Математика | ||||
Основы аналитической химии(Д.Скуг)- 2тома Книга представляет собой капитальное руководство по общему "курсу аналитической химии. В нем представлены как классические •аналитические методы, так и современные физические и физико-химические методы анализа (атомно-абсорбционная спектроскопия, кулоно'метрия, газовая хроматография и др.). Рассмотрены вопросы •отбора проб, разложения образцов, разделения смесей; изложены основы .аналитической .метрологии. Предназначена для дреподавателей и студентов химических и химико-технологических :вузов. Может быть использована как справочное пособие для аиалитихав^црактиков. Редакция литературы по химии 2603030000 20506—098 041(01)—79 98~79 Copyright © 1963, 1969, 1976 by Holt, Rinehart and Winston All rights reserved (g) Перевод на русский язык, Мир, 1979 Предисловие редактора перевода Совершенствование преподавания аналитической химии в высших учебных заведениях требует, как нам кажется, изменений по крайней мере в трех направлениях. Во-первых, не стоит жалеть времени на так называемые общие вопросы аналитической химии. Здесь первая задача — сформировать четкие представления о предмете этой науки, ее целях, самобытности как области научного знания, связях с другими науками и практической значимости. Нужна информация об истории развития аналитической химии и ее больших достижениях, которые мы подчас недооцениваем. Учитывая специфику аналитической химии, находящейся на стыке многих наук, мы должны подчеркнуть, что перечисленные выше вопросы не кратенькое введение «для порядка». Действительно, подумаем, какой смысл сразу нагружать студента деталями «нужного» метода, если он не понял смысла, философии науки, системы и взаимосвязи ее методов, не заинтересовался (по крайней мере не осознал), для чего он все это должен изучать. Психологическая подготовка к восприятию нелегкого конкретного материала совершенно обязательна. Другая задача этого «общего» раздела — обеспечить понимание того, что в аналитической химии огромную роль играет измерение; поэтому метрология химического анализа — важная часть теории аналитической химии. Отсюда необходимость введения понятия об .абсолютных (безэталонных) и относительных методах анализа, о стандартных образцах и калибровке, происхождении и свойствах ошибок в количественном анализе и способах обработки результатов. Студент должен познакомиться с отбором и подготовкой проб, получить представление о составлении схемы анализа и выборе методов, овладеть техникой обычных аналитических операций. | ||||
Во-вторых, целесообразно и далее изменять долю отдельных методов анализа в учебном курсе. Доля гравиметрических и титри-метрических методов — со всей относящейся к ним теорией— должна уменьшаться, а доля физико-химических и физических методов— расти. Едва ли можно мириться с тем, что в общем курсе аналитической химии подчас даже не упоминаются рентгеновские, масс-спектрометрические, радиохимические и ядерно-физические методы; скороговоркой обсуждаются эмиссионный спектральный анализ или атомно-абсорбционная спектроскопия. В-третьих, преподавание аналитической химии должно базироваться на том очевидном обстоятельстве, что аналитическая химия имеет дело не только с неорганическими веществами. Обсуждение в учебном курсе органических и биологических объектов так же необходимо, как и рассмотрение традиционных неорганических. Следовательно, не увеличивая времени на обучение, не увеличивая нагрузок на студента и преподавателя, надо несколько изменять курс в этом аспекте. Налаженная система преподавания, даже в первоклассном вузе, требует хороших, современных учебников. Полноценный учебник, отвечающий программе и духу времени, —огромное благо; это аксиома. В 1975 г. при посещении многих университетов США мы почти везде задавали вопрос: какие учебники по аналитической химии американские коллеги считают лучшими? В ответ чаще других называлась книга Скуга и Уэста «Основы аналитической химии», которая тогда существовала во втором издании. Связавшись с авторами, мы узнали, что как раз готовится третье издание. По возвращении в Москву были предприняты шаги, чтобы выпустить книгу в русском переводе, и вот теперь перевод готов. После всего сказанного было бы неуместно приводить здесь мнение о целесообразности перевода; об этом лучше судить читателю. Лучше поставить иной вопрос: что есть в этой книге и чего в ней нет? Вопрос этот естествен и в аспекте общих соображений, приведенных выше. Как и большинство других американских учебников по аналитической химии, книга Скуга и Уэста — это и собственно учебник, и задачник, и руководство к практическим работам, и небольшой справочник. Основная часть учебника соответствует нашим уни- верситетским общим курсам аналитической химии, если не считать традиционного качественного анализа (описания схем разделения ионов на группы и характеристических реакций на отдельные ионы), который Скуг и Уэст не приводят, как и авторы практически всех современных учебных пособий, издаваемых в США. Интересно написаны главы, посвященные общим вопросам: основным единицам для выражения концентрации растворов, про-боотбору и пробоподготовке, выбору метода, технике общих операций, ошибкам и статистической обработке результатов. В книге нет отдельных разделов, принятых в наших программах и лекционных курсах, касающихся комплексных соединений и их аналитического значения, органических аналитических реагентов, коллоидных растворов. Однако другие разделы общетеоретической части, в частности теория кислотно-основных или окислительно-восстановительных реакций, изложены в учебнике подробно и на хорошем уровне. Много внимания уделено гравиметрическим и титриметрическим методам, рассмотрены физико-химические и физические методы (электрохимические, методы, основанные на поглощении и испускании излучений). Кратко представлены рентгеновские и масс-спектрометрические методы, имеющие возрастающее значение в практике анализа. Совсем не упомянуты радиохимические и ядер-ко-физические методы, зато весьма основательно рассмотрены хро-матографические методы, особенно газожидкостная хроматография. Авторы не делают никакого различия между неорганическими и органическими объектами анализа; эти объекты всегда идут вперемежку, особенно это относится к многочисленным задачам. Кстати, о задачах. Их много; они приводятся практически после каждой главы, иногда по нескольку десятков. Часть их снабжена ответами. Решение задач, хотя и основано на. приводимых теоретических сведениях и в принципе не представляет сложностей, тем не менее часто требует усердия, объемистых расчетов и даже изобретательности. Дидактическое значение задач не подлежит сомнению. Эти задачи —подходящий материал для семинаров и особенно для домашней подготовки; их решение облегчают примеры, которые приводятся в основном тексте. Руководством к практическим лабораторным работам служит гл. 31 (т. 2). Работы отобраны, как нам кажется, удачно; авторы Дают подробные прописи, много дополнительных указаний и пред-остережений. Пожалуй, можно было бы увеличить число задач по физико-химическим и физическим методам анализа. Наконец, справочный материал в виде таблиц дан частично в основном тексте книги и особенно в приложениях. Книга написана четко, хорошо продумана в методическом плане, снабжена полноценными иллюстрациями. При переводе в основном была использована терминология, рекомендуемая Международным союзом теоретической и прикладной химии. Были трудности с выражением концентраций; вместо «формальной», точнее «формульной», концентрации (F) использована молярная, вместо частей на тысячу, миллион, миллиард — либо проценты (обычно для твердых веществ и газов), либо единицы типа мкг/мл (для растворов). Мы столкнулись также с трудностями при передаче квалификации химических реактивов по чистоте; наша система сильно отличается от американской. Книга Скуга и Уэста может быть рекомендована студентам химических факультетов университетов и химико-технологических институтов. Ю. Золотое Содержание Предисловие редактора перевода ............ 5 Предисловие ................. 9 Глава 1. Введение . ".............. П Области применения количественного анализа....... 11 Выполнение количественного анализа.......... 13 Отбор пробы................ 13 Подготовка лабораторной пробы к анализу ....... 14 Измерение пробы.............. 14 Растворение пробы .............. 14 Отделение мешающих примесей........ . 14 : Заключительная стадия анализа........... 15 Выбор метода анализа............. 15 Глава 2. Некоторые основные положения.......... 16 Химический состав растворов ............ 16 Электролиты................. 16 Самоионизация растворителей............ 17 Поведение кислот и оснований в различных растворителях .... 18 Химические единицы массы и концентрации ....'.... 20 Химические формулы, формульная масса и молекулярная масса . . 20 Концентрация растворов ............ 22 Стехиометричсские соотношения........... 26 Задачи.................. 29 Глава 3. Методы расчета констант простых равновесий...... 33 Состояние равновесия .............. 33 Выражения для константы равновесия.......... 35 Способы представления констант равновесия ........ 35 Выражения для констант равновесия реакций наиболее обычных типов 37 Диссоциация воды............... 37 Равновесие в насыщенных растворах малорастворимых электролитов 39 Диссоциация слабых кислот и оснований........ 42 Комплексообразование ............. 49 Окисление-восстановление............ 50 Распределение вещества между двумя несмешивающимися жидкостями .................. 50 Ступенчатое равновесие ............. 50 Задачи.................. 51 Список литературы ............... 53 Глава 4. Оценка достоверности аналитических данных...... 54 Некоторые определения .............. 55 Среднее и медиана.............. 55 Воспроизводимость.............. 55 ники)................ 57 Воспроизводимость и правильность экспериментальных данных . . 57 Классификация ошибок.............. 58 Типы систематических ошибок........... 59 Влияние систематической ошибки на результаты анализа .... 60 Проявление систематической ошибки........... Ql Обнаружение инструментальных и индивидуальных ошибок ... 61 Обнаружение ошибок метода........... 62 Влияние случайной ошибки ............. 64 Распределение данных параллельных измерений ...... 66 Основные понятия классической статистики....... 68 Применение статистических методов к малой выборке .... 71 Использование методов статистики .......... 74 Доверительный интервал............ 74 Статистические методы проверки гипотез ........ 80 Исключение данных............. 84 Распространение ошибок на вычисления......... 86 Сложение систематических ошибок.......... 86 Сложение случайных ошибок........... 89 Распространение ошибок на вычисление степеней...... 91 Распространение ошибок на вычисления логарифмов и антилогарифмов ............... ..... 92 Условие значимости цифр............. 94 Задачи.................. 96 Список литературы ............... 103 Глава 5. Растворимость осадков............ 104 Влияние конкурирующих равновесий на растворимость осадков . . . 104 Описание сложных равновесий........... 105 Схема решения задач, включающих несколько равновесий . . . 106 Влияние рН па растворимость............ 107 Расчет растворимости при заданной концентрации ионов водорода 108- Расчет растворимости при различной концентрации ионов водорода ПО Растворимость гидроксидов металлов в воде....... 115 Комплексообразование и растворимость........ 117 Разделение ионов при контролируемой концентрации осадителя . . 121 Влияние концентрации электролита на растворимость ..... 124 Дополнительные факторы, влияющие на растворимость осадков 132 Задачи.................. 133 Список литературы............... 136 Глава 6. Гравиметрический анализ............ 137 Вычисление результатов по данным гравиметрического анализа . . . 137 Свойства осадков и осадителей........... . 141 Фильтруемость и чистота осадка.......... 142 Аморфные осадки.............. 145 Кристаллические осадки ............. '49 Ошибки, вызываемые соосаждением......... 15* Осаждение из гомогенного раствора......... '51 Высушивание и прокаливание осадков......... 153 О недостатках гравиметрического метода анализа ....... 154 Продолжительность гравиметрического анализа...... '54 Чувствительность гравиметрического анализа ....... 1°5 Точность гравиметрических методов......... 1-56 Специфичность гравиметрического метода........ 156 Применимость гравиметрических методов........ 157 Применение гравиметрического метода анализа....... 157 Неорганические осадители ............ 157 Реагенты с восстановительными свойствами....... 157 Органические осадители ............. 157 Гравиметрическое определение органических функциональных групп 162 Гравиметрические методы определения отдельных органических соединений ................. 162 Методы отгонки 164 Задачи.................. 164 Список литературы............... '69 Глава 7. Введение в титриметрические методы анализа...... 170 Основные понятия............... '70 Реакции и реагенты, применяемые в титриметричсском анализе ... 171 Первичные стандарты............. '71 Стандартные растворы............. !72 Конечная точка в титриметрических методах ........ 173 Изменение концентраций в процессе титрования ...... 173 Расчеты в титриметрических методах.......... 176 Эквивалентная или миллиэквивалентная масса в кислотно-основных реакциях................. 176 Эквивалентная масса в окислительно-восстановительных реакциях 177 Эквивалентные массы в реакциях осаждения и комплексообразовакия 179 Эквивалентные маесы соединений, не принимающих непосредственного участия в реакции титрования .......... 180 Единицы концентраций, применяемые для расчетов в титриметрпи 182 Некоторые важные соотношения между массой и объемом . . . 182 Расчет концентрации стандартных растворов ....... 184 Расчет результатов по данным титрования........ 185 Задачи.................. 187 Список литературы ............... 192 Глава 8. Осадительное титрование............ 193 Кривые осадительного титрования ........... 193 Значимость цифр при расчетах кривой титрования..... 195 Факторы, влияющие на отчетливость конечной точки..... 195 Кривые титрования смесей ............ 197 Химические индикаторы метода осадитслыюго титрования . . . 199 Другие методы обнаружения конечной точки....... 206 Применение метода осадительного титрования ....... 206 Задачи.................. 20& Список литературы............... 209 Глава 9. Теория кислотно-основного титрования для простых систем . . 210' Стандартные реагенты для кислотно-основного-титрования .... 2101 : Индикаторы для кислотно-основного титрования....... 210" Теория поведения индикаторов ........... 211 Типы кислотно-основных индикаторов......... 213 Ошибки титрования с кислотно-основными индикаторами . . . 216 Факторы, влияющие на поведение индикаторов...... 217 Кривые титрования сильных кислот или сильных оснований .... 217 Титрование сильной кислоты сильным основанием ..... 217 Титрование сильного основания сильной кислотой ...... 220 Кривые титрования слабых кислот или слабых оснований .... 220 Вычисление рН растворов, содержащих сопряженную кислотно-основную пару................ 220 Влияние ионной силы на кислотно-основное равновесие .... 224 Буферные растворы............... 225 Кривые титрования слабых кислот .......... 231 Кривые титрования слабых оснований.......... 235 Задачи.................. 237 Список литературы............... 239 Тлава 10. Кривые титрования сложных кислотно-основных систем . . . 240 Кривые титрования смеси сильной и слабой кислот или смееи сильного и слабого оснований ............... 240 Расчет равновесий многоосновных кислотно-основных систем . . , 243 Растворы солей типа NaHA............ 244 Растворы мпогоосновпых кислот.......... 246 Растворы многоосновных оснований......... 249 Буферные растворы, содержащие многоосновные кислоты .... 250 Кривые титрования многоосновных кислот ........ 252 Кривые титрования многоосновных оснований ....... 256 Кривые титрования амфолитоа......, 257 Состав раствора много основных кислот как функция рН 259 Задачи.................. 261 Тлава 11. Практическое применение метода кислотно-основного титрования 264 .Реагенты для кислотно-основных реакций......... 264 Приготовление стандартных растворов кислот ....... 264 Стандартизация растворов кислот .......... 265 Приготовление стандартных растворов оснований...... 266 Стандартизация оснований ............ 269 "Типичные примеры применения метода кислотно-основного титрования 270 Элементный анализ.............. 270 Определение неорганических веществ......... 274 Определение функциональных групп органических соединений . . 277 Задачи................... 279 Список литературы............... 283 Глава 12. Кислотно-основное титрование в неводных средах .... 284 .Растворители для неводного титрования ......... 284 Кислотно-основные реакции в амфипротных растворителях . . . 286 'Кислотно-основные реакции в апротошшх и смешанных растворителях .................. 242 Обнаружение конечной точки при титровании в неводных растворите ТТЯХ ....... 1С.1НЛ............ _ .Применение титрования в неводных растворителях...... ^~ Титрование в ледяной уксусной кислоте........ ~*? Титрование в основных-растворителях......... ~|*^ Титрование в апротонпых, или нейтральных, растворителях . . . ?-*^ "Задачи.................. f* Список литературы ............ • Глава 13. Комплексометрическое титрование......... ^-у ЯП1 Титрование неорганическими комплексообразующнми реагентами . - ^' Титрование аминополикарбоновыми кислотами.......30 Реагенты................. 302 Комплексы ЭДТА с ионами металлов......... 304 Построение кривых титрования........... 306- Конечная точка при титровании ЭДТЛ......... 313 Методы титрования раствором ЭДТА......... 315' Область применения комплексометрического титрования .... 316 Задачи.................. 317 Синеок литературы............... 3201 Глава 14. Равновесия в окислительно-восстановительных системах . . . 321 Основные понятия электрохимии........... 323' Ячейки.................. 323 Электродные процессы............. 324 Электродный потенциал............. 325 Ячейки и потенциалы ячеек ............ 339 Расчет констант равновесий по стандартным электродным потенциалам .................. 341 Потенциометрическое определение констант диссоциации, произведений растворимости и констант устойчивости комплексов .... 344'-Некоторые ограничения применения стандартных электродных потенциалов ................. 346- Задачи.................. 348 Список литературы ............... 351 Глава 15. Теория окислцтельно-восстановительного титрования .... 352 Кривые титрования ............... 352 Потенциал в точке эквивалентности ......... 354 Зависимость потенциала от объема реагента....... 356 1^_ Титрование смесей.............. 361 Окислительно-восстановительные индикаторы........ 363 Химические индикаторы............. 364 Выбор химических индикаторов.......... 368 Потенциометрическое определение конечной точки...... 368. Заключение................ 369 Задачи.................. 369 Список литературы ............... 370 Глава 16. Применение окислительно-восстановительного титрования . . . 371 Вспомогательные реагенты............. 371 Окислители................ 372 Восстановители.......... .... 372 Перманганат калия ............... 374 Реакции перманганат-иона............ 375 Конечная точка..............- 375 Устойчивость растворов перманганата ......... 376 Приготовление, стандартизация и хранение растворов перманганата 377 Титрование перманганатом в кислых растворах ...... 378 Четырехвалентный церий............. 382 Свойства растворов четырехвалентного церия ....... 382 Приготовление и стандартизация растворов церия(IV) .... 384 Применение растворов церия (IV).......... 385 Бихромат калия ................ 385 Приготовление растворов бихромата и их свойства..... 385 Применение бихромата ............. 386 Бромат калия ................ 386 Индикаторы титрования броматом.......... 38! Прямое титрование.............. 38' Применение бромата .в качестве бронирующего реагента . ... 38' Иодат калия................. 39( Реакции иодата............... 39( Конечная точка титрования иодатом ......... 391 Водная кислота................ 39' Приготовление растворов йодной кислоты и их свойства .... 39.' Стандартизация растворов периодата ......... 391 Применение йодной кислоты........... 39; •Иодиметрические методы............. 39? Приготовление растворов иода и их свойства ....... 39Е Стандартизация растворов иода ........... 39? Применение стандартных растворов иода........ 39S Иодометрические методы............. 401 Реакция иода с тиосульфат-ионом.......... 401 Приготовление стандартных растворов тиосульфата и их свойства 402 Стандартизация растворов тиосульфата . ....... 40? Источники ошибок в иодометрических методах...... 404 Применение иодометрического метода......... 405 Задачи.................. 409 Список литературы............... 414 Глава 17. Потенциометрические методы.......... 415 Измерение потенциала .............. 415 Измерение потенциала с помощью потенциометра...... 415 Электроды сравнения.............. 41S Каломельные электроды............. 419 Хлорсеребряные электроды........... 421 •Индикаторные электроды............. 422 Металлические индикаторные электроды....... 42? .Мембранные электроды............. 424 Стеклянный электрод для измерения рН........ 42? Стеклянные электроды для определения других катионов .... 432 Электроды с жидкими мембранами......... 433 Электроды с твердыми или осадочными мембранами v щ.8й,м.438 Газочувствительные электроды.........: °," /***i3S Прямые потенциометрические измерения........• . 443 Потенциал жидкостного соединения..........443 Уравнения, используемые в прямой потснциометрии..... 444 Метод калибровки электрода........... 445 Метод калибровочных кривых в прямой гютенциометрии .... 447 Метод стандартной добавки............ 44? Потенциометрические измерения рН со стеклянным электродом . . 449 'Потенциометрическое титрование........... 450 Определение конечной точки............ 453 Осадительное титрование............-;. . 454 Комплексометрическое титрование.......... 455 Кислотно-основное титрование........... 456 Окислительно-восстановительное титрование....... 457 Дифференциальное титрование........... 458 Автоматическое титрование ............ 459 Задачи.............•..... 459 Список литературы ............... 463 Ответы на задали................. 464 СОДЕРЖАНИЕ Глава 18. Явления, возникающие при прохождении тока через электрохимическую ячейку.............. 5 Омическое падение напряжения IR........... 5 Поляризационные явления ............. 6 Концентрационная поляризация ........... 7 Кинетическая поляризация............ 9 Список литературы ............... 11 Глава 19. Электрогравиметрические методы......... 12 Соотношение между током и потенциалом в процессе электролиза . . 12 Работа ячейки при постоянном наложенном потенциале .... 12 Электролиз при постоянной силе тока......... 17 Электролиз при постоянном потенциале катода ...... 18 . Влияние экспериментальных условий.......... 21 Физические факторы, влияющие на свойства осадка..... 21 Химические факторы............. 22 Анодные осадки............... 24 Приборы.................. 24 Ячейки................. 24 Источники тока .............. 26 Применение................. 27 Методы электролиза при постоянной силе тока...... 27 Методы электролиза при контролируемом потенциале катода . . 28 Самопроизвольный, или внутренний, электролиз....... 29 Приборы . ............... 29 Применение................ 31 Задачи.................. 31 Список литературы ............... 33 8 Ц '- • Глава 20. Кулонометрические методы анализа........ 34 Измерение количества электричества.......... 34 Единицы................. 34 Приборы для измерения количества электричества..... 35 Кулонометрические методы............. 37 Кулонометрия при постоянном потенциале электрода..... 39 Приборы и методика измерения........... 39 Применение метода кулонометрии при контролируемом потенциале 39 Кулонометрическое титрование............ 41 Приборы и методика измерения . .•......... 44 ; .. Применение метода кулонометрического титрования .... 48 Задачи.................. 50 Список литературы............... 53 Глава 21. Вольтамперометрия............. 54 Полярография................ 54 Краткое описание полярографических измерений ...... 55 Интерпретация полярографических волн........ 57 Капающий ртутный электрод........... 62 Полярографические диффузионные токи........ 63 Полярограммы смесей веществ........... 65 Анодные и анодно-катодные волны.......... 65 Максимумы................ 66 Остаточный ток............... 67 Индифферентный электролит........... 68 Волны кислорода.............. 69 Кинетические и аналитические токи . . ....... 69 • Применение полярографии............... 70 Приборы.................. 70 Обработка экспериментальных данных.......... 72 Неорганический полярографический анализ . ..... 74 1 ; Органический полярографический анализ........ 75 Амперометрическое титрование............ 78 Кривые титрования .............. 78 • • Приборы и методика измерений........... 79 Применение амперометрического титрования....... 81 Амперометрическое титрование с двумя поляризованными микроэлектро- ' дами . ............... 82 Окислительно-восстановительное титрование....... 82 Осадительное титрование ............ 85 Применение................ 85 • Модифицированные полярографические методы....... 85 Полярография с потенциостатическим контролем...... 86 Другие полярографические методы.......... 87 Инверсионные методы.....'........ Щ Задачи .................. *3> Список литературы............... "5 Глава 22. Введение в абсорбционную спектроскопию ... 96 ойства электромагш Волновые свойства Свойства электромагнитного излучения..........96 Дискретные свойства излучения........... 99 Электромагнитный спектр............ 99 Происхождение электромагнитного излучения........ 99 Поглощение излучения.............. |^ Количественные законы абсорбционного метода....... J™ Закон Бера................ |™ Измерение поглощения............. Ц-* Терминология, принятая в абсорбционной спектроскопии . ™ Ограничения применимости закона Бера........ *:!5 Спектры поглощения............• {;(„ Задачи Список литературы....... ' 112 Глава 23. Аппаратура и методы абсорбционного анализа.....' 112 Основные узлы приборов для абсорбционных измерений.....:.4 Колориметры .... ........... Фотометры................. - Источник излучения.............. '^ Регулирование длины волны........... И 7 Кюветы для испытуемого раствора и растворителя..... П9 Детекторы излучения............. 120 Схема фотометра.............. 123 Спектрофотометры............... 1-5 Источники излучения ............. 1-5 Монохроматоры............... 126 Кюветы................. 130 Схема спектрофотометра.............• 131 Задачи.................. . 135 Глава 24. Применение молекулярной спектроскопии......i, 136 Типы спектров поглощения.............._. Атомная абсорбция.............; • 136 Молекулярная абсорбция ............ 137 Поглощающие вещества............. 139 Поглощение видимого и УФ-излучений органическими соединениями 139 Поглощение видимого и УФ-излучений неорганическими веществами 141 Поглощение с переносом заряда.......... 142 Применение абсорбционной спектроскопии в качественном анализе . . 143 Методика качественного анализа........•. 143 Идентификация соединений..........;. 146 Количественный анализ абсорбционными методами...... 1<7 Область применения.............. 148 Методика работы............... 149 Ошибки абсорбционного анализа.......... 151 Дифференциальные абсорбционные методы....... 153 ; Фотометрическое титрование..........• . 157 Кривые титрования.............. .. 157 Аппаратурное оформление...........••."'.. 158 Применение фотометрического титрования......- ;• Ч 159 Спектрофотометрическое изучение комплексных ионов....... 160 Метод изомолярных серий...........; 161 Метод молярных отношений............ 161 Метод отношения углов наклона.......... 163 Задачи............ ..... 163 Список литературы............... 170 Глава 25. Атомная спектроскопия . ........... 172 Поведение атомов в пламени ............ 173 Типы спектроскопии пламени........... 174 Ширина линий в атомно-абсорбционных и эмиссионных спектрах . 174 Связь абсорбционной и эмиссионной спектроскопии пламени . . . 175 Атомно-абсорбционная спектроскопия.......... 175 Измерение атомной абсорбции ........... 176 Приборы................. 178 Применение................ 181 Помехи................. 181 Техника анализа ............... 183 Эмиссионная спектроскопия пламени . . . . •. . . ... . 184 Приборы для эмиссионной спектроскопии пламени . . . • . . 184 Спектры металлов в пламени . . .. ; . ....... 184 Методы количественного анализа ;.. .• .. ..,.:• . .... ••, . . 185 Применение.............. jog ; Дуговая и искровая атомная спектроскопии....... 186 Дуговые источники..........', * " IQQ Возбуждение искрой........... ] * 137 Спектрографы и спектрометры..........' jgy Применение.............. ' 189 Список литературы..........'.'.'.'.'. 189 Глава 26. Анализ реальных веществ........... 190 Выбор метода анализа сложных веществ......... 192 Постановка задачи ........... * ]дч Изучение литературы..........' 195 Выбор или разработка метода........... 196 Проверка методики...........'. '. ' 197 Точность анализа сложных материалов........* \дд, Список литературы............] * gQ2 Глава 27. Предварительные стадии анализа......., . 203 - Отбор пробы..............:. 203 Большая проба...........'.''"' 204 Подготовка лабораторной пробы........'г' 206 Обработка лабораторной пробы .......... 206 Влага в пробах.............' 208 Формы воды в твердых веществах.......... 209 Влияние температуры и влажности на содержание воды в твердых веществах................• 210 Влияние степени измельчения на содержание влаги . . . :'V: . 214 Высушивание образца........... :'. . 215 Определение воды............ 216 Метод высушивания............- . 216 Дистилляционный метод определения воды....... 218 • Хроматографические методы........... 219 Химические методы определения воды; реагент Карла Фишера . . 219 Методы ИК-спектроскопии............ 221 Список литературы............' •; 222 Глава 28. Разложение и растворение образцов........ 223 Некоторые общие соображения........... 223 Жидкие реагенты, применяемые для растворения или разложения образцов ................... 224 Соляная кислота............... 224 Азотная кислота ............... 225 Серная кислота ............... 225 Хлорная кислота............V ' . 225 : Окислительные смеси...........' . •. . 226 Фтористоводородная кислота........• . - . • ^26 Разложение сплавлением...........- - ^26 Методика сплавления .......... - ~27 Типы плавней................ 228 '; Разложение органических соединений.......... ~30 Методы мокрого озоления............ 231 Методы сухого озоления.........• •",', • 232 Методы сжигания в трубке.....: ,-У'.^! ! Сжигание кислородом в закрытых сосудах.....' '.л'5 • Сплавление с перекисью натрия.......... 236 Разложение под действием металлических натрия и калия . . . 236 Список литературы ............... 237 Глава 29. Методы разделения............. 238 Сущность процесса разделения............ 238 Ошибки, возникающие в процессе разделения....... 239 Разделение методом осаждения........... 241 Разделение при контролируемой кислотности....... 242 Разделение в виде сульфидов........... 244 Другие неорганические осадители.......... 245 Органические осадители . . . . ........ 245 Отделение следовых количеств веществ........ 245 Разделение методом электроосаждения........ 246 Экстракционные методы............. 246 Теория................. 247 Типы экстракционных процессов.......... 249 Применение экстракционных методов.......... 250 Некоторые примеры разделений неорганических соединений .... 250 Разделение методом дистилляции ........... 253 Хроматографические методы разделения......... 254 Типы стационарных и подвижных фаз......... 254 Коэффициент распределения........... 256 Общее описание хроматографического процесса...... 256 Теория элюентной хроматографии........... 257 Концепция теоретических тарелок.......... 258 Кинетическая теория хроматографии......... 259 Разрешающая способность колонки.......... 266 Некоторые наиболее употребительные методы хроматографии . . . 269 Газо-жидкостная хроматография.......... 269 Аппаратура................ 270 Детекторные системы............. 274 Применение газо-жидкостной хроматографии....... 276 Жидкостная распределительная хроматография...... 279 Адсорбционная хроматография........... 281 Ионообменная хроматография........... 282 Бумажная хроматография............ 286 Тонкослойная хроматография........... 287 Задачи.................. 28о Список литературы............... 290 Глава 30. Реактивы, приборы и техника общих операций в аналитической химии................ 291 Выбор и хранение реактивов и реагентов . ....... 291 Классификация выпускаемых реактивов........ 291 Хранение реактивов и растворов .......... 292 Очистка и маркировка лабораторной посуды........ 293 Методика................. 293 Платиновая посуда .............. 294 Выпаривание жидкостей............. 295 Измерение массы............... 296 Различие между массой и весом.......... 296 Особенности устройства аналитических весов ....... 297 Принцип действия весов ............. 298 Одночашечные весы............... 300 Фотометрия пламена ........... 398 Опыт 41. Определение натрия, калия и кальция в минеральных водах 398 Список литературы.............. 399 Ответы на задачи.........'.'..','' 400 Приложения..........'.','.','. 402 Предметный указатель...........[ " 418 Методика....... , . .'........ 301 Двухчашечные весы . . . .... ,...... 302 Методика................. 303 Общие правила пользования аналитическими весами..... 306 Весы других типов.............. 307 Ошибки при взвешивании............ 307 Другие источники ошибок при взвешивании . . . . . . . 310 Оборудование для взвешивания и обращение с ним........ 310 Оборудование для высушивания и взвешивания ....•.,. 310 Техника высушивания и взвешивания.....-. ... 311 Оборудование для фильтрования и прокаливания и обращение с ним . 314 Оборудование ............... 314 Техника фильтрования и прокаливания ........ 318 Указания к фильтрованию осадков с помощью беззольных бумажных фильтров и их прокаливанию........... 319 Указания к работе с фильтрующими тиглями........ 322 Правила обращения с нагретыми предметами....... 323 . • Измерение объема............... 323 : Единицы объема............•,..., -.323' Влияние температуры на измерение объемов....... 324 Приборы для точного измерения объема.......... 325 Техника измерения объема............-• 327 Методика................. 328 ; • Методика................. 329' .;. Калибрование мерной посуды . -......... 332 Методика............... . -....' 334 Лабораторный журнал.............••: ' • 335 '• Правила ведения лабораторного журнала......„..;,.: •;. 335 ;,". • Предлагаемая форма ведения журнала ,. . . .... .-;./. 337 .- .Список литературы . . . ... . . , . ... .. . ., •••,l-;*v f :- 337 ('.. . 1 ....'.•.'.'•;' о. .Глава 31. Избранные методы анализа . . . . '. . , .,.''. . 338 '. Гравиметрические методы анализа.........,. . . 338 : Опыт 1. Определение воды в дигидрате хлорида бария .' . , ' . 338 Методика......- . . .."..',..... . 338 .. . Опыт 2. Определение хлорида в растворимых соединениях , ч .'; . 339 Методика............"''... 340 Опыт 3. Анализ растворимого сульфата........ 341 Методика............... 341 Опыт 4. Определение железа в растворимых соединениях . . . 343 Методика.............. 343 Опыт 5. Осаждение алюминия из гомогенного раствора .... 345 Методика.............. 345 Опыт 6. Определение никеля в стали......... 347 Методика.............. 348 Титриметрические методы, основанные на реакции осаждения ионом серебра................' ' slo Нитрат серебра и его растворы ......• «*|* Опыт 7. Приготовление стандартного 0,1 М раствора нитрата серебра .349 Опыт 8. Определение хлорида по методу Мора.....• «49 Опыт 9. Определение хлорида по методу Фольгарда . ^ьу- Другие возможности и ограничения метода Фольгарда . . о51 Опыт 10. Определение хлорида по методу Фаянса . ;*>? Кислотно-основное титрование в водных растворах ...•-• ^ Опыт 11. Приготовление и стандартизация реагентов для кислотно- основного титрования ........... Приготовление растворов индикаторов ...... 353 Приготовление растворов для кислотно-основного титрования ................ 353 Стандартизация растворов кислот или оснований ..... ' 355 Применение кислотно-основного титрования........ 356 Опыт 12. Определение слабых кислот......... 356 Методика.............. 356 Методика.............. 357 Опыт 13. Определение оснований........... 357 Анализ смесей карбоната и бикарбоната ..... 358 Методика.............. 359 Определение азотсодержащих соединений..... 359 Кислотно-основное титрование в ледяной уксусной кислоте .... 361 Опыт 14. Приготовление и стандартизация реагентов .... 361 Опыт 15. Определение аминов........... 362 Методика.............. 362 Опыт 16. Определение аминокислот......... 363 Методика.............. 363 Комплексонометрическое титрование.......... 363 Опыт 17. Приготовление и стандартизация реагентов..... 363 Титрования, основанные >на окислительно-восстановительных реакциях 366 Опыт 18. Приготовление и применение редуктора Джонса . . . 366 Опыт 19. Приготовление и стандартизация растворов перманганата 367 Стандартизация по оксалату натрия ...... 367 Опыт 20. Определение железа в руде......... 368 Опыт 21. Определение кальция........... 371 Методика.............. 372 Опыт 22. Приготовление и стандартизация растворов церия(1У) . 373 Опыт 23. Определение железа в руде......... 374 Опыт 24. Приготовление и стандартизация растворов бихромата . 375 Опыт 25. Определение железа в руде......... 375 Иодиметрические методы анализа........... 376 Опыт 26. Приготовление и стандартизация растворов иода . . . 376 Опыт 27. Определение сурьмы в стибните....... 377 Иодометрические методы анализа........... 377 Опыт 28. Приготовление и стандартизация растворов тиосульфата . 378 Стандартизация растворов тиосульфата...... 378 Опыт 29. Иодометрические методы.......... 378 Опыт 30. Определение иода и иодида в смеси....... 381 Опыт 31. Окисление глицерина периодатом....... 382 Опыт 32. Определение фенола реакцией бромирования .... 383 Потенциометрические методы............ 384 Опыт 33. Потснциометрическое титрование.......384 Методика..............385 Электрогравиметрический анализ ........... 388 Опыт 34. Электровыделение меди и никеля.......388 Методика..............390 Кулонометрический анализ.............390 Опыт 35. Титрование трехвалентного мышьяка иодом .... 391 Вольтамперометрия...............391 Опыт 36. Полярографический анализ.........392 Опыт 37. Амперометрическое титрование........393 Методы, основанные на поглощении излучения.......394 Опыт 38. Определение железа в воде.........394 Опыт 39. Определение марганца в стали........396 Опыт 40. Спектрофотометрическое изучение двухцветной системы . 397 Цена: 500руб. |
||||