Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
01 Лек. Введение.doc
Скачиваний:
52
Добавлен:
28.04.2019
Размер:
135.17 Кб
Скачать

III. Связь аналитической химии с другими дисциплинами.

Аналитическая химия занимает особое место в системе естественных наук. Связь ее с другими науками чрезвычайно разнообразна. Являясь частью химии, аналитическая химия способствовала открытию многих законов природы: закона ее хранения массы веществ, закона постоянства состава, закона эквивалентов, закона действующих масс, периодического за­ кона и др. В свою очередь, основные законы химии позволили теоретически обосновать и развить методы аналитической химии, которые широко используются при проведении научных исследований в области неорганической, органической, физиче­ской и коллоидной химии. Анализ присутствует при проведении практически любого химического исследования. С другой сто­ роны, каждый метод аналитической химии базируется на дости­жениях всей химии и физики. Так, в основе гравиметрии лежат законы постоянства состава и сохранения массы, закон эквивалентов — основа титриметрического анализа, законы электро­химии лежат в основе электрохимических методов анализа. Периодический закон Д. И. Менделеева дает теоретическое обоснование аналитической классификации ионов, положение элементов в периодической системе во многом предрешает ана­литические свойства элемента, его ионов и соединений.

Аналитическая химия тесно связана и с другими точными науками. Связь ее с физикой выражается во все большем развитии физических методов анализа, в основе которых лежат процессы, связанные со строением электронной оболочки и ядра атома.

Постоянна и все более укрепляется связь аналитической хи­мии с математикой. Результаты анализа часто выражаются в виде математических функций (кривые титрования, градуировочные графики). Оценку метрологических характеристик ана­литических методов, точности результатов анализа, выявление погрешностей определения проводят на основе методов мате­матической статистики. В последние годы для решения анали­тических задач применяют теорию информатики, математиче­ские методы планирования и оптимизации эксперимента.

Аналитическая химия тесно связана с техникой и приборо­строением, так как совершенствование методов анализа направ­лено на все более широкое использование инструментальных методов. В практике анализа большие преимущества имеет комбинация аналитического прибора с ЭВМ малой и средней мощности. Большие ЭВМ используют аналитики-исследователи при расшифровке молекулярных структур сложных соединений, расчете сложных ионных равновесий, нахождении оптимальных условий осуществления метода и др.

IV. Объекты аналитического анализа.

Объектами химического анализа является практически все, что нас окружает. Тем не менее можно выделить важнейшие из них.

Минеральное сырье. Огромное богатство недр нашей земли требует внимательного и бережного к ним отношения. Различ­ные геологические исследования, добывающая промышлен­ность, потребляющая полезные ископаемые, немыслимы без химического анализа. Необходимо анализировать горные по­роды, различные минералы, руды, строительные материалы, природные запасы солей и др. Эти задачи возникают в связи с необходимостью комплексного использования сырья и оценкой значимости его месторождений.

Металлы и сплавы. Металлургическая промышленность, ма­шиностроение не могут обойтись без химического анализа ме­таллов и сплавов. Необходимо определять содержание в них примесей, легирующих добавок, газов. Появление новых марок сталей и сплавов, повышение требований к чистоте металлов ставят новые задачи перед аналитической химией.

Особо чистые вещества. Современная промышленность нуж­дается в материалах высокой степени чистоты, содержащих минимальное количество примесей; Эти материалы очень до­роги. Особо чистые вещества нужны атомной энергетики: ей необходимы высокой степени чистоты уран, цирконий, нио­бий, графит; электронной технике необходимы такие особо чистые вещества, как германий, кремний, арсенид галлия и другие полупроводники.

Природные объекты. В настоящее время экологические проблемы, чистота воздуха, вод наших рек, озер и морей волнуют всех лю­дей планеты. Контроль чистоты окружающей нас среды, каче­ство воды и воздуха, рациональное использование природных богатств требуют вмешательства аналитической химии. Необ­ходимо следить за появлением в атмосфере продуктов и отхо­дов промышленных производств, таких, как оксиды серы, азо­та и др.; токсичного свинца, содержащегося в выхлопных газах автомобилей; за появлением в воде загрязняющих отходов; нефтепродуктов, моющих средств. Тысячи вредных веществ по­падают в окружающую нас среду в результате деятельности человека и требуют постоянного контроля.

Органические вещества. Химический анализ органических соединений необходим в различных областях народного хозяй­ства. Это и химическая промышленность, производящая синтетические материалы, фармацевтические препараты; это и меди­цина, которая немыслима без проведения анализов крови и др.; это и научные исследования в области биологии, физиологии настоящее время каждая отрасль народного хозяйства располагает прикладной аналитической службой. Объекты ана­лиза этих служб различны. Так, объектами технического ана­лиза являются руды, металлы, техническое сырье; сельскохо­зяйственного - почвы, удобрения, корма; пищевого – продукты питания; биохимического - кровь, моча и др.; санитарно-химического - воздух, вода, почвы; фармацевтического - лекар­ственное сырье и лекарства и т. п. Выполнение прикладных, видов химического анализа осуществляет сеть специализированных аналитических лабораторий, таких, как лаборатории Госкомприроды, Госкомгидромета, СЭС, агрохимических станций и т. п.