Chemija Instrumentinė teorija


Chemijos konspektas.

Įvadas. Elektrocheminiai analizės metodai. Konduktometrinė analizė. Konduktometrinis titravimas. Pavyzdžiai. Potenciometrinė analizė. Oksidacijos – redukcijos sistemų titravimas. Aparatūra ir analizės atlikimas. Indikatoriniai elektrodai. Atrankiniai jonų elektrodai. Palyginimo elektrodai. Potenciometrijos metodo taikymas. Spektroskopiniai analizės metodai. Pagrindinis fotometrijos dėsnis. Aparatūra ir analizės atlikimas. Poliarimetrinė analizė. Chromatografiniai analizės metodai. Kai kurie atskiriamieji junginiai ir jų ryškinimo reagentai.


Nustatant tiriamos medžiagos kiekį, remiamasi tuo, kad tarp tiriamos medžiagos skleidžiamo signalo stiprio ir jos koncentracijos visuomet yra tam tikra priklausomybė. Žinant šią priklausomybę, pagal gauto signalo stiprį galima nustatyti tiriamos medžiagos koncentraciją, tai pat reikia tikrai žinoti, kad gautasis signalas yra būtent tos medžiagos. Kiekvieno analizinio signalo kilmė yra savita, (šie signalai yra būdingi tam tikriems atomams, molekulėms ar kitoms dalelėms).

Medžiagos kiekybinę analizę apsunkina tai, kad paprastai kiekviena medžiaga nėra gryna; greta yra kitų medžiagų. Reikalingam signalui gauti yra atliekami įvairūs veiksmai, iš kurių svarbiausias – išankstinis atskyrimas, t.y., tiriamasis signalas tarsi išskiriamas grynas. Visiškai pašalinti priemaišų neįmanoma, nes beveik visi atskyrimo metodai remiasi pusiausvyraisiais vyksmais. Pašaliniams signalams nustatyti naudojami tušti mėginiai; su šiuo mėginiu, turinčiu visus komponentus, išskyrus nustatomąjį, atliekami visi analizės stadijų veiksmai ir gautas tokio mėginio signalas atimamas iš suminio signalo.

Analizės metodai pirmiausia klasifikuojami pagal tai, koks vyksmas sukelia analizinį signalą. Šiuo pagrindu analizės metodai suskirstyti į fizikinius ir cheminius.

Cheminiais analizės metodais vadinami tokie medžiagos tyrimo metodai, kuriais nustatomos cheminės elementų ar jonų savybės. Šie metodai pagrįsti chemine atomų, molekulių, jonų sąveika su kitais atomais, molekulėmis, jonais.

Kartais fizikiniai – cheminiai ir fizikiniai analizės metodai sujungiami į vieną grupę ir, norint pabrėžti matavimo prietaisų reikšmę, vadinami instrumentiniais analizės metodais (anglų kalba- Instrumental analysis), nors tokia klasifikacija nevartotina, nes masė ir tūris iš esmės nesiskiria nuo kitų fizikinių dydžių, kurie yra analizinių signalų stiprio rodiklis.

Dar yra ir kitokių analizės metodų, pavyzdžiui, biologiniai, pagrįsti biologiškai aktyvių medžiagų vartojimu, kai vyksmui modeliuoti panaudojamos biologinės sistemos; biocheminiai analizės metodai – biologinės kilmės medžiagos tiriamos cheminiais metodais. Vis dažniau taikomi mišrūs analizės metodai, kuriuos sudaro dviejų ar keleto metodų derinys.

Instrumentiniais vadinami tie metodai, kurių metu vyksta cheminė reakcija ir matuojamas koks nors fizikinis dydis, pavyzdžiui, elektrinis laidumas, elektrodo potencialas, šviesos absorbcija arba šviesos pralaidumas ir kt. Analizinio signalo gavimui ir jo stiprumo išmatavimui būtinai naudojamas koks nors matavimo prietaisas ar instrumentas. Pagal tai, kokia cheminė reakcija sukelia analizinį signalą, instrumentiniai analizės metodai skirstomi į elektrocheminius, spektroskopinius ir kt.

Duotame paveikslėlyje matyti, kad elektrocheminio elemento neigiamojo elektrodo paviršiuje vyksta oksidacijos, o teigiamojo elektrodo paviršiuje – redukcijos reakcija. Elektrolitinėje celėje katodu vadinamas elektrodas, kurio paviršiuje vyksta redukcijos, o anodu – elektrodas, kurio paviršiuje vyksta oksidacijos reakcija.

Red1 +Pt ( Oks1 + ē(Pt) Oks2 ē(Pt) ( Red2 + Pt

Oks1+ ē(Pt) ( Red1 +Pt Red2+ Pt ( Oks2 ē(Pt)

čia: A – elektrodų plotas; l – atstumas tarp panardintų į elektrolitą elektrodų.

Elektrolitų tirpalų savitasis elektrinis laidumas priklauso nuo jonų skaičiaus ir jų migracijos greičio:

Stipriųjų ir silpnųjų elektrolitų praskiestuose tirpaluose savitasis elektrinis laidumas didėja didėjant koncentracijai. Taip yra todėl, kad didėja jonų skaičius. Palaipsniui didinant tirpalų koncentraciją, didėja tirpalų klampa, todėl mažėja jonų greitis ir savitasis elektrinis laidumas.

Dažniausiai molinis elektrinis laidumas reiškiamas S(cm2/mol. Jei tirpalo koncentracija c bus išreikšta mol/l, (3) lygtis bus tokia:

  • Chemija Konspektai
  • 2017 m.
  • Lietuvių
  • Robertas
  • 36 puslapiai (8779 žodžiai)
  • Kolegija
  • Chemijos konspektai
  • Microsoft Word 733 KB
  • Chemija Instrumentinė teorija
    10 - 2 balsai (-ų)
Chemija Instrumentinė teorija. (2017 m. Rugsėjo 25 d.). http://www.mokslobaze.lt/chemija-instrumentine-teorija.html Peržiūrėta 2017 m. Lapkričio 23 d. 15:17