logo
otvety_po_himii

1) Методы титриметрии:

  • -- проводят химическую реакцию с точно определённым (косвенно измеренным) количеством реагента, вступающим в химическую реакцию с определяемым компонентом без побочных реакций, без остатка, в строго определенных соотношениях (стехиометрично).

  • aA + bB = cC + dD

  • Реакция может быть переписана в условных единицах – эквивалентах, для которых стехиометрические коэффициенты для всех участников реакции равны 1. В этом случае можно приравнять число частиц всех составляющих реакции друг другу:

  • nэ(А) = nэ(В) = nэ(С) = nэ(D)

  • - это запись закона эквивалентов или принципа эквивалентности.

  • Тип применяемой химической реакции в титриметрии обусловлен химическими свойствами определяемого компонента. Условные частицы – эквиваленты устанавливаются для каждого типа химической реакции по своим правилам.

  • Например, железо в руде может быть определено после соответствующей подготовки пробы методом перманганатометрии (окислительно-восстановительного титрования), где использованы окислительно-восстановительные свойства железа и марганца:

  • 5Fe2+ + MnO4- + 8H- =

  • Расчеты содержания неизвестного компонента производят на основе закона эквивалентов:

    nэ(Fe2+) = nэ(MnO4-) → Cэ (Fe2+)V(Fe2+) = Cэ(MnO4-)V(MnO4-)

    Калориметрические методы применяются в настоящее время для надежного и точного пассивного неразрушающего анализа ядерных материалов, особенно плутония и трития.

    Ниже приведены важные характеристики и преимущества калориметрического анализа:

    - может быть исследован весь образец;

    - анализ не зависит от геометрии образца (существенно только время достижения теплового равновесия);

    - анализ не зависит от состава и распределения материала матрицы, включая концентрацию влаги;

    - анализ не зависит от распределения ядерного материала в образце с учетом эффектов самоэкранирования образца.

    - измерение электрического тока и потенциалов осуществляется с использованием эталонных материалов;

    - калориметрический анализ применим для широкого круга форм материалов (включая металлы, сплавы, оксиды, смешанные оксиды, отходы и скрап). Не требуются представительные плутониевые стандарты;

    - калориметрический анализ сравним по сходимости и точности с химическим анализом, если хорошо определен изотопный состав;

    - калориметрический анализ позволяет создать законченную процедуру неразрушающего анализа, когда он дополнен высокоразрешающим гамма- спектрометрическим изотопным анализом.

    Важным недостатком калориметрического анализа являются значительные временные затраты на его реализацию. Вообще методика является более точной, но менее быстрой и менее портативной, чем методики неразрушающего анализа, которые применимы для измерений ядерного материала.

    41.

    Электрохимические методы анализа — группа методов количественного химического анализа, основанные на использованииэлектролиза.

    Разновидностями метода являются электрогравиметрический анализ (электроанализ), внутренний электролиз, контактный обмен металлов (цементация), полярографический анализ, кулонометрия и др. В частности, электрогравиметрический анализ основан на взвешивании вещества, выделяющемся на одном из электродов. Метод позволяет не только проводить количественные определения меди, никеля, свинца и др., но и разделять смеси веществ.

    Кроме того, к электрохимическим методам анализа относят методы, основанные на измерении электропроводности (кондуктометрия) или потенциала электрода (потенциометрия). Некоторые электрохимические методы применяются для нахождения конечной точкититрования (амперометрическое титрование, кондуктометрическое титрование, потенциометрическое титрование, кулонометрическое титрование).

    К оптическим методам анализа относят физико-химические методы, основанные на взаимодействии электромагнитного излучения с веществом. Это взаимодействие приводит к различным энергетическим переходам, которые регистрируются экспериментально в виде поглощения излучения, отражения и рассеяния электромагнитного излучения.  Оптические методы включают в себя большую группу спектральных методов анализа.

                В методах атомной спектроскопии мы имеем дело с узкими линейчатыми спектрами, а в методах молекулярной спектроскопии – с широкими слабоструктурированными спектрами. Это определяет возможность их применения в количественном анализе и требования, предъявляемые к измерительной аппаратуре – спектральным приборам.

    Хроматография широко применяется в лабораториях и в промышленности для качественного и количественного анализа многокомпонентных систем, контроля производства, особенно в связи с автоматизацией многих процессов, а также для препаративного (в т. ч. промышленного) выделения индивидуальных веществ (например, благородных металлов), разделения редких и рассеянных элементов.

    В некоторых случаях для идентификации веществ используется хроматография в сочетании с другими физико-химическими и физическими методами, например с масс-спектрометрией, ИК-, УФ-спектроскопией и др. Для расшифровки хроматограмм и выбора условий опыта применяют ЭВМ.

    Основные достоинства хроматографического анализа:

    • экспрессность; высокая эффективность; возможность автоматизации и получение объективной информации;

    • сочетание с другими физико-химическими методами;

    • широкий интервал концентраций соединений;

    • возможность изучения физико-химических свойств соединений;

    • осуществление проведения качественного и количественного анализа;

    • применение для контроля и автоматического регулирования технологических процессов.

    В зависимости от природы взаимодействия, обусловливающего распределение компонентов между элюентом и неподвижной фазой, различают следующие основные виды хроматографии - адсорбционную, распределительную, ионообменную,эксклюзионную (молекулярно-ситовую) и осадочную.

    42

    .Полимер-неорганические и органические, аморфные и кристаллические вещества, состоящие из «мономерных звеньев», соединённых в длинные макромолекулы химическими или координационными связями. Полимер — это высокомолекулярное соединение: количество мономерных звеньев в полимере (степень полимеризации) должно быть достаточно велико. Во многих случаях количество звеньев может считаться достаточным, чтобы отнести молекулу к полимерам, если при добавлении очередного мономерного звена молекулярные свойства не изменяются. Как правило, полимеры — вещества с молекулярной массой от нескольких тысяч до нескольких миллионов.

    Мономер-это вещество, способное к полимеризации. Также мономерами часто называют мономерные звенья в составе полимерных молекул.

    Сополимер-разновидность полимеров, цепочки молекул которых состоят из двух или более различных структурных звеньев. Различают регулярные и нерегулярные сополимеры (коих большинство). Различные структурные звенья нерегулярных сополимеров беспорядочно расположены вдоль цепочки. В регулярных же сополимерах различные структурные звенья расположены упорядоченно и, следовательно, регулярные сополимеры могут быть представлены как обычные полимеры с большими структурными звеньями. 

    43.