лекция 1. Лекция 1. Лекция 1 Предмет и задачи учебной дисциплины, ее связь с другими учебными
 Скачать 19.12 Kb.
|
|
Лекция 1 Предмет и задачи учебной дисциплины, ее связь с другими учебными дисциплинами. Различия физических и химических методов анализа Требования охраны труда и техники безопасности при работе с лабораторным оборудованием. Общая характеристика физико-химических методов Физико-химическими называют методы количественного анализа, основанные на измерении физико-химических и физических свойств данного вещества. Их вместе с физическими методами анализа называют инструментальными, т.к. они требуют применения приборов и измерительных устройств. Физико-химические методы анализа, основаны на зависимости физических свойств вещества от его природы. Физико-химические методы анализа могут включать химические превращения определяемого соединения, растворение образца, концентрирование анализируемого компонента, маскирование мешающих веществ и других. В отличие от «классических» химических методов анализа, где аналитическим сигналом служит масса вещества или его объем, в физико-химические методы анализа в качестве аналитического сигнала используют интенсивность излучения, силу тока, электропроводность, разность потенциалов и др. Характерная особенность физических методов заключается в том, что в них измеряют физические параметры без предварительного проведения химической реакции. Все аналитические методы имеют много общего: состав вещества, его строение и количество определяется по его свойствам. Свойства вещества фиксируются при помощи приборов. Основной задачей прибора является перевод химической информации в форму, удобную для наблюдения оператором, что осуществляется при помощи преобразователя. Здесь электрический сигнал усиливается и передаётся на считывающее устройство. Выбор наилучшего метода анализа диктуется многими соображениями и представляет трудную задачу. Критериями для оценки и выбора методов анализа служат их метрологические характеристики: - воспроизводимость - предел обнаружения (чувствительность) - верхняя и нижняя границы определяемых содержаний Революция в инструментальных методах произошла в 30-е годы ХХ века. Это связано с бурным развитием электроники в то время. Классификация физико-химических методов В зависимости от измеряемых характеристик различают следующие группы физико-химических методов: 1. Оптические(спектральные), основанные на измерении оптических свойств анализируемых систем (на взаимодействии веществ с электромагнитным полем). Они позволяют определять структуру, геометрию и полярность молекул, длины связей, а также количество вещества по интенсивности полос в спектре. 2. Электрохимические, основанные на измерении электрохимических свойств. Позволяют проводить анализ растворов электролитов. 3. Физико-химические методы разделения и концентрирования (хроматография, ионный обмен, диализ, электрофорез). 4. Радиометрические, основанные на измерении радиоактивности исследуемых объектов. 5. Масс-спектрометрические, основанные на ионизации атомов и молекул изучаемого вещества с последующим разделением образующихся ионов в пространстве и определения их масс. Позволяют определять состав и строение молекул, энергию тонизации, а также характеристики обратимых процессов. Физико-химические методы анализа имеют следующие достоинства: селективность: некоторые методы позволяют одновременно определять десятки компонентов, входящих в состав исследуемой системы; экспрессность - высокая скорость выполнения анализа; предел обнаружения ниже, чем у химических методов. Физико-химическими методами можно проводить анализ при содержании компонента 10-4 – 10-5 % масс, химическими методами – 10-1 – 10-2 % масс; физико-химические методы дают возможность работать с ненарушенными образцами, поэтому они нашли широкое применение в биологии и медицине. |