Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Топ:
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2017-06-19 | 689 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Классификация и особенности ФХМА.
ФХМА очень чувствительны, экспрессны, но не очень точны. Поэтому обязательно используются эталонные образцы (стандарты).
В основе этих методов лежит химическое взаимодействие, приводящее к изменению физических параметров.
В связи с этим различают 2 основных классификации:
- по 1й классификации методы делят на спектральные (оптические), электрохимические и хроматографические
- по 2й классификации Пикеринга методы делят по степени взаимодействия с электромагнитными полями:
а) поглощение излучения – ИК-спектроскопия, УФ-спектроскопия, атомно-абсорбционная спектроскопия
б) по испускаемому излучению: люминесцентный, флуоресцентный
в) поглощение теплоты: термогравиметрический анализ (ТГА)
г) взаимодействие с электрическими и магнитными полями: ядерно-магнитный резонанс (ЯМР), электронно-протонный резонанс (ЭПР).
При большом разнообразии ФХМА при выборе метода необходимо руководствоваться следующими положениями:
После выбора метода анализа необходимо грамотно провести отбор пробы и пробоподготовку.
Для точного анализа отбирают усредненную пробу определенной массы, согласно рекомендациям ГОСТ. Как правило, отбор пробы ведут методом четвертования или квартования.
Пробоподготовку проводят различными способами, согласно ГОСТ, однако наиболее распространенными являются методы сухого и мокрого озоления.
- сухое озоление – отобранный материал помещают в тигель а затем в муфельную печь
- мокрое озоление – ведут с добавлением к образцу кислот (HF + HNO3 + H2SO4). Все кислоты должны быть концентрированными.
|
Расчеты проводят с помощью 2х методов:
Ух – показания прибора для анализируемого р-ра
У1 – показания прибора для анализируемого р-ра с добавками стандартного р-ра.
Сх/Сх+С1 = Ух/У1
Сх = С1*Ух/У1 – Ух
Суть: строят (снимают) показания для стандартных р-ров, а затем – показания для анализируемого р-ра и выбирают показания прибора для стандартов те, которые лежат ниже и выше показаний прибора для анализируемого р-ра. По формуле рассчитывают концентрацию анализируемого р-ра:
Сх = С1 + ((С2 – С1)*(Ух – У1))/У2 – У1
Кондуктометрические методы анализа.
В основе кондуктометрического метода анализа лежит способность заряженных частиц проводить электрический ток – электропроводность.
W = 1/R [ом-1 или См]
R = ρ* l/S
R пропорционально расстоянию между электродами (l) и обратно пропорционально площади этих электродов (S)
ρ – коэффициент пропорциональности или удельное сопротивление [ом*см]
ρ – сопротивление столба жидкости длиной 1 см с поперечным сечение 1 см2, т.е. это сопротивление 1 мл раствора.
ϰ = 1/ρ
В аналитической практике используют понятие эквивалентной электропроводности (электропроводность 1 моль экв в-ва)
λ = 1000*ϰ/С [См *см2/моль экв]
Эквивалентная электропроводность связана с подвижностью ионов:
λ= Ui * F
На λ оказывает влияние природа электролита. При разбавлении раствора электропроводность возрастает, т.к. увеличивается степень диссоциации. При бесконечном разбавлении можно определить предельную электропроводность (λ°). Для слабых электролитов экспериментально сложно определить предельную электропроводность. Поэтому расчеты ведут на основании полученных графических значений.
|
К = ɑ2С/1-ɑ
ɑ = λ/ λ°
Подставляя значение альфа в закон разведения Оствальда, можно получить:
К = λ2С/ λ°*(λ° - λ) => 1/ λ = 1/ λ° + λС/К(λ°)2
Преобразуя это выражение и построив графическую зависимость, можно определить константу диссоциации слабого электролита и электропроводность при предельном разбавлении.
Закон Кольрауша:
λ = λ° - А* кв.корень С
А – константа, зависящая от природы электролита.
Согласно закону Кольрауша о независимой миграции ионов, λ при бесконечном разбавлении равна сумме предельных подвижностей (электропроводностей) катионов и анионов.
λ° = λ°+ + λ°_
Существуют аномально подвижные ионы Н+ и ОН-. Подвижность их объясняется физическим механизмом движения в р-ре. Перемещение этих ионов идет эстафетным путем: имеющиеся в р-ре ионы гидраксония передают протоны соседним молекулам воды, которые в свою очередь превращаются в ионы гидраксония. Т.о. протоны перемещаются к катоду.
Аналогичным путем происходит перемещение ОН-.
Подвижность Н = 300
Подвижность ОН = 200
Подвижность остальных ионов от 30 до 70.
Подвижность ионов зависит от природы растворителя. Поэтому в аналитической практике учитывают вязкость растворителя и диэлектрическую проницаемость.
λ° = f (λ°+ + λ°_)
Для сильных электролитов, которые практически полностью диссоциированы, большое влияние имеет ионная сила раствора и концентрация.
С увеличением концентрации уменьшается расстояние между ионами и увеличивается межионное взаимодействие, которое приводит к торможению движения катионов и анионов, т.е. к уменьшению подвижности.
Поэтому электропроводность сильных электролитов имеет максимальное значение при бесконечном разбавлении. Коэффициент, учитывающий это взаимодействие, соразмерен с коэффициентом активности.
Для слабых электролитов доминирующее значение на электропроводность оказывает степень их диссоциации:
|
λ = ɑ (λ°+ + λ°_)
Установлена зависимость удельной электропроводности от температуры:
ϰ = ϰ0 * (1 + ɑt + βt2)
ϰ0 - удельная электропроводность при 0°С
β, ɑ - коэффициенты, зависящие от приоды электролита и его концентрации
С повышением температуры электропроводность р-ра повышается, т.к. уменьшается вязкость р-ра, что приводит к повышению подвижности ионов
При повышении температуры на 1°С увеличивается степень диссоциации электролита и возрастает электропроводность на 2-2.5%
Решает практические задачи, осуществляет непрерывный контроль производства. Н-р, процесс очистки воды и общее содержание солей.
В паре с другими методами анализа, т.е. кроме электропроводности замеряют рН, показатель преломления, вязкость, плотность и т.д.
Позволяет определить концентрацию индивидуального в-ва и проанализировать разнообразные смеси. По характеру кривой можно установить т.э.: у сильного электролита кривая имеет резкий переход; у слабого электролита плавный изгиб кривой.
Точность метода при титровании индивидуальных электролитов ±1%; при титровании смеси ±2%
Платиновые пластины, покрытые тонким слоем платиновой черни.
В зависимости от прибора электроды могут крепиться стационарно.
В кондуктометрии работают на переменном токе, т.к. поляризация электродов снимается при изменении направления тока.
Для измерения используются приборы Кольрауша.
Прибор состоит из:
Перед началом работы на приборе необходимо определить константу ячейки:
ϰ = k* 1/R = kW
Используют стандартный р-р KCl (0,1 или 0,01 М).
Определенный объем KCl помещают в ячейку и замеряют R. По справочнику находят ϰ, соответствующую ст. р-ру KCl при даннлой температуре. И по формуле определяют k. k принимает значения от 0,1 до 10 и более.
|
|
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!