու համար օգտագործվում է դիէլեկտրաչափական տիտրացիա։

Էլեկտրաքիմիական վերլուծության մեթոդները որակական և քանակական վերլուծության մեթոդների մի շարք են, որոնք հիմնված են ուսումնասիրվող միջավայրում կամ փուլային սահմաններում տեղի ունեցող էլեկտրաքիմիական երևույթների վրա և կապված են անալիտի կառուցվածքի, քիմիական կազմի կամ կոնցենտրացիայի փոփոխության հետ:

Անալիզի էլեկտրաքիմիական մեթոդները (ECMA) հիմնված են էլեկտրոդների կամ միջէլեկտրոդային տարածության վրա տեղի ունեցող գործընթացների վրա: Նրանց առավելությունը ինչպես սարքավորումների, այնպես էլ վերլուծության մեթոդների բարձր ճշգրտությունն ու համեմատական ​​պարզությունն է: Բարձր ճշգրտությունը որոշվում է ECMA-ում օգտագործվող շատ ճշգրիտ օրենքներով: Մեծ հարմարավետությունն այն է, որ այս մեթոդը օգտագործում է էլեկտրական ազդեցություններ, և այն, որ այդ ազդեցության արդյունքը (արձագանքը) ստացվում է նաև էլեկտրական ազդանշանի տեսքով։ Սա ապահովում է հաշվման բարձր արագություն և ճշգրտություն, բացում է ավտոմատացման լայն հնարավորություններ։ ECMA-ն առանձնանում է լավ զգայունությամբ և ընտրողականությամբ, որոշ դեպքերում դրանք կարող են վերագրվել միկրովերլուծությանը, քանի որ երբեմն վերլուծության համար բավարար է 1 մլ-ից պակաս լուծույթ:

Ըստ վերլուծական ազդանշանի տեսակների, դրանք բաժանվում են.

1) հաղորդունակություն` փորձարկման լուծույթի էլեկտրական հաղորդունակության չափում.

2) պոտենցիոմետրիա՝ ցուցիչ էլեկտրոդի առանց հոսանքի հավասարակշռության ներուժի չափում, որի համար փորձարկվող նյութը պոտենցիոորոշիչ է.

3) կուլոմետրիա` ուսումնասիրվող նյութի ամբողջական փոխակերպման (օքսիդացման կամ վերականգնման) համար անհրաժեշտ էլեկտրաէներգիայի քանակի չափում.

4) վոլտամետրիա` էլեկտրոդների անշարժ կամ ոչ ստացիոնար բևեռացման բնութագրերի չափում փորձարկման նյութի հետ կապված ռեակցիաներում.

5) էլեկտրագրավիմետրիա` էլեկտրոլիզի ժամանակ լուծույթից ազատված նյութի զանգվածի չափում.

27. Պոտենցիոմետրիկ մեթոդ.

պոտենցիոմետրիա - ցուցիչի էլեկտրոդի առանց հոսանքի հավասարակշռության ներուժի չափում, որի համար փորձարկման նյութը պոտենցիոորոշիչ է:

Ա) ստանդարտ (տեղեկատու էլեկտրոդ) - ունի մշտական ​​ներուժ, անկախ արտաքինից: Պայմանները

Բ) անհատական ​​էլեկտրոդ - դրա ներուժը կախված է նյութի կոնցենտրացիայից:

Պոտենցիալը կախված է կոնցենտրացիայից՝ E = f(c)

Ներիստի հավասարումը E= E° + lna կատ

Ե° - ստանդարտ. Էլեկտրոն. Պոտենցիալ (հաստատ)

Ռ- Ունիվեր: Գազի մշտականհաստատ)

T-ը բացարձակ դրույքաչափն է (տ)- +273 °

.n-ը ներգրավված էլեկտրոնների թիվն է: Օքսիդացման/վերականգնման մեջ Ռեակցիաներ

. ա - ակտիվ կենտրոնացում

Պոտենցիոմետրիայի մեթոդ

Իոնոմետրիկ պոտենցիոմետրիա

Համարժեքության կետ

Ե

Сх Vх = լտ *Վտ

28. Կոնդուկտոմետրիկ մեթոդ.

հաղորդունակություն - փորձարկման լուծույթի էլեկտրական հաղորդունակության չափում:

Կոնդուկտոմետրիկ տիտրացիա

Հաղորդավար (գործիք)

Կոնդուկտոմետրիկ անալիզը (կոնդուկտոմետրիա) հիմնված է էլեկտրոլիտային լուծույթների էլեկտրական հաղորդունակության (էլեկտրական հաղորդունակության) և դրանց կոնցենտրացիայի միջև կապի օգտագործման վրա։

Էլեկտրոլիտային լուծույթների՝ երկրորդ տեսակի հաղորդիչների էլեկտրական հաղորդունակությունը գնահատվում է էլեկտրաքիմիական խցում դրանց էլեկտրական դիմադրության չափման հիման վրա, որը իրենից ներկայացնում է ապակե անոթ (ապակու), որի մեջ զոդված են երկու էլեկտրոդներ, որոնց միջև գտնվում է փորձնական էլեկտրոլիտի լուծույթը։ գտնվում է. Բջջի միջով անցնում է փոփոխական հոսանք։ Էլեկտրոդներն առավել հաճախ պատրաստված են մետաղական պլատինից, որը էլեկտրոդների մակերեսը մեծացնելու համար պատվում է սպունգանման պլատինի շերտով՝ պլատինի միացությունների լուծույթներից (պլատինե պլատինե էլեկտրոդներ) էլեկտրաքիմիական նստեցմամբ:

29. Բեւեռագրություն.

Բևեռագրությունը որակական և քանակական քիմիական վերլուծության մեթոդ է, որը հիմնված է լարման վրա հոսանքի մեծության կախվածության կորերի ստացման վրա, որը բաղկացած է փորձարկման լուծույթից և դրա մեջ ընկղմված էլեկտրոդներից, որոնցից մեկը խիստ բևեռացվող է, իսկ մյուսը: գործնականում չբևեռացվող է: Նման կորեր՝ բևեռոգրամներ, ստացվում են բևեռոգրաֆների միջոցով։

Բևեռագրական մեթոդը բնութագրվում է բարձր զգայունությամբ: Վերլուծությունը կատարելու համար սովորաբար բավարար է 3-5 մլ փորձարկման լուծույթ: Ավտոգրանցող բևեռոգրաֆով վերլուծությունը տևում է ընդամենը 10 րոպե: Բևեռագրությունը օգտագործվում է կենսաբանական ծագման օբյեկտներում թունավոր նյութերի պարունակությունը որոշելու համար (օրինակ՝ սնդիկի, կապարի, թալիումի միացություններ և այլն), արյան թթվածնով հագեցվածության աստիճանը որոշելու, արտաշնչված օդի բաղադրությունը և վնասակար. նյութեր արդյունաբերական ձեռնարկությունների օդում Բևեռագրական վերլուծության մեթոդը շատ զգայուն է և հնարավորություն է տալիս որոշել նյութերը լուծույթում շատ ցածր (մինչև 0,0001%) կոնցենտրացիաների դեպքում:

30. Անալիզի սպեկտրային մեթոդների դասակարգում. Սպեկտրի հայեցակարգ.

Սպեկտրային վերլուծությունը որակի և քանակի որոշման մեթոդների մի շարք է: Կազմը, ինչպես նաև նյութի կառուցվածքը (հիմնված հետազոտական ​​օբյեկտի փոխազդեցության վրա տարբեր տեսակի ճառագայթման հետ):

Բոլոր սպեկտրոսկոպիկ մեթոդները հիմնված են ատոմների, մոլեկուլների կամ իոնների փոխազդեցության վրա, որոնք կազմում են վերլուծված նյութը էլեկտրամագնիսական ճառագայթման հետ: Այս փոխազդեցությունը դրսևորվում է ֆոտոնների (քվանտաների) կլանման կամ արտանետման մեջ։ Կախված էլեկտրամագնիսական ճառագայթման հետ նմուշի փոխազդեցության բնույթից, առանձնանում են մեթոդների երկու խումբ.

Արտանետում և կլանում: Կախված նրանից, թե որ մասնիկներից է առաջանում անալիտիկ ազդանշանը, առանձնանում են ատոմային սպեկտրոսկոպիայի և մոլեկուլային սպեկտրոսկոպիայի մեթոդներ։

Թողարկում

Արտանետման մեթոդներում վերլուծված նմուշն իր գրգռման արդյունքում արտանետում է ֆոտոններ։

կլանում

Կլանման մեթոդներում արտաքին աղբյուրից ստացվող ճառագայթումն անցնում է նմուշի միջով, մինչդեռ քվանտների մի մասը ընտրողաբար կլանվում է ատոմների կամ մոլեկուլների կողմից:

Սպեկտր- ֆիզիկական մեծության արժեքների բաշխում (սովորաբար էներգիա, հաճախականություն կամ զանգված): Նման բաշխման գրաֆիկական պատկերը կոչվում է սպեկտրային դիագրամ: Սովորաբար, սպեկտրը նշանակում է էլեկտրամագնիսական սպեկտր՝ էլեկտրամագնիսական ճառագայթման հաճախականության սպեկտրը (կամ նույնը, ինչ քվանտային էներգիաները):

1.լույսի արտացոլում

2. Լույսի ճառագայթի շրջում (դեֆրակցիա)

3. լույսի ցրում` նեֆելոմետրիա, պղտորաչափություն

4.Լույսի կլանում

5 վերճառագայթում

Ա) ֆոսֆորեսցենտ (երկար տևում է)

Բ) լյումինեսցենտ (շատ կարճ)

Ֆիզիկական մեծության արժեքների բաշխման բնույթով սպեկտրները կարող են լինել դիսկրետ (գծային), շարունակական (շարունակական), ինչպես նաև ներկայացնում են դիսկրետ և շարունակական սպեկտրների համակցություն (գերդիրքավորում):

Գծային սպեկտրների օրինակներ են զանգվածային սպեկտրները և ատոմի կապված էլեկտրոնային անցումների սպեկտրները. Շարունակական սպեկտրների օրինակներ են տաքացվող պինդ մարմնի էլեկտրամագնիսական ճառագայթման սպեկտրը և ատոմի ազատ ազատ էլեկտրոնային անցումների սպեկտրը. Համակցված սպեկտրների օրինակներն են աստղերի արտանետման սպեկտրները, որտեղ քրոմոսֆերային կլանման գծերը կամ ձայնային սպեկտրների մեծ մասը գտնվում են ֆոտոսֆերայի շարունակական սպեկտրի վրա:

31. Ֆոտոմետրիա՝ մեթոդի սկզբունքը, կիրառումը դատաբժշկական հետազոտություններում։

Ֆոտոմետրիա - սպեկտրային մեթոդը հիմնված է էլեկտրամագնիսական ճառագայթման կլանման վրա տեսանելի և մոտ ուլտրամանուշակագույն տիրույթում (մեթոդը հիմնված է լույսի կլանման վրա)

Մոլեկուլային ատոմ

Սպեկտրոսկոպիայի սպեկտրոսկոպիա (էլեկտրոնային վերլուծության մեջ)

Cuvette - լույսն անցնում է դրա միջով

լ

I (ելքային լույսի ինտենսիվություն)

I°-ն ընկնող լույսի ինտենսիվությունն է:

Ֆոտոմետրիան ֆիզիկական օպտիկայի և չափման տեխնոլոգիայի ճյուղ է, որը նվիրված է օպտիկական ճառագայթման էներգիայի բնութագրերի ուսումնասիրման մեթոդներին դրա արտանետման, տարածման գործընթացում: տարբեր միջավայրերև փոխազդեցությունը մարմինների հետ: Ֆոտոմետրիան իրականացվում է ինֆրակարմիր (ալիքի երկարություններ - 10 -3 ... 7 10 -7 մ), տեսանելի (7 10 -7 ... 4 10 -7 մ) և ուլտրամանուշակագույն (4 10 -7 ...) տիրույթներում: 10 -8 մ) օպտիկական ճառագայթում. Երբ օպտիկական տիրույթի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը տարածվում է կենսաբանական միջավայրում, նկատվում են մի շարք հիմնական ազդեցություններ՝ միջավայրի ատոմների և մոլեկուլների կողմից ճառագայթման կլանում և ցրում, մասնիկների վրա միջին անհամասեռությունների ցրում, ճառագայթման ապաբևեռացում։ Միջավայրի հետ օպտիկական ճառագայթման փոխազդեցության վերաբերյալ տվյալներ գրանցելով՝ հնարավոր է որոշել քանակական պարամետրերը՝ կապված ուսումնասիրվող օբյեկտի բժշկական և կենսաբանական բնութագրերի հետ։ Ֆոտոմետրերը օգտագործվում են լուսաչափական մեծությունները չափելու համար։ Ֆոտոմետրիայի առումով լույսը ճառագայթում է, որն ընդունակ է առաջացնել պայծառության զգացում, երբ ենթարկվում է մարդու աչքին: Ֆոտոմետրիան որպես գիտություն հիմնված է լույսի դաշտի տեսության վրա, որը մշակել է Ա.Գերշունը։

Ֆոտոմետրիայի երկու ընդհանուր մեթոդ կա. 1) տեսողական ֆոտոմետրիա, որի դեպքում մարդու աչքի կարողությունը՝ ընկալելու պայծառության տարբերությունները, օգտագործվում է համեմատական ​​երկու դաշտերի պայծառությունը մեխանիկական կամ օպտիկական միջոցներով հավասարեցնելու համար. 2) ֆիզիկական լուսաչափություն, որտեղ տարբեր տեսակի լույսի ընդունիչներ օգտագործվում են լույսի երկու աղբյուրների համեմատության համար՝ վակուումային ֆոտոբջիջներ, կիսահաղորդչային ֆոտոդիոդներ և այլն։

32. Բուգեր-Լամբեր-Բիրի օրենքը, դրա օգտագործումը քանակական վերլուծության մեջ:

Ֆիզիկական օրենք, որը որոշում է լույսի զուգահեռ մոնոխրոմատիկ ճառագայթի թուլացումը, երբ այն տարածվում է ներծծող միջավայրում:

Օրենքն արտահայտվում է հետևյալ բանաձևով.

,

որտեղ է ներթափանցող ճառագայթի ինտենսիվությունը, նյութի շերտի հաստությունն է, որով անցնում է լույսը, կլանման ինդեքսն է (չշփոթել անչափ կլանման ինդեքսի հետ, որը կապված է բանաձևի հետ, որտեղ է ալիքի երկարությունը) .

Կլանման ինդեքսը բնութագրում է նյութի հատկությունները և կախված է կլանված լույսի λ ալիքի երկարությունից։ Այս կախվածությունը կոչվում է նյութի կլանման սպեկտր:

Լուծիչների մեջ ներծծող նյութերի լուծույթների համար, որոնք չեն կլանում լույսը, կլանման ինդեքսը կարող է գրվել որպես.

որտեղ է ներծծող լուծված նյութի մոլեկուլի փոխազդեցությունը λ ալիքի երկարությամբ լույսի հետ բնութագրող գործակիցը, լուծված նյութի կոնցենտրացիան մոլ/լ է:

Այն հայտարարությունը, որը կախված չէ, կոչվում է Գարեջրի օրենք (չշփոթել Գարեջրի օրենքի հետ): Այս օրենքը ենթադրում է, որ լույսը կլանելու մոլեկուլի կարողությունը չի ազդում լուծույթում գտնվող նույն նյութի շրջապատող այլ մոլեկուլների վրա: Այնուամենայնիվ, այս օրենքից նկատվում են բազմաթիվ շեղումներ, հատկապես՝ խոշոր չափերով։

Եթե ​​լուծույթի կամ գազի հաստությամբ շերտ (I ինտենսիվության լույսի հոսք) անցնում է, ապա, ըստ Լամբերտ-Գարեջրի օրենքի, ներծծվող լույսի քանակը համաչափ կլինի նյութի ինտենսիվությանը /, կոնցենտրացիայի c. որը կլանում է լույսը և ՇԵՐՏԻ հաստությունը), BMB օրենքը, որը կապում է նյութի վրա լույսի ներթափանցման ինտենսիվությունը և այն փոխանցվում է նյութի կոնցենտրացիայի և ներծծող շերտի հաստության հետ: Դե, սա նույնն է, ինչ բեկումը , միայն նյութի թուլացում։ Որ լույսը կլանում է որոշակի տոկոսով: Այսինքն, լույսի ելքի մնացորդը կազմում է

33. IR սպեկտրոսկոպիա.

Վերլուծության այս մեթոդը հիմնված է նյութի ինֆրակարմիր կլանման սպեկտրների գրանցման վրա: Ինֆրակարմիր հատվածում նյութի կողմից կլանումը տեղի է ունենում մոլեկուլների ատոմների թրթռումների պատճառով: Թրթռումները բաժանվում են վալենտային (երբ թրթռման ընթացքում ատոմների միջև հեռավորությունները փոխվում են) և թրթռումային (երբ թրթռման ընթացքում փոխվում են կապերի միջև անկյունները)։ Մոլեկուլներում տարբեր վիբրացիոն վիճակների միջև անցումները քվանտացված են, ինչի շնորհիվ IR տարածքում կլանումը ունենում է սպեկտրի ձև, որտեղ յուրաքանչյուր թրթռում ունի իր ալիքի երկարությունը: Հասկանալի է, որ յուրաքանչյուր թրթիռի ալիքի երկարությունը կախված է նրանից, թե որ ատոմներն են մասնակցում դրան, և բացի այդ, դա քիչ է կախված նրանց միջավայրից։

IR սպեկտրոսկոպիան առանձնացնող մեթոդ չէ, այսինքն՝ նյութն ուսումնասիրելիս կարող է պարզվել, որ իրականում ուսումնասիրվել է մի քանի նյութերի խառնուրդ, ինչը, իհարկե, մեծապես կխեղաթյուրի սպեկտրի մեկնաբանման արդյունքները։ Դե, դեռևս լիովին ճիշտ չէ խոսել IR սպեկտրոսկոպիայի մեթոդով նյութի միանշանակ նույնականացման մասին, քանի որ մեթոդը ավելի շուտ թույլ է տալիս բացահայտել որոշակի ֆունկցիոնալ խմբեր, և ոչ թե նրանց թիվը կապի մեջ և միմյանց հետ հաղորդակցվելու եղանակը։

IR սպեկտրոսկոպիայի մեթոդը օգտագործվում է պոլիմերային նյութերի, մանրաթելերի, ներկերի ծածկույթների, թմրամիջոցներ(Լցանյութի հայտնաբերման ժամանակ, որը հաճախ ածխաջրեր է, ներառյալ պոլիսաքարիդները): Մեթոդը հատկապես անփոխարինելի է քսանյութերի ուսումնասիրության մեջ, քանի որ այն հնարավորություն է տալիս միաժամանակ որոշել ինչպես քսանյութի հիմքի, այնպես էլ այս բազայի հնարավոր հավելումների (հավելումների) բնույթը:

34. Ռենտգեն ֆլուորեսցենտային անալիզ.

(XRF) նյութի տարրական բաղադրությունը, այսինքն՝ տարերային վերլուծությունը ստանալու նպատակով ուսումնասիրելու ժամանակակից սպեկտրոսկոպիկ մեթոդներից է։ Այն կարող է վերլուծել տարբեր տարրեր՝ բերիլիումից (Be) մինչև ուրան (U): XRF մեթոդը հիմնված է սպեկտրի հավաքման և հետագա վերլուծության վրա, որը ստացվել է հետազոտվող նյութը ռենտգենյան ճառագայթների ազդեցության տակ: Ճառագայթման ժամանակ ատոմը անցնում է գրգռված վիճակի, որը բաղկացած է էլեկտրոնների ավելի բարձր էներգիայի մակարդակների անցումից: Ատոմը մնում է գրգռված վիճակում չափազանց կարճ ժամանակ՝ մեկ միկրովայրկյան կարգի, որից հետո վերադառնում է հանգիստ դիրքի (հիմնական վիճակ): Այս դեպքում արտաքին թաղանթներից էլեկտրոնները կա՛մ լրացնում են առաջացած թափուր տեղերը, և ավելորդ էներգիան արտանետվում է ֆոտոնի տեսքով, կա՛մ էներգիան արտաքին թաղանթներից փոխանցվում է մեկ այլ էլեկտրոնի (Auger electron)

Էկոլոգիա և պաշտպանություն միջավայրըծանր մետաղների որոշում հողերում, նստվածքներում, ջրում, աերոզոլներում և այլն:

Երկրաբանություն և հանքաբանություն. հողերի, օգտակար հանածոների որակական և քանակական վերլուծություն, ժայռերև այլն։

Մետաղագործություն և քիմիական արդյունաբերություն՝ հումքի, արտադրության գործընթացի և պատրաստի արտադրանքի որակի վերահսկում

Ներկերի արդյունաբերություն. կապարի ներկերի վերլուծություն

35. Ատոմային արտանետումների սպեկտրոսկոպիա.

Ատոմային արտանետումների սպեկտրալ վերլուծությունը տարրական վերլուծության մեթոդների մի շարք է, որը հիմնված է գազային փուլում ազատ ատոմների և իոնների արտանետումների սպեկտրների ուսումնասիրության վրա։ Սովորաբար, արտանետումների սպեկտրները գրանցվում են ամենահարմար օպտիկական ալիքի երկարության միջակայքում՝ 200-ից 1000 նմ:

AES (ատոմային արտանետումների սպեկտրոմետրիա) մեթոդ է նյութի տարերային բաղադրությունը որոշելու վերլուծված նմուշի ատոմների և իոնների օպտիկական արտանետման սպեկտրներից, որոնք գրգռված են լույսի աղբյուրներում: Որպես ատոմային արտանետումների վերլուծության լույսի աղբյուրներ, օգտագործվում են այրիչի բոցը կամ պլազմայի տարբեր տեսակներ, ներառյալ էլեկտրական կայծը կամ աղեղը, լազերային կայծի պլազման, ինդուկտիվ զուգակցված պլազման, փայլի արտանետումը և այլն: և քանակական տարրեր, գազային, հեղուկ և պինդ նյութերի կեղտերը, ներառյալ բարձր մաքրությունը:

Օգտագործման ոլորտները.

Մետաղագործություն՝ մետաղների և համաձուլվածքների բաղադրության վերլուծություն,

Հանքարդյունաբերություն. երկրաբանական նմուշների և օգտակար հանածոների հետախուզում,

Էկոլոգիա՝ ջրի և հողի վերլուծություն,

Տեխնիկա՝ շարժիչային յուղերի և այլ տեխնիկական հեղուկների վերլուծություն մետաղական կեղտերի համար,

Կենսաբանական և բժշկական հետազոտություններ.

Գործողության սկզբունքը.

Ատոմային արտանետումների սպեկտրոմետրի աշխատանքի սկզբունքը բավականին պարզ է. Այն հիմնված է այն փաստի վրա, որ յուրաքանչյուր տարրի ատոմները կարող են արձակել որոշակի ալիքի երկարության լույս՝ սպեկտրալ գծեր, և այդ ալիքի երկարությունները տարբեր են տարբեր տարրերի համար։ Որպեսզի ատոմները լույս արձակեն, դրանք պետք է գրգռվեն՝ տաքացնելով, էլեկտրական լիցքաթափմամբ, լազերով կամ այլ կերպ։ Որքան շատ լինի տվյալ տարրի ատոմը վերլուծված նմուշում, այնքան ավելի պայծառ կլինի համապատասխան ալիքի երկարության ճառագայթումը:

Վերլուծված տարրի սպեկտրային գծի ինտենսիվությունը, ի լրումն վերլուծված տարրի կոնցենտրացիայի, կախված է. մեծ թվով տարբեր գործոններ. Այդ պատճառով անհնար է տեսականորեն հաշվարկել գծի ինտենսիվության և համապատասխան տարրի կոնցենտրացիայի հարաբերությունը։ Այդ իսկ պատճառով վերլուծությունը պահանջում է ստանդարտ նմուշներ, որոնք բաղադրությամբ մոտ են վերլուծված նմուշին: Նախկինում այս ստանդարտ նմուշները ենթարկվում են (այրվում) սարքի վրա: Այս այրվածքների արդյունքների հիման վրա յուրաքանչյուր վերլուծված տարրի համար կառուցվում է տրամաչափման գրաֆիկ, այսինքն. տարրի սպեկտրային գծի ինտենսիվության կախվածությունը նրա կոնցենտրացիայից: Հետագայում, նմուշների վերլուծության ժամանակ, այս տրամաչափման կորերը օգտագործվում են չափված ինտենսիվությունները վերահաշվարկելու համար կոնցենտրացիաների մեջ:

Վերլուծության համար նմուշների պատրաստում.

Պետք է նկատի ունենալ, որ իրականում վերլուծվում է նմուշի մի քանի միլիգրամ մակերեսից: Հետևաբար, ճիշտ արդյունքներ ստանալու համար նմուշը պետք է լինի միատարր կազմով և կառուցվածքով, իսկ նմուշի բաղադրությունը պետք է նույնական լինի վերլուծված մետաղի բաղադրությանը: Ձուլարանում կամ ձուլարանում մետաղը վերլուծելիս խորհուրդ է տրվում օգտագործել հատուկ կաղապարներ նմուշների ձուլման համար: Այս դեպքում նմուշի ձևը կարող է կամայական լինել: Միայն անհրաժեշտ է, որ վերլուծված նմուշն ունենա բավարար մակերես և հնարավոր լինի սեղմել եռոտանիով: Փոքր նմուշների վերլուծության համար, ինչպիսիք են ձողերը կամ լարերը, կարող են օգտագործվել հատուկ ադապտերներ:

Մեթոդի առավելությունները.

ոչ կոնտակտային,

Մեծ թվով տարրերի միաժամանակյա քանակական որոշման հնարավորությունը,

Բարձր ճշգրտություն,

Հայտնաբերման ցածր սահմաններ,

Նմուշի պատրաստման հեշտությունը

Ցածր գին.

36. Ատոմային կլանման սպեկտրոսկոպիա.

քանակների մեթոդ Փորձարկվող նյութի տարերային բաղադրության որոշում ատոմային կլանման սպեկտրներով՝ հիմնվելով ատոմների՝ քայքայված էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը ընտրողաբար կլանելու ունակության վրա։ սպեկտրի հատվածներ. Ա.-ա.ա. իրականացվում է հատուկ սարքեր - ներծծում. սպեկտրոֆոտոմետրեր. Վերլուծված նյութի նմուշը լուծարվում է (սովորաբար աղերի ձևավորմամբ); լուծույթը աերոզոլի տեսքով սնվում է այրիչի բոցի մեջ: Բոցի ազդեցության տակ (3000°C) աղի մոլեկուլները տարանջատվում են ատոմների, որոնք կարող են կլանել լույսը։ Այնուհետեւ այրիչի բոցի միջով անցնում է լույսի ճառագայթ, որի սպեկտրում կան այս կամ այն ​​տարրին համապատասխան սպեկտրալ գծեր։ Ընդհանուր ճառագայթումից հետազոտվող սպեկտրային գծերը մեկուսացված են մոնոխրոմատորով, և դրանց ինտենսիվությունը ֆիքսվում է ձայնագրող միավորով։ Մատթ. մշակումն իրականացվում է բանաձևի համաձայն՝ J = J0 * e-kvI,

որտեղ J և J0-ը փոխանցվող և ընկնող լույսի ինտենսիվությունն է. kv - գործակից: կլանումը, կախված դրա հաճախականությունից; I - ներծծող շերտի հաստությունը

ավելի զգայուն, քան ատոմակայանը

37. Նեֆելոմետրիա և պղտորաչափություն.

S = lg (I°/I) միջադեպի ինտենսիվություն: Լուծման մեջ (I °) մենք բաժանում ենք լուծույթից դուրս եկող ինտենսիվության վրա (I) \u003d

k-const պղտորություն

b-ը լույսի ճառագայթի ուղու երկարությունն է

N-ը մասնիկների քանակն է միավորներով: ր-րա

Նեֆելոմետրիկ և պղտորաչափական վերլուծությունը օգտագործում է լույսի ցրման ֆենոմենը լուծույթում կախված պինդ մասնիկների կողմից։

Նեֆելոմետրիան կոլոիդային համակարգերի ցրվածության և կոնցենտրացիայի որոշման մեթոդ է նրանց կողմից ցրված լույսի ինտենսիվությամբ։ Նեֆելոմետրիա, չափումները կատարվում են հատուկ նեֆելոմետր սարքում, որի աշխատանքը հիմնված է ուսումնասիրվող միջավայրի կողմից ցրված լույսի ինտենսիվության համեմատության վրա մեկ այլ միջավայրի կողմից ցրված լույսի ինտենսիվության հետ, որը որպես ստանդարտ ծառայում է: Լույսի ցրման տեսությունը կոլոիդային համակարգերով, որոնցում մասնիկների չափերը չեն գերազանցում ընկնող լույսի կես ալիքի երկարությունը, մշակվել է անգլիացի ֆիզիկոս Ջ. Ռեյլի կողմից 1871 թվականին։ ընկնող ճառագայթին ուղղահայաց ուղղությունը արտահայտվում է I \u003d QNvlk բանաձևով, որտեղ q-ն ընկնող լույսի ինտենսիվությունն է, N՝ ընդհանուր թիվըմասնիկներ միավորի ծավալով կամ մասնակի կոնցենտրացիայով, v-ն մեկ մասնիկի ծավալն է, \-ը ընկնող լույսի ալիքի երկարությունն է, k-ն հաստատուն է՝ կախված կոլոիդային մասնիկների բեկման ինդեքսներից և նրանց շրջապատող ցրման միջավայրից, լույսի աղբյուրից հեռավորությունից։ , ինչպես նաև ընդունված չափման միավորների վրա

Պղտորաչափությունը պղտոր միջավայրերի վերլուծության մեթոդ է, որը հիմնված է դրանց կողմից կլանված լույսի ինտենսիվության չափման վրա: Պղտորաչափական չափումները կատարվում են հաղորդվող լույսի ներքո՝ օգտագործելով տեսողական պղտորաչափեր կամ ֆոտոէլեկտրական գունաչափեր: Չափման տեխնիկան նման է գունամետրիկին և հիմնված է Պղտոր միջավայրերի նկատմամբ Բուգեր-Լամբերտի կիրառելիության վրա՝ Գարեջրի օրենքը, որը կախոցների դեպքում գործում է միայն շատ բարակ շերտերի կամ զգալի նոսրացումների դեպքում: Պղտորաչափության մեջ անհրաժեշտ է ուշադիր պահպանել ցրված փուլի ձևավորման պայմանները, որոնք նման են նեֆելոմետրիայում նկատվող պայմաններին: Պղտորաչափության զգալի բարելավումն է պղտորության գագաթնակետային տիտրման օգտագործումը ֆոտոէլեկտրական գունաչափերի միջոցով: Պղտորաչափությունը հաջողությամբ օգտագործվում է սուլֆատների, ֆոսֆատների, քլորիդների, ցիանիդների, կապարի, ցինկի և այլնի անալիտիկ որոշման համար։

Նեֆելոմետրիկ և տուրբիդիմետրիկ մեթոդների հիմնական առավելությունը նրանց բարձր զգայունությունն է, ինչը հատկապես արժեքավոր է այն տարրերի կամ իոնների նկատմամբ, որոնց համար գունային ռեակցիաներ չկան։ Գործնականում, օրինակ, լայնորեն կիրառվում է բնական ջրերում և նմանատիպ օբյեկտներում քլորիդի և սուլֆատի նեֆելոմետրիկ որոշումը։ Ճշգրտությամբ պղտորաչափությունը և նեֆելոմետրիան զիջում են ֆոտոմետրիկ մեթոդներին, ինչը հիմնականում պայմանավորված է նույն մասնիկների չափսերով կախոցներ ստանալու դժվարություններով, ժամանակի ընթացքում կայունությամբ և այլն կասեցման հատկություններով։

Օգտագործվում են նեֆելոմետրիա և պղտորաչափություն, օրինակ՝ SO4-ը BaSO4-ի կասեցման ձևով որոշելու համար, Cl-ը՝ AgCl-ի, S2-ը՝ CuS-ի կախույթի տեսքով՝ ավելի ցածր: որոշված ​​պարունակության սահմանները ~ 0,1 մկգ/մլ։ Փորձերում վերլուծության պայմանները ստանդարտացնելու համար անհրաժեշտ է խստորեն վերահսկել ջերմաստիճանը, կասեցման ծավալը, ռեագենտների կոնցենտրացիան, խառնման արագությունը և չափումների ժամանակը: Տեղումները պետք է լինեն արագ, իսկ կուտակվող մասնիկները պետք է լինեն փոքր և ցածր p-արժեքով: Խոշոր մասնիկների կոագուլյացիայի կանխարգելման համար լուծույթին հաճախ ավելացնում են կայունացուցիչ, օրինակ. ժելատին, գլիցերին:

38. Քրոմատագրություն՝ առաջացման պատմություն, մեթոդի սկզբունք, դիմում դատարան: Հետազոտություն.

Քրոմատոգրաֆիան նյութերի խառնուրդների առանձնացման և վերլուծության, ինչպես նաև նյութերի ֆիզիկաքիմիական հատկությունների ուսումնասիրման դինամիկ սորբցիոն մեթոդ է։ Այն հիմնված է նյութերի բաշխման վրա երկու փուլերի միջև՝ անշարժ (պինդ փուլ կամ հեղուկ կապված իներտ կրիչի վրա) և շարժական (գազային կամ հեղուկ փուլ, էլուենտ): Մեթոդի անվանումը կապված է քրոմատոգրաֆիայի առաջին փորձերի հետ, որոնց ընթացքում մեթոդի մշակող Միխայիլ Ցվետը առանձնացրել է վառ գույնի բուսական պիգմենտներ։

Քրոմատոգրաֆիայի մեթոդն առաջին անգամ կիրառել է ռուս բուսաբան Միխայիլ Սեմենովիչ Ցվետը 1900 թվականին։ Նա օգտագործել է կալցիումի կարբոնատով լցված սյունակ՝ բույսերի պիգմենտները առանձնացնելու համար։ Քրոմատոգրաֆիայի մեթոդի մշակման մասին առաջին զեկույցը տրվել է Ցվետի կողմից 1901 թվականի դեկտեմբերի 30-ին ժ. Բնագետների և բժիշկների XI համագումարՍանկտ Պետերբուրգում։ Քրոմատոգրաֆիայի վերաբերյալ առաջին տպագիր աշխատանքը տպագրվել է 1903 թվականին ամսագրում Վարշավայի բնագետների միության նյութեր. Առաջին անգամ ժամկետ քրոմատոգրաֆիա 1906 թվականին տպագրվել է Գույնի երկու տպագիր աշխատություններում, որոնք տպագրվել են գերմանական ամսագրում Berichte der Deutschen Botanischen Gesellschaft. 1907 թվականին Կոլորը ցուցադրում է իր մեթոդը Գերմանական բուսաբանական ընկերություն.

1910-1930 թվականներին մեթոդն անարժանաբար մոռացվեց և գործնականում չզարգացավ։

1931 թվականին Ռ. Կունը, Ա. Վինթերշտեյնը և Է. Լեդերերը քրոմատոգրաֆիայի միջոցով մեկուսացրեցին α և β ֆրակցիաները բյուրեղային ձևով չմշակված կարոտինից, որը ցույց տվեց մեթոդի նախապատրաստական ​​արժեքը:

1941 թվականին A. J. P. Martin-ը և R. L. M. Sing-ը մշակեցին քրոմատագրության նոր ձև՝ հիմնված երկու չխառնվող հեղուկների միջև բաժանվող նյութերի բաշխման գործակիցների տարբերության վրա։ Մեթոդը կոչվում է « բաժանման քրոմատոգրաֆիա».

1947 թվականին Տ. Բ. Գապոնը, Է. Ն. Գապոնը և Ֆ.

1952 թվականին Ջ. Մարտինը և Ռ. Սինգհը արժանացան քիմիայի Նոբելյան մրցանակի՝ բաժանման քրոմատոգրաֆիայի մեթոդի ստեղծման համար։

20-րդ դարի կեսերից մինչև մեր օրերը քրոմատոգրաֆիան զարգացել է արագ տեմպերով և դարձել ամենալայն կիրառվող անալիտիկ մեթոդներից մեկը։

Դասակարգում՝ գազ, հեղուկ

Քրոմատագրության հիմունքները. գործընթաց։Քրոմատոգրաֆիայի իրականացման համար տարանջատում-ի մեջ կամ դրանց ֆիզիկական.-քիմիական որոշում. բնութագրերը սովորաբար օգտագործում են հատուկ. սարքեր - քրոմատոգրաֆներ. Հիմնական քրոմատոգրաֆի հանգույցներ՝ քրոմատոգրաֆիկ. սյունակ, դետեկտոր և նմուշի ներարկման սարք: Սորբենտ պարունակող սյունակը կատարում է վերլուծված խառնուրդը իր բաղկացուցիչ բաղադրիչների բաժանելու գործառույթը, իսկ դետեկտորը կատարում է դրանց քանակների գործառույթը: սահմանումներ։ Դետեկտորը, որը գտնվում է սյունակի ելքի մոտ, ավտոմատ կերպով անընդհատ որոշում է առանձնացված միացությունների կոնցենտրացիան: Շարժականի հոսքում Շարժական փուլի հոսքով վերլուծված խառնուրդը սյունակ մուտքագրելուց հետո բոլոր in-ի գոտիները գտնվում են քրոմատոգրաֆիայի սկզբում: սյունակներ (նկ. 1): Շարժական փուլի հոսքի գործողության ներքո խառնուրդի բաղադրիչները սկսում են շարժվել սյունակի երկայնքով decomp-ով: արագություններ, որոնց արժեքները հակադարձ համեմատական ​​են քրոմատագրված բաղադրիչների բաշխման K գործակիցներին: Լավ կլանված նյութերը, որոնց բաշխման հաստատունների արժեքները մեծ են, սյունակի երկայնքով սորբենտ շերտի երկայնքով ավելի դանդաղ են շարժվում, քան վատ կլանվածները: Հետևաբար, բաղադրիչ A-ն ամենաարագը թողնում է սյունակը, այնուհետև բաղադրիչը B, իսկ բաղադրիչը C-ն վերջինն է թողնում սյունակը (K A<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.

Բրինձ. մեկ.Երեք բաղադրիչների (A, B և C) խառնուրդի բաժանում K քրոմատոգրաֆիկ սյունակի վրա D դետեկտորով. b - քրոմատոգրամ (C - ազդանշան, t - ժամանակ) .

Հարթաշերտ քրոմատագրությամբ։ տարանջատումը, թղթի թերթիկը կամ ափսեը սորբենտի շերտով, որը պատված է հետազոտված in-va-ի նմուշներով, տեղադրվում է քրոմատագրաֆիկում: տեսախցիկ. Բաժանումից հետո բաղադրիչները որոշվում են ցանկացած հարմար մեթոդով։

39. Քրոմատոգրաֆիկ մեթոդների դասակարգում.

Քրոմատոգրաֆիան նյութերի տարանջատման և վերլուծության մեթոդ է, որը հիմնված է անալիզատորի բաշխման վրա: V-va 2 փուլերի միջև՝ շարժական և անշարժ

Առանձնացման ենթակա նյութերի խառնուրդի լուծույթն անցնում է ապակյա խողովակով (կլանման սյունակ), որը լցված է ներծծող նյութով։ Արդյունքում խառնուրդի բաղադրիչները պահվում են ներծծող սյունակի տարբեր բարձրությունների վրա՝ առանձին գոտիների (շերտերի) տեսքով։ Բաները ավելի լավ են adsorber. Nah-ը սյունակի վերևում, և ավելի վատ կլանված է սյունակի ստորին մասում: In-va-ն ի վիճակի չէ կլանվել - անցնում է սյունակի միջով առանց կանգ առնելու և հավաքվում են ֆիլտրում:

Դասակարգումներ:

1. Ըստ փուլերի ագրեգացման վիճակի.

1) շարժական

Ա) գազ (իներտ գազեր՝ հելիում, արգոն, օզոն)

Բ) հեղուկ

2. ըստ անցկացման եղանակի

1) հարթության վրա (պլանար); թուղթ բարակ շերտ

2) սյունակ

Ա) փաթեթավորված (փաթեթավորված սյունակ լցված սորբենտով)

Բ) մազանոթ (բարակ ապակյա / քվարցային մազանոթ, որի ներքին մակերեսին կիրառվում է ստացիոնար փուլը)

Կարող է պաշտպանել. Նյութեր փոքր քանակությամբ:

Ցնդող նյութը առանձնացված է:

40. Քրոմատոգրամ. Քրոմատոգրաֆիկ գագաթնակետի հիմնական պարամետրերը.

Քրոմատոգրամը սյունակի ելքի բաղադրիչների կոնցենտրացիայի կախվածությունը ժամանակին գրանցելու արդյունք է։

Հ Ս

Քրոմատոգրամի յուրաքանչյուր գագաթը բնութագրվում է երկուով հիմնական պարամետրերը

1. Պահպանման ժամանակը ( տ Ռ) վերլուծված նմուշի ներարկման պահից մինչև քրոմատոգրաֆիկ գագաթնակետի առավելագույնի գրանցման պահն է: Դա կախված է նյութի բնույթից և որակական հատկանիշ է։

2. Բարձրություն ( հ) կամ տարածքը ( Ս) գագաթնակետ

Ս = ½ ω × հ. (4)

Գագաթի բարձրությունը և մակերեսը կախված են նյութի քանակից և քանակական բնութագրիչներ են:

Պահպանման ժամանակը բաղկացած է երկու բաղադրիչից՝ նյութերի մնալու ժամանակը շարժական փուլում ( տ մ) և բնակության ժամանակը ստացիոնար փուլում ( տ ս):

Վերլուծված խառնուրդի անհայտ բաղադրիչների գագաթների հայտնաբերումն իրականացվում է համեմատության (համեմատության) միջոցով: արժեքները, որոնք որոշվում են անմիջապես քրոմատոգրամից՝ հայտնի միացությունների համապատասխան աղյուսակային տվյալներով: Քրոմատագրության մեջ նույնականացնելիս վստահելի է միայն բացասականը: պատասխան; Օրինակ, i գագաթը A-ի մեջ չէ, եթե i-ի և in-va A-ի գագաթնակետի պահպանման ժամանակները չեն համընկնում: Պիկ i-ի և in-va A-ի պահպանման ժամանակների համընկնումը անհրաժեշտ, բայց ոչ բավարար պայման է եզրակացության համար, որ i գագաթը A-ում է:

Գործնական աշխատանքում քրոմատոգրամների քանակական մեկնաբանության այս կամ այն ​​պարամետրի ընտրությունը որոշվում է մի քանի գործոնների համակցված ազդեցությամբ, հաշվարկի արագությամբ և հարմարությամբ, ձևով (լայն, նեղ) և քրոմատոգրաֆիկ գագաթնակետի անհամաչափության աստիճանով: , օգտագործվող սյունակի արդյունավետությունը, խառնուրդի բաղադրիչների տարանջատման ամբողջականությունը, անհրաժեշտ ավտոմատացված սարքերի առկայությունը (ինտեգրատորներ, քրոմատոգրաֆիկ անալիզի տվյալների մշակման համակարգչային համակարգեր):

Քրոմատոգրաֆիկ գագաթնակետի որոշված ​​պարամետրը օպերատորը չափում է քրոմատոգրամի վրա ձեռքով վերլուծված խառնուրդի բաղադրիչների տարանջատման ցիկլի վերջում:

Քրոմատոգրաֆիկ գագաթնակետի որոշված ​​պարամետրը չափվում է ավտոմատ կերպով՝ օգտագործելով թվային վոլտմետրեր, ինտեգրատորներ կամ մասնագիտացված համակարգիչներ՝ սյունակում վերլուծված խառնուրդի բաղադրիչների առանձնացման և քրոմատոգրամի գրանցման հետ միաժամանակ:

Քանի որ քրոմատոգրամների վերծանման տեխնիկան կրճատվում է մինչև հետաքրքրող միացության և ստանդարտի քրոմատոգրաֆիկ գագաթների պարամետրերի չափումը, քրոմատոգրաֆիկ պայմանները պետք է ապահովեն դրանց ամբողջական տարանջատումը, հնարավորության դեպքում, նախնական նմուշի բոլոր մյուս բաղադրիչները ընդունված անալիզի պայմաններում կարող են. չբաժանվեն միմյանցից կամ նույնիսկ ընդհանրապես չհայտնվեն քրոմատոգրամի վրա (սա ներքին ստանդարտ մեթոդի առավելությունն է ներքին նորմալացման մեթոդի նկատմամբ)

41. Որակական քրոմատոգրաֆիկ անալիզ.

Բավարար սյունակի երկարությամբ կարելի է հասնել ցանկացած խառնուրդի բաղադրիչների ամբողջական տարանջատմանը: Իսկ տարանջատված բաղադրիչները առանձին ֆրակցիաների (էլյուատների) զտումից հետո որոշել խառնուրդի բաղադրիչների քանակը (դա համապատասխանում է էլուատների քանակին), սահմանել դրանց որակական բաղադրությունը, որոշել դրանցից յուրաքանչյուրի քանակը՝ օգտագործելով քանակական անալիզի համապատասխան մեթոդները։

Որակական քրոմատոգրաֆիական վերլուծություն, այսինքն. Նյութի նույնականացումը իր քրոմատոգրամով կարող է իրականացվել՝ համեմատելով քրոմատոգրաֆիկ բնութագրերը, առավել հաճախ՝ պահպանված ծավալը (այսինքն՝ շարժական փուլի ծավալը, որն անցել է սյունակով խառնուրդի մուտքագրման սկզբից մինչև սյունակում այս բաղադրիչի տեսքը։ ելք), հայտնաբերված որոշակի պայմաններում վերլուծված խառնուրդների բաղադրիչների և ստանդարտի համար:

42. Քանակական քրոմատոգրաֆիկ անալիզ.

Քանակական քրոմատոգրաֆիական անալիզը սովորաբար կատարվում է քրոմատոգրաֆի վրա: Մեթոդը հիմնված է քրոմատոգրաֆիկ գագաթնակետի տարբեր պարամետրերի չափման վրա՝ կախված քրոմատագրված նյութերի կոնցենտրացիայից՝ բարձրությունից, լայնությունից, մակերեսից և պահպանված ծավալից կամ պահպանված ծավալի և գագաթի բարձրությունից:

Քանակական գազային քրոմատոգրաֆիայում օգտագործվում են բացարձակ տրամաչափման և ներքին նորմալացման կամ նորմալացման մեթոդները։ Օգտագործվում է նաև ներքին ստանդարտ մեթոդ: Բացարձակ չափաբերմամբ փորձարարորեն որոշվում է գագաթի բարձրության կամ տարածքի կախվածությունը նյութի կոնցենտրացիայից և կառուցվում են տրամաչափման գրաֆիկներ կամ հաշվարկվում են համապատասխան գործակիցները: Այնուհետև որոշվում են վերլուծված խառնուրդի գագաթների նույն բնութագրերը, և անալիտի կոնցենտրացիան հայտնաբերվում է տրամաչափման կորից: Այս պարզ և ճշգրիտ մեթոդը հիմնականն է միկրոկեղտաջրերի որոշման հարցում։

Ներքին նորմալացման մեթոդի կիրառման ժամանակ ցանկացած գագաթնակետային պարամետրերի գումարը, օրինակ, բոլոր գագաթների բարձրությունների կամ դրանց տարածքների գումարը, վերցվում է 100%: Այնուհետև առանձին գագաթի բարձրության հարաբերակցությունը բարձրությունների գումարին կամ մեկ գագաթի տարածքի հարաբերակցությունը տարածքների գումարին, երբ բազմապատկվում է 100-ով, բնութագրելու է բաղադրիչի զանգվածային բաժինը (%): խառնուրդի մեջ։ Այս մոտեցմամբ անհրաժեշտ է, որ չափված պարամետրի արժեքի կախվածությունը կոնցենտրացիայից նույնը լինի խառնուրդի բոլոր բաղադրիչների համար:

43. Պլանար քրոմատոգրաֆիա. Թանաքի վերլուծության համար բարակ շերտով քրոմատոգրաֆիայի օգտագործումը:

Բարակ շերտով քրոմատագրության մեջ ցելյուլոզայի կիրառման առաջին ձևը թղթային քրոմատոգրաֆիան էր։ TLC-ի և բարձր թողունակության TLC-ի համար հասանելի թիթեղները թույլ են տալիս բաժանել բևեռային նյութերի խառնուրդները, մինչդեռ ջրի առնվազն եռակի խառնուրդները, դրա հետ չխառնվող օրգանական լուծիչը և մեկ փուլի ձևավորումը նպաստող ջրում լուծվող լուծիչ օգտագործվում են որպես էլուենտ)