' Основы аналитической. ' Основы аналитической химии. Теоретические основы.

1. Янсон Теоретические Основы Аналитической Химии
2. Янсон Теоретические Основы Аналитической Химии Скачать

Введение Предмет аналитической химии, ее место в системе наук. Задачи аналитической химии. Виды анализа: элементный, структурно-групповой (функциональный), молекулярный, фазовый, изотопный.

Метод и методика анализа. Классификация методов анализа: по происхождению аналитического сигнала, по диапазону определяемых содержаний и размеру пробы.

Различие методов анализа по чувствительности, разрешающей способности, аппаратурному оформлению и характеру объектов. Химические, физико-химические, физические, биологические, биохимические методы анализа. Проблемы и направления развития науки в теоретическом, методическом и прикладном аспектах: снижение предела обнаружения; повышение точности и избирательности; обеспечение экспрессности; анализ без разрушения; локальный анализ; дистанционный анализ.

Использование аналитической химии в практической деятельности человека. Основные этапы развития аналитической химии. Современное состояние и тенденции развития аналитической химии: инструментализация, автоматизация, математизация, миниатюризация, увеличение доли физических методов, переход к многокомпонентному анализу. Создание и использование сенсоров и тест-методов. Литературно-информационное обеспечение аналитической химии.

Метрологические основы химического анализа Основные стадии химического анализа. Выбор метода анализа и составление схем анализа.

Абсолютные (безэталонные) и относительные методы анализа. Основные метрологические понятия и представления: измерение, методы и средства измерений, метрологические требования к результатам измерений, основные принципы и способы обеспечения достоверности результатов измерений, погрешности. Аналитический сигнал и помехи. Объем информации в аналитическом сигнале. Способы определения содержания по данным аналитических измерений. Основные характеристики метода анализа: правильность и воспроизводимость, коэффициент чувствительности, предел обнаружения, нижняя и верхняя границы определяемых содержаний. Классификация погрешностей анализа.

Систематические и случайные погрешности. Погрешности отдельных стадий химического анализа.

Способы оценки правильности: использование стандартных образцов, метод добавок, метод варьирования навесок, сопоставление с другими методами. Стандартные образцы, их изготовление, аттестация и использование. Статистическая обработка результатов измерений. Закон нормального распределения случайных ошибок, t- и F-распределения. Среднее, дисперсия, стандартное отклонение.

Сравнение дисперсии и средних двух методов анализа. Требования к метрологической оценке в зависимости от объекта и цели анализа. Способы повышения воспроизводимости и правильности анализа. Организация и методология метрологического обеспечения деятельности аналитической службы. Поверка аппаратуры, аттестация нестандартных средств измерений и методик анализа. Аккредитация лабораторий. Применение ЭВМ в аналитической химии.

Теоретические основы аналитической химии Типы химических реакций и процессов в аналитической химии.Основные типы химических реакций в аналитической химии: кислотно-основные, окисления-восстановления, комплексообразования. Используемые процессы: осаждение-растворение, экстракция, сорбция. Константы равновесия реакций и процессов.

Состояние веществ в идеальных и реальных системах. Сольватация, ионизация, диссоциация. Поведение электролитов и неэлектролитов в растворах. Теория Дебая - Хюккеля. Коэффициенты активности. Концентрационные константы. Описание сложных равновесий.

Общая и равновесная концентрации. Условные константы. Графическое описание равновесий (распределительные и концентрационно-логарифмические диаграммы). Скорость реакций в химическом анализе. Быстрые и медленные реакции.

Элементарные стадии реакции. Факторы, влияющие на скорость. Катализаторы, ингибиторы.

Автокаталитические реакции. Индуцированные и сопряженные реакции.

Понятие об индукторе, акторе, акцепторе. Индукционный фактор. Примеры ускорения и замедления реакций и процессов, используемых в химическом анализе. Управление реакциями и процессами в аналитической химии. Равновесие в системе раствор - осадок.

Константа равновесия гетерогенной системы осадок - раствор. Константа растворимости (произведение растворимости) малорастворимых электролитов: термодинамическая, концентрационная, условная. Условия образования и растворения. Полнота осаждения. Фракционное осаждение и растворение. Вычисление растворимости осадков по величине констант и констант по растворимости.

Факторы, влияющие на растворимость осадков: температура, ионная сила, действие одноименного иона, реакции протонирования, комплексообразования, окисления-восстановления, структура и размер частиц. Примеры использования реакций осаждения и растворения в анализе. Принципы расчета потерь при промывании осадков.

Схема образования осадка. Кристаллические и аморфные осадки. Зависимость структуры осадка от его индивидуальных свойств и условий осаждения. Зависимость формы осадка от скорости образования и роста первичных частиц.

Гомогенное осаждение (метод МВР). Условия получения кристаллических осадков.

Старение осадка. Причины загрязнения осадка. Классификация различных видов соосаждения. Положительное и отрицательное значение явления соосаждения в анализе. Особенности образования коллоидно-дисперсных систем и предупреждение этого явления. Кислотно-основные реакции. Современные представления о кислотах и основаниях.

Теория Льюиса. Теория Бренстеда - Лоури. Равновесие в системе кислота - сопряженное основание и растворитель.

Константы кислотности и основности. Кислотные и основные свойства растворителей. Константа автопротолиза.

Влияние природы растворителя на силу кислоты и основания. Нивелирующий и дифференцирующий эффект растворителя. Кислотно-основное равновесие в многокомпонентных системах. Буферные растворы и их свойства. Буферная емкость. Вычисления рН растворов незаряженных и заряженных кислот и оснований, многоосновных кислот и оснований, смеси кислот и оснований.

Расчет рН при взаимодействии кислоты и основания. Реакции комплексообразования.

Типы комплексных соединений, используемых в аналитической химии и их классификации. Ступенчатое комплексообразование. Количественные характеристики комплексных соединений: константы устойчивости (ступенчатые и общие), функция образования (среднее лигандное число), функция закомплексованности, степень образования комплекса. Факторы, влияющие на комплексообразование: строение центрального атома и лиганда, концентрация компонентов, рН, ионная сила раствора, температура. Термодинамическая и кинетическая устойчивость комплексных соединений и ее значение в титриметрии. Свойства комплексных соединений, имеющие аналитическое значение: устойчивость, растворимость, окраска, летучесть.

Влияние комплексообразования на растворимость соединений, кислотно-основное равновесие, окислительно-восстановительный потенциал систем, стабилизацию различных степеней окисления элементов. Способы повышения чувствительности и селективности анализа с использованием комплексных соединений. Основные направления использования органических реагентов в химическом анализе. Понятие о функционально-аналитических группах. Влияние их природы в молекуле реагента на его взаимодействие с неорганическими ионами. Теория аналогий взаимодействия ионов металлов с неорганическими реагентами типа H 2O, NH 3 и H 2S и кислород-, азот-, серосодержащими органическими реагентами.

Основные типы соединений, образуемых с участием органических реагентов. Хелаты, внутрикомплексные соединения. Факторы, определяющие устойчивость хелатов: природа донорных атомов и структура реагента, размер цикла, число циклов, характер связи металл - лиганд. Хелатный эффект.

Важнейшие органические реагенты, применяемые в анализе для маскирования, разделения, обнаружения, определения ионов металлов. Основные направления использования ЭДТА – двунатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты. Окислительно-восстановительные реакции. Электродный потенциал. Уравнение Нернста. Стандартный и формальный потенциалы.

Связь константы равновесия со стандартными потенциалами. Направление реакции окисления и восстановления. Факторы, влияющие на направление окислительно-восстановительных реакций. Понятие о смешанных потенциалах. Механизмы окислительно-восстановительных реакций.

Основные неорганические и органические окислители и восстановители, применяемые в анализе. Методы предварительного окисления и восстановления определяемого элемента.

Основы аналитической химии. Теоретические основы. Качественный анализ Крешков А. Основы аналитической химии. Теоретические основы.

Качественный анализ. Книга является первой частью курса «Основы аналитической химии» и предназначена в качестве учебника для студентов химико-технологических специальностей высших учебных заведений. В книге изложены общие теоретические основы аналитической химии, теория, методы и техника качественного анализа неорганических веществ, содержащих наряду с обычными химическими элементами также некоторые редкие и рассеянные элементы. Особенное внимание в книге уделено описанию техники химического эксперимента, разбору условий проведения реакций, методам разделения и обнаружения катионов и анионов, а также методам идентификации различных природных и технических объектов и обнаружения в них микропримесей.

Оглавление ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ ПРЕДИСЛОВИЕ К ТРЕТЬЕМУ ИЗДАНИЮ ВВЕДЕНИЕ § 1. Анализ и синтез § 2. Предмет аналитической химии § 3.

Развитие аналитической химии § 4. Качественный и количественный анализ ГЛАВА I. ПРИМЕНЕНИЕ ЗАКОНА ДЕЙСТВИЯ МАСС В АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ § 1. Влияние среды на состояние ионов в растворах § 2. Обратимые и необратимые аналитические реакции § 3.

Направление аналитических реакций; правила обменного разложения § 4. Закон действия масс и следствие из него § 5. Границы применимости закона действия масс § 6. Сильные и слабые электролиты § 7.

Активность § 8. Коэффициент активности и ионная сила Б. РАВНОВЕСИЯ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ (В ГОМОГЕННЫХ СИСТЕМАХ) § 9. Гомогенные и гетерогенные системы § 10. Ионное произведение воды § 11. Ионы гидроксония § 12.

Равновесие ионов в водных растворах; понятие о pH § 13. Равновесие в водных растворах слабых электролитов § 14.

Влияние сильных кислот или сильных оснований на степень электролитической диссоциации слабых электролитов § 15. Приближенные формулы для расчета H+ и OH- в водных растворах кислот и оснований В. РАВНОВЕСИЯ В БУФЕРНЫХ РАСТВОРАХ § 16.

Буферные растворы § 17. Применение буферных растворов в химическом анализе Г. РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ ГИДРОЛИЗУЮЩИХСЯ СОЛЕЙ § 18. Теоретические основы гидролиза § 19.

Механизм гидролитического расщепления § 20. Подавление и усиление гидролиза солей Д. РАВНОВЕСИЯ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ТИПИЧНО АМФОТЕРНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ § 21. Поведение амфотерных гидроокисей в водных растворах § 22. Константы электролитической диссоциации амфотерных гидроокисей Е.

РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМАХ: ОСАДОК-НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР § 23. Осаждение как один из основных методов химического анализа § 24.

Произведение растворимости § 25. Произведение активностей § 26. Вычисление растворимости электролитов в воде по величине произведения растворимости § 27. Влияние различных факторов на растворимость малорастворимых электролитов Ж. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ОБРАЗОВАНИЯ И РАЗЛОЖЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИИ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ § 28.

Характеристика комплексных соединений, имеющих значение в химическом анализе § 29. Квантовомеханические представления о строении комплексов § 30. Равновесия в растворах комплексных соединений § 31.

Константы нестойкости комплексов § 32. Внутрикомплексные соединения § 33. Методы разложения и образования комплексов, применяемых в аналитической химии § 34. Применение метода комплексообразования в химическом анализе ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ § 1. Окисление—восстановление как один из основных методов химического анализа § 2.

Направление реакций окисления—восстановления § 3. Окислительно-восстановительные потенциалы § 4. Зависимость между величинами окислительно-восстановительных потенциалов и условиями, в которых протекают реакции окисления—восстановления § 5. Вычисление окислительно-восстановительных потенциалов § 6. Вычисление окислительно-восстановительных потенциалов с учетом коэффициентов активности ГЛАВА III. ВВЕДЕНИЕ В КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ § 1. Обнаружение отдельных элементов § 2.

Анализ мокрым и сухим путем § 3. Химические и физические методы качественного анализа § 4. Макро-, полумикро- и микрометоды § 5. Капельный анализ § 6. Микрокристаллоскопический анализ § 7. Метод растирания порошков § 8.

Методы анализа, основанные на нагревании и сплавлении веществ § 9. Спектральный качественный анализ § 10.

Хроматографический метод анализа § 11. Кинетические методы анализа Б. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КАЧЕСТВЕННЫХ РЕАКЦИЙ § 12.

Специфичность и чувствительность реакций § 13. Максимальная чувствительность аналитических реактивов § 14.

Янсон Теоретические Основы Аналитической Химии

Способы повышения чувствительности реакций § 15. Маскировка мешающих ионов § 16.

Определение pH среды § 17. Регулирование pH среды в процессе аналитических определений В. РЕАКТИВЫ § 18. Понятие о химических реактивах § 19. Концентрация применяемых реактивов § 20. Техника пользования реактивами Г. ПОСУДА И ПРИБОРЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В КАЧЕСТВЕННОМ АНАЛИЗЕ § 21.

Химическая посуда § 22. АНАЛИТИЧЕСКИЕ ГРУППЫ § 23. Дробный и систематический анализ § 24. Аналитическая классификация катионов § 25.

Сводные таблицы действия реактивов на катионы и анионы Е. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д. МЕНДЕЛЕЕВА И АНАЛИТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ИОНОВ § 26. Значение периодического закона в аналитической химии § 27. Периодическая система элементов Д.

Менделеева как классификация атомов по их строению § 28. Зависимость некоторых химических свойств элементов от положения их в периодической системе Д. Менделеева § 29. Растворимость химических соединений в связи с положением элементов в периодической системе Д. Менделеева § 30. Открытие новых аналитических реакций § 31.

Аналитические группы и периодическая система элементов Д. Менделеева ОБНАРУЖЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ КАТИОНОВ И АНАЛИЗ СМЕСЕЙ КАТИОНОВ § 1.

Характеристика первой аналитической группы катионов § 2. Общие реакции катионов первой аналитической группы РЕАКЦИИ КАТИОНОВ 1-й ПОДГРУППЫ § 3. Обнаружение NН-ионов § 4.

Методы разложения и удаления солей аммония § 5. Обнаружение K-ионов § 6.

Обнаружение Rb-ионов § 7. Обнаружение Cs-ионов § 8. Анализ смеси катионов первой подгруппы РЕАКЦИИ КАТИОНОВ 2-й ПОДГРУППЫ § 9. Обнаружение Li-ионов § 10. Обнаружение Na-ионов § 11. Обнаружение Mg-ионов § 12.

Обзор действия реактивов на катионы первой аналитической группы § 13. Анализ смеси катионов второй подгруппы § 14. Анализ смеси ионов § 15.

Анализ смеси ионов ГЛАВА V. ВТОРАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА КАТИОНОВ § 1. Характеристика второй аналитической группы катионов § 2. Общие реакции катионов второй аналитической группы § 3. Обнаружение Ca-ионов § 4.

Обнаружение Sr-ионов § 5. Обнаружение Ba-ионов § 6. Обзор действия реактивов на катионы второй аналитической группы § 7.

Основы теории осаждения катионов второй аналитической группы групповым реактивом—карбонатом аммония § 8. Систематический ход анализа смеси катионов первой и второй аналитических групп § 9.

Систематический ход анализа смеси катионов первой и второй аналитических групп в присутствии ионов § 10. Теоретические основы перевода сульфатов катионов второй аналитической группы в карбонаты ГЛАВА VI. ТРЕТЬЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА КАТИОНОВ § 1. Характеристика третьей аналитической группы катионов § 2.

Общие реакции катионов третьей аналитической группы § 3. Обнаружение Be-ионов § 4. Обнаружение Al-ионов § 5. Обнаружение ионов титана (IV) § 6.

Обнаружение Cr-ионов § 7. Обнаружение Mn-ионов § 8. Обнаружение Fe-ионов § 9.

Обнаружение Fe-ионов § 10. Обнаружение Co-ионов § 13. Обнаружение ионов циркония (IV) § 14.

Обнаружение UO-ионов § 15. Обзор действия реактивов на катионы третьей аналитической группы § 16.

Использование коллоидных систем в химическом анализе § 17. Основы теории осаждения катионов третьей аналитической группы групповым реактивом — сульфидом аммония § 18. Теоретические основы применения органических реактивов в качественном анализе неорганических веществ § 19. Методы разделения некоторых катионов третьей аналитической группы § 20. Систематический ход анализа смеси катионов третьей аналитической группы § 21.

Систематический ход анализа смеси катионов первой, второй и третьей аналитических групп § 22. Систематический ход анализа смеси катионов первой, второй и третьей аналитических групп в присутствии PO-ионов ГЛАВА VII. ЧЕТВЕРТАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА КАТИОНОВ § 1.

Янсон Теоретические Основы Аналитической Химии Скачать

Характеристика четвертой аналитической группы катионов § 2. Общие реакции катионов четвертой аналитической группы РЕАКЦИИ КАТИОНОВ ПЕРВОЙ ПОДГРУППЫ (ПОДГРУППЫ МЕДИ) § 3.

Обнаружение Hg-ионов § 4. Обнаружение Cu-ионов § 5.

Обнаружение Cd-ионов § 6. Обнаружение Bi-ионов РЕАКЦИИ КАТИОНОВ ВТОРОЙ ПОДГРУППЫ (ПОДГРУППЫ МЫШЬЯКА) § 7.

Обнаружение ионов мышьяка (III) § 8. Обнаружение ионов мышьяка (V) § 9. Общие реакции обнаружения § 10. Обнаружение ионов сурьмы (III) § 11. Обнаружение ионов сурьмы (V) § 12. Общие реакции обнаружения Sb § 13.

Обнаружение ионов олова (II) § 14. Обнаружение ионов олова (IV) § 15. Общие реакции обнаружения ионов олова (II) и олова (IV) § 16. Отделение ионов олова от других ирнов четвертой аналитической группы § 17.

Обнаружение ионов германия (IV) § 18. Отделение ионов германия от других ионов четвертой аналитической группы § 19.

Обзор действия реактивов на катионы четвертой аналитической группы § 20. Основы теории осаждения сульфидов катионов четвертой аналитической группы групповым реактивом — сероводородом § 21. Систематический ход анализа смеси катионов четвертой аналитической группы ГЛАВА VIII. ПЯТАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА КАТИОНОВ (ГРУППА СЕРЕБРА) § 1. Характеристика пятой аналитической группы катионов § 2.

Общие реакции катионов пятой аналитической группы § 3. Обнаружение Ag-ионов § 4. Обнаружение Hg-ионов § 5. Обнаружение Pb-ионов § 6.

Обзор действия реактивов на катионы пятой аналитической группы § 7. Систематический ход анализа смеси катионов пятой аналитической группы ГЛАВА IX. АНАЛИЗ СМЕСИ ИОНОВ ВСЕХ ПЯТИ АНАЛИТИЧЕСКИХ ГРУПП § 1.

Сероводородный метод анализа § 2. Недостатки сероводородного метода анализа § 3. Ошибки, возникающие при анализе смеси ионов пяти аналитических групп § 4. Бессероводородные методы анализа ОБНАРУЖЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ АНИОНОВ И АНАЛИЗ СМЕСЕЙ АНИОНОВ § 1. Аналитическая классификация анионов § 2. Групповые реактивы на анионы § 3.

Классификация методов анализа анионов ГЛАВА XI. ПЕРВАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА АНИОНОВ § 1. Характеристика первой группы анионов § 2. Реакции анионов первой группы § 3. Обнаружение CI-ионов § 4. Обнаружение Br-ионов § 5. Обнаружение I-ионов § 6.

Обнаружение CN-ионов § 7. Обнаружение SCN-ионов § 8. Обнаружение Fe(CN)-ионов § 9.

Обнаружение Fe(CN)-ионов § 10. Обнаружение NO-ионов § 11. Обнаружение NO2-ионов § 12. Обнаружение S-ионов § 13. Обнаружение CH3COOO-ионов § 14.

Обнаружение BrO3-ионов § 15. Обнаружение ClO3-ионов § 16. Обнаружение ClO4-ионов § 17. Обзор действия реактивов на анионы первой группы МЕТОДЫ АНАЛИЗА НЕКОТОРЫХ СМЕСЕЙ АНИОНОВ § 18.

Анализ смеси Cl, Br и I-ионов § 19. Анализ смеси Cl, Br, I и SCN-ионов § 20. Анализ смеси Cl, ClO3 и ClO4-ионов § 21. Анализ смеси NO2 и NO3-ионов § 22.

Анализ смеси анионов первой группы ГЛАВА XII. ВТОРАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА АНИОНОВ § 1. Характеристика второй группы анионов § 2. Общие реакции анионов второй группы § 3. Обнаружение SO3-ионов § 4. Обнаружение S2O3-ионов § 5. Обнаружение S2O3 в присутствии SO3-ионов § 6.

Обнаружение SO4-ионов § 7. Обнаружение CO3-ионов § 8. Обнаружение CO3-ионов в присутствии SO3 и S2O3-ионов § 9.

Обнаружение PO4-ионов § 10. Обнаружение CrO4-ионов § 11. Обнаружение AsO3-ионов § 12. Обнаружение AsO4-ионов § 13. Обнаружение BO2 и BO3-ионов § 14. Обнаружение SiO3-ионов § 15. Обнаружение F-ионов § 16.

Обнаружение C2O4-ионов § 17. Обнаружение VO3-ионов § 18. Обнаружение MoO4-ионов § 19. Обнаружение WO4-ионов § 20. Обзор действия реактивов на анионы второй группы МЕТОДЫ АНАЛИЗА НЕКОТОРЫХ СМЕСЕЙ АНИОНОВ § 21.

Анализ смеси ионов § 22. Анализ смеси SO3, SO4, S2O3 и CO3-ионов § 23. Анализ смеси VO2, MoO4 и WO4-ионов § 24. Анализ смеси анионов второй группы § 25. Анализ смеси анионов первой и второй групп ГЛАВА XIII.

ОБНАРУЖЕНИЕ СВОБОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И НЕМЕТАЛЛОВ, ИДЕНТИФИЦИРОВАНИЕ СОЛЕЙ И ДРУГИХ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И АНАЛИЗ ИХ СМЕСЕЙ § 1. Подготовка вещества к анализу § 2.

Предварительные испытания § 3. Растворение анализируемого вещества в воде, кислотах и щелочах § 4. Переведение в растворимое состояние веществ, нерастворимых в воде, кислотах и щелочах § 5. Анализ неизвестного вещества § 6. Обнаружение свободных элементов § 7.

Идентифицирование солей и других индивидуальных соединений § 8. Обнаружение микропримесей § 9. Анализ сплавов § 10. Анализ силикатов и алюмосиликатов § 11.

Анализ смеси неорганических веществ § 12. Экспрессный метод анализа смесей катионов и анионов § 13. Идентифицирование нерастворимых веществ ЛИТЕРАТУРА.