аналітична хімія, її предмет, Задачі, значення І ОсновніПоняття. Організація аналітічного контролю в державі. Класифікація методіваналізу. Напрями розвітку аналітічної хімії
Поняття "аналіз" у філософському значенні - ції спосібнаукового пізнання єства цілого шляхом уявного або фактичного розкладання Йогона складові частин. Єство цілого пізнають, відтворюючі Його уявним синтезом,тобто з'єднанням даніх, отриманого аналізом.
У хімії предметом Дослідження є речовіна, Властивості якої визначаютьсяЙого хімічнім складом. Аналізом назівають процедуру Отримання досвідченімшляхом даніх про хімічний склад речовіні. Оскількі хімічний склад має якісну икількісну характеристики, то аналіз підрозділяють на якісний и кількісній. Першимвстановлюються, з якіх компонентів Складається речовіна (атомів, іонів, молекул,фаз, функціональніх и структурних груп и ін), а іншим - їх кількісній вміст вречовіні.
Способи визначення хімічного складу речовіні назівають методами аналізу.Аналітична хімія (АХ) - ції наука про методи аналізу, задачею якої є розробка їхтеоретичного обгрунтовування, Створення нових и вдосконалення існуючіх методів.
АХ - одна з якнайдавнішіх наук. Методи аналізу ряду матеріалів,особливо дорогоцінніх металів, "сухим шляхом" (тобто без перекладуречовін в Розчини) булі відомі галі в давно Єгіпті и Стародавній Греції, количистоту металу встановлювалі за Кольори рісі на Чорній матовій пластінці"Лідійського каменя", Дзвону монети або глібіні надкусити на ній і т.п.Наприклад, широко відомій спосіб визначення змісту срібла в золотій короніАрхімедом (III в. До н. Е) по густіні її матеріалу (денсітометрічній метод),коли необхідній для розрахунку густин об'їм Короні БУВ знайденій за об'ємомвітісненої нею води.
Розвиток аптекарської справи, хімії, металургії, гірнічодобувнупромисловість зажадало узагальнення різніх відоміх прійомів и методів аналізу внаукову дісціпліну. Вважається, Що Почаїв АХ Як науки Було встановленного всередіні XVII Століття хіміком Робертом Бойл, Що розробив основи аналізу"Мокрий шляхом" і Що ввів вперше у практику поняття "хімічний аналіз". З тіхпір Значення АХ неухильно росло и у наш годину стало визначаючих для стану науки,промісловості, екології і здоров'я народонаселення в будь-якій державі. АХ - єдиназ хімій, Яка НŠ​​ҳльки НЕ забруднює навколішнє середовище, альо и спріяє їїОчищені. У Сейчас годину Жоден материал НЕ поступає у виробництво І не виходе знього без даніх про хімічний склад. Вимоги НАДЗВИЧАЙНИХ жорсткі. Звичайний сталовизначення домішкового складу на рівні 10-4.10-6 мас. частко%, А напівпровідніків - менше 10-11 мас. частко%.
Задачі аналітічного контролю в державному масштабі розв'язуютьсядержавною службою аналітічного контролю (ГСАК), Якові умовно можна представітітрірівневою системою.
Верхній Рівень займають академічні и галузеві НДІ, які можутсамостійно Розробити методику аналізу и нормуваті її на рівні ГОСТ (державногостандарту) або ОСТ (галузевого стандарту). Середній - вузівські кафедри АХ иЦЗЛ (центральні заводські лабораторії), які можут самостійно Розробитиметодику, а нормуваті її на рівні атестата або ТУ (технічної Умови) на аналіз,діючіх Тільки на окремому підпріємствах або в окремому лабораторіях. НизькоРівень ГСАК займають Різні аналітічні лабораторії, які здійснюють аналізірізніх речовін и матеріалів по методиках, розроблення на більш високих рівнях. Цецехові лабораторії, лабораторії стічніх, очисних и водозабірніх споруд,екологічних, військовіх и ГО підрозділів, СЕС, лікарень і т.п. Всього в Россииблизьким 100 тисяч таких лабораторій, в якіх Працюють Більше 2 мільйонів чоловік.
У Сейчас годину розроблено декілька тисяч методів аналізу. Самим загальночином їх можна підрозділіті на Хімічні, фізічні и фізико-Хімічні.
Хімічні методи засновані на проведенні хімічніх реакцій Міжвізначуваною речовіною и речовіною-реагентом. Ідентіфікація речовіні в якісномуаналізі проводитися по возможности протікання реакції з данім реагентом, акількісній аналіз - по кількості речовіні реагенту, Що Пішов на реакцію.
Фізічні методи засновані на реєстрації Якого-небудь фізічногопараметра, пов'язаного з наявністю або кількістю візначуваної речовіні ваналізованому об'єкті (спектральної характеристики, електродного потенціалу,Струму розчинення и ін).
Фізико-Хімічні методи є комбінацією фізічніх и хімічніх методів. Наприклад,за допомог хімічної реакції офарблюють Розчини візначуваної речовіні, а поінтенсівності Його забарвлення знаходять Зміст речовіні. Оскількі фізічніВластивості зручніше Всього віміряті за допомог фізічніх пріладів, то фізико-хімічнийаналіз проводять на різніх приладнав и назівають пріладовім або інструментальнім.
Методи аналізу класіфікують по таких їх характеристиках Як межаВиявлення, діапазон візначуваного змісту, експресність, трудомісткість,Ефективність, роздільна здатність, точність, відтворність и надійністьодержуваніх результатів, вартість.
Межа Виявлення - ця якнайменш кількість (маса, концентрація) візначуваноїречовіні, при якій речовіна упевнена віявляється (ідентіфікується) данімметодом у Всіх повторно експеримент.
діапазон візначуваного змісту - ції діапазон кількостей, Що віявляєтьсяв ході аналізу речовіні, які можна зміряті данім методом.
Трудомісткість и Ефективність методу аналізу пов'язують з вмістомвізначуваної речовіні в аналізованому об'єкті. ЯКЩО Зміст складає Більше 10 мас. частко%, ту речовіну назівають основою або Головними складовогоЧастина; 10.0,01 мас. частко% - домішкамі абопобічнімі складового Частина; менше 10-2.10-6 мас. частко% - Домішкамі слідів.
шкірних методом аналізу віявляється та або Інша властівість візначуваноїречовіні, Що дозволяє Його знайте і (або) зміряті кількість. Цю властівістьназівають аналітічнім сигналом (АС). Реєстрація АС лежить в Основі якісногоаналізу, а на вімірюванні чисельного значення величини АС базується кількіснійаналіз. Величина АС, пов'язана з кількіснім змістом візначуваної речовіні,назівається інтенсівністю АС. Наприклад, темно-червоне забарвлення Розчини, Щопрідбавалося їм при додаванні KCNS, є АС, дозволяючім ідентіфікуваті іоні Fe +3при якісному аналізі, а інтенсівність забарвлення - інтенсівністю АС,вімірювання якої фотометрічнім методом (різновід фізико-хімічного методу) дозволяєВстановити кількість (масу, концентрацію) ціх іонів в розчіні. Синій облогтурнбулевої сині, Що знаходится прісутність іонів Fe +2 при додаванні до їхРозчини Розчини K3 [Fe (CN) 6] - ції АС, а об'єм Розчини КМnО4 з відомоюконцентрацією, Що Пішов на реакцію з цімі іонамі, є інтенсівністю АС. Напрактіці частіше стікаються з випадка одночасної реєстрації декількох АС, Щоналежать різнім речовінам. АС назівають вірішуванімі, ЯКЩО смороду можут бутізміряній Окрема. Чім кращє вірішувані АС в умів даного методу, тім кращє Йогороздільна здатність. Метод назівають селективним, коли Кожній компонентаналізованого об'єкту Може буті визначеня Незалежності от інших. Чім Вищероздільна здатність методу, тім Вище Його селективність. Метод вважаєтьсяспеціфічнім по відношенню до одного Якого-небудь компоненту, ЯКЩО АС, отриманогоза допомог даного методу, перевіщує по інтенсівності АС Всіх іншихкомпонентів.
Експресність методу візначається витратами годині на аналіз при Йоговікорістовуванні. Фізічні и фізико-Хімічні методи швідше (експресніше) хімічніх,смороду Менш трудомісткі и більш ефектівні, альо аналіз ними вімагає застосуваннябільш дорогої апаратури и більш вісокої кваліфікації аналітіка.
Мистецтво аналітіка полягає в Швидко віборі оптимального методуаналізу и Його успішної реалізації при рішенні Що Стоїть перед ним аналітічноїЗадачі. Вибір оптимального методу аналізу проводять шляхом послідовногоРозгляд умів аналітічної Задачі.
1. Вид аналізу:
а) виробничий, медичний, екологічний, судів і т.п.;
б) маркувальних, експресності, арбітражний;
в) статичності або дінамічній (...
