Координационная емкость лиганда — число мест, занимаемых каждым лигандом во внутренней сфере комплекса. Лиганды, которые занимают одно координационное место у центрального атома, называют монодентатными. Однако лиганды могут занимать два и более (до восьми) координационных мест за счет образования с комплексообразователем соответствующего числа химических связей. Такие лиганды называются полидентатными.
Комплексообразователи. Способность элемента к образованию комплексных соединений относится к важнейшим его химическим свойствам. Она зависит от строения внешнего электронного уровня атома элемента и определяется его положением в периодической системе Д. И. Менделеева. Как правило, комплексообразователями являются атомы или чаще ионы металлов, имеющие достаточное число свободных орбиталей. При образовании химических связей с лигандами комплексообразователи выполняют роль акцепторов.
Возможность участия тех или иных орбиталей центрального атома в комплексообразовании меняется от периода к периоду.
Способность элементов к комплексообразованию от периода к периоду растет. При последовательном переходе от одного периода к другому растет координационное число элементов.
Лиганды. Лигандами в комплексных соединениях могут служить анионы F-, ОН", CN_, SCN-, N0^, С023 ", С2ОтГ и др.; нейтральные молекулы Н20, NH3, CO, NO, F2, N2H4, NH2—СН2— —СН2—NH2 (этилендиамин) и т. д. Почти все лиганды обладают одной или несколькими неподеленными парами электронов (NH3, Н20, F~, ОН"). Иногда роль лигандов играют молекулы, не содержащие неподеленных пар электронов, но имеющие электроны, участвующие в образовании л-связи. Донорные свойства лигандов реализуются за счет s- и р-атомных орбиталей, а акцепторные— за счет вакантных р- и d- орбиталей.
50.
Общая характеристика физико-химических методов
Физико-химическими называют методы количественного анализа, основанные на измерении физико-химических и физических свойств данного вещества. Их вместе с физическими методами анализа называют инструментальными, т.к. они требуют применения приборов и измерительных устройств.
В основе физико-химических методов количественного анализа лежит химическая реакция или физико-химический процесс.
Характерная особенность физических методов заключается в том, что в них измеряют физические параметры без предварительного проведения химической реакции.
Все аналитические методы имеют много общего: состав вещества, его строение и количество определяется по его свойствам. Свойства вещества фиксируются при помощи приборов.
Основной задачей прибора является перевод химической информации в форму, удобную для наблюдения оператором, что осуществляется при помощи преобразователя. Здесь электрический сигнал усиливается и передаётся на считывающее устройство.
vk.com/id446425943
vk.com/club152685050
Выбор наилучшего метода анализа диктуется многими соображениями и представляет трудную задачу. Критериями для оценки и выбора методов анализа служат их метрологические характеристики:
- воспроизводимость
предел обнаружения (чувствительность)
- верхняя и нижняя границы определяемых содержаний
Революция в инструментальных методах произошла в 30-е годы ХХ века. Это связано с бурным развитием электроники в то время.
51.
Электрохимические методы анализа - это совокупность методов качественного и количественного анализа, основанных на электрохимических явлениях, происходящих в исследуемой среде или на границе раздела фаз и связанных с изменением структуры, химического состава или концентрации анализируемого вещества.
Электpохимические методы анализа (ЭХМА) основаны на процессах, пpотекающих на электpодах или межэлектpодном пpостpанстве. Их достоинством является высокая точность и сpавнительная пpостота как обоpудования, так и методик анализа. Высокая точность опpеделяется весьма точными закономеpностями используемыми в ЭХМА. Большим удобством является то, что в этом методе используют электpические воздействия, и то, что pезультат этого воздействия (отклик) тоже получается в виде электрического сигнала. Это обеспечивает высокую скоpость и точность отсчета, откpывает шиpокие возможности для автоматизации. ЭХМА отличаются хорошей чувствительностью и селективностью, в pяде случаев их можно отнести к микpоанализу, так как для анализа иногда достаточно менее 1 мл pаствоpа.
По разновидностям аналитического сигнала подразделяют на:
1)кондуктометрию - измерение электропроводности исследуемого раствора;
2)потенциометрию - измерение бестокового равновесного потенциала индикаторного электрода, для которого исследуемое вещество является потенциоопределяющим;
3)кулонометрию - измерение количества электричества, необходимого для полного превращения (окисления или восстановления) исследуемого вещества;
4)вольтамперометрию - измерение стационарных или нестационарных поляризационных характеристик электродов в реакциях с участием исследуемого вещества;
5)электрогравиметрию - измерение массы вещества, выделенного из раствора при электролизе.
Потенциометрический метод.
потенциометрию - измерение бестокового равновесного потенциала индикаторного электрода, для которого исследуемое вещество является потенциоопределяющим.
vk.com/id446425943
vk.com/club152685050
а
б
.а) стандартная(электрод сравнения) – имеет постоянный потенциал, не зависящий от внеш. Условий
.б) индивидуальный электрод – его потенциал зависит от концентрации вещества. Потенциал зависит от концентрации : Е = f(c)
Уравнение Нериста Е= Е° + |
lna kat |
|
E° - стандарт. Электрон. Потенциал (const) |
||
R – универ. Газовая постоянная const) |
||
Т – абсолютная темп (t)- +273° |
|
|
.п – число электронов участвующ. В окис./восст. Реакции |
||
. а – активная концентрация |
|
|
|
Метод потенциометрии |
|
|
Ионометрия потенциометрирование (к исслед. Р-ру небольш. |
|
Порциями |
добавляется стандарт.р-р(титран), после каждого прибавления |
|
измеряют потенциал.- Е)
Точка эквивалентности
Е
Vтитр
Vэ,т
Сх Vх = lт *Vт Кондуктометрический метод.
кондуктометрияизмерение электропроводности исследуемого раствора. Λ= ½ Кондуктометрическое титрование
Vт
Т.э
vk.com/id446425943
vk.com/club152685050
Кондуктометр (прибор)
Кондуктометрический анализ (кондуктометрия) основан на использовании зависимости между электропроводностью (электрической проводимостью) растворов электролитов и их концентрацией.
Об электропроводности растворов электролитов - проводников второго рода - судят на основании измерения их электрического сопротивления в электрохимической ячейке, которая представляет собой стеклянный сосуд (стакан) с двумя впаянными в него электродами, между которыми и находится испытуемый раствор электролита. Через ячейку пропускают переменный электрический ток. Электроды чаще всего изготовляют из металлической платины, которую для увеличения поверхности электродов покрывают слоем губчатой платины путем электрохимического осаждения из растворов платиновых соединений (электроды из платинированной платины).
Полярография.
Полярография — метод качественного и количественного химического анализа, основанный на получении кривых зависимости величины тока от напряжения в цепи состоящей из исследуемого раствора и погруженных в него электродов, один из которых сильно поляризующийся, а другой практически неполяризующийся. Получение таких кривых — полярограмм — производят при помощи полярографов.
Полярографический метод характеризуется большой чувствительностью. Для выполнения анализа обычно достаточно 3—5 мл исследуемого раствора. Анализ при помощи авторегистрирующего полярографа длится всего около 10 минут. Полярографию используют для определения в объектах биологического происхождения содержания ядовитых веществ (например, соединений ртути, свинца, таллия и др.), для определения степени насыщения крови кислородом, исследования состава выдыхаемого воздуха, вредных веществ в воздухе промышленных предприятий.Полярографический метод анализа обладает большой чувствительностью и дает возможность определять вещества при очень незначительной (до 0,0001%) концентрации их в растворе.
30.Классификация спектральных методов анализа. Понятие спектра.
Спектральный анализ – это совокупность методов определения кач.и колич. Состава, а так же структуры вещества (основанных на взаимодействии исслед.объекта с различными типами излучения.)
Все спектроскопические методы основаны на взаимодействии атомов, молекул или ионов, входящих в состав анализируемого вещества, с электромагнитным излучением. Это взаимодействие проявляется в поглощении или испускании фотонов (квантов). В зависимости от характера взаимодействия пробы с электромагнитным излучением выделяют две группы методов –
Эмиссионные и абсорбционные. В зависимости от того, какие частицы формируют аналитический сигнал, различают методы атомной спектроскопии и методы молекулярной спектроскопии
Эмиссионная
vk. vk.com/club152685050com/id446425943
В эмиссионных методах анализируемая проба в результате ее возбуждения излучает фотоны.
абсорбционная
В абсорбционных методах излучение постороннего источника пропускают через пробу, при этом часть квантов избирательно поглощается атомами или молекулами
Спектр — распределение значений физической величины (обычно энергии, частоты или массы). Графическое представление такого распределения называется спектральной диаграммой. Обычно под спектром подразумевается электромагнитный спектр — спектр частот (или то же самое, что энергий квантов) электромагнитного излучения.
1.отражение света
2.поворот пучка света(дефракция)
3.рассеивание света: нефелометрия,турбидиметрия
4.поглощение света
5переизлучение
-а)фосфоресценция (длится долго)
-б)флуоресценция(очень короткая)
По характеру распределения значений физической величины спектры могут быть дискретными (линейчатыми), непрерывными (сплошными), а также представлять комбинацию (наложение) дискретных и непрерывных спектров.
Примерами линейчатых спектров могут служить масс-спектры и спектры связанносвязанных электронных переходов атома; примерами непрерывных спектров — спектр электромагнитного излучения нагретого твердого тела и спектр свободно-свободных электронных переходов атома; примерами комбинированных спектров — спектры излучения звёзд, где на сплошной спектр фотосферы накладываются хромосферные линии поглощения или большинство звуковых спектров.
com/id446425943 |
|
. |
com/club152685050 |
vk |
|
. |
|
vk |
|