- •Введение
- •Классификация методов анализа
- •Метрология анализа
- •Химические (классические) методы количественного анализа
- •Семинар 2. Физико-химические методы анализа. Атомная спектроскопия. Масс-спектрометрия. Ямр и эпр.
- •2.1. Обзор спектроскопических методов
- •2.2. Атомная спектроскопия
- •2.2.1. Атомно-эмиссионный спектральный анализ
- •Эмиссионная фотометрия пламени -
- •2.2.2. Атомно-абсорбционный спектральный анализ
- •2.3. Масс-спектрометрия
- •2.4. Радиоспектроскопия
- •2.4.1. Ядерный магнитный резонанс (ямр)
- •2.4.2. Электронный парамагнитный резонанс (эпр)
- •Семинар 3. Молекулярная спектроскопия.
- •3.1. Уф и видимая спектрофотометрия
- •3.2. Колебательная спектроскопия (ик и кр).
- •3.3. Люминесцентная спектроскопия
- •Семинар 4. Коллоидная химия.
- •4.1. Предмет коллоидной химии
- •4.2.Классификация дисперсных систем.
- •4.3. Роль поверхностных сил в дисперсных системах.
- •4.3.1. Смачивание
- •4.3.2. Капиллярная конденсация
- •4.4. Свойства коллоидных растворов
- •4.4.1. Оптические свойства
- •4.4.2. Электрические свойства
- •4.4.4. Молекулярно-кинетические свойства коллоидных растворов
- •4.5. Устойчивость коллоидных растворов
- •4.6. Коллоиды почвы.
- •4.7. Методы получения и очистки дисперсных систем
- •4.8. Пористые тела
- •4.9.Гели
- •4.9. Эмульсии
- •4.10. Пены
- •5. Методы очистки и разделения
- •5.1. Экстракция.
- •5.2. Ионный обмен
- •5.3. Сорбция
- •5.4. Осаждение и соосаждение
- •6. Электрохимические методы анализа
- •6.1. Кулонометрия
- •6.2. Потенциометрия
- •6.3. Вольтамперометрия (полярография).
- •6.4. Кондуктометрия
- •7. Хроматография
- •7.1. Классификация по агрегатному состоянию фаз
- •7.2. Классификация на основе элементарного акта.
- •7.3. Классификация по способу проведения процесса
- •7.4. Аппаратурное оформление хроматографических процессов
- •8. Обзор методов анализа окружающей среды.
- •8.1. Атмосфера
- •8.2. Природные и сточные воды.
- •8.3. Почвы
7.1. Классификация по агрегатному состоянию фаз
Газо-твердой или жидкостно-твердой хроматографией называется хроматографический процесс, в котором неподвижная фаза является твердым веществом, а подвижная - газом или жидкостью. Если обе фазы жидкие, то хроматография называется жидкостно-жидкостной, а если подвижной фазой служит газ, то хроматография называется газо-жидкостной.
Если подвижная фаза является жидкостью, то анализировать можно растворяющиеся в ней твердые или жидкие вещества, а если газом, то разделяемые вещества должны находиться в газообразном или парообразном состоянии.
7.2. Классификация на основе элементарного акта.
А. Неподвижная фаза - жидкость.
В этом случае элементарным актом хроматографического процесса является растворение анализируемого вещества в растворителе и распределение его между подвижной и неподвижной фазами. Такой вид хроматографического анализа называется распределительной хроматографией. В основе разделения смеси компонентов лежит различие в коэффициентах распределения анализируемых веществ между жидкими подвижной и неподвижной фазами или же между жидкой и газообразной фазами. Первый вариант называется жидкостно-жидкостной, а второй - газо-жидкостной распределительной хроматографией.
В распределительной газо-жидкостной хроматографии главным фактором разделения является селективная растворимость газовых компонентов неподвижной жидкой фазой - абсорбентом. Для локализации неподвижной жидкой фазы и придания ей достаточной поверхности ее наносят на зерна твердого носителя, которым заполняется колонка, или на внутренние стенки тонких капилляров.
Избирательность растворения газов или паров разделяемой смеси определяется различиями в энергии взаимодействия растворяемого вещества и растворителя, которая складывается из ориентационных, дисперсионных, индукционных и специфических сил (например, водородных связей).
В основе разделения смеси веществ в жидкостно-жидкостной распределительной хроматографии лежит различие в коэффициентах распределения Краспр.ж. между двумя несмешивающимися жидкостями:
Краспр..ж.=Сж.1/Сж.2,
где Сж.1 - концентрация определяемого вещества в подвижной жидкой фазе, Сж.2 - его же концентрация в неподвижной фазе.
В. Неподвижная фаза - твердое вещество.
В этом случае элементарным актом взаимодействия разделяемого вещества (сорбата) с твердой фазой (сорбентом) могут быть или адсорбция сорбата на поверхности сорбента (адсорбционная молекулярная хроматография), или обмен ионов между веществами, содержащимися в растворе и в твердой фазе (ионообменная хроматография), или химическое взаимодействие между фазами с образованием малорастворимого осадка (осадочная хроматография).
Адсорбционная молекулярная хроматография базируется на различии в энергии адсорбции компонентов на твердой фазе (адсорбенте).
В основе ионообменной хроматографии лежит обратимый стехиометрический обмен ионов, содержащихся в растворе (в жидкой подвижной фазе) на ионы твердых или жидких веществ, составляющих неподвижную фазу. Разделение смеси ионов, находящихся в растворе, основывается на различной степени сродства этих ионов к твердой фазе (иониту).