Аналитическая химия. Анализ химических веществ (общие вопросы). Методы разделения и анализа веществ

Учебное пособие соответствует федеральному государственному образовательному стандарту по дисциплине «Аналитические методы в мониторинге объектов окружающей среды». В пособии рассмотрены вопросы пробоотбора и пробоподготовки различных проб: воды, почвы и воздуха, приведены вопросы для самоконтроля и задачи по курсу «Аналитические методы в мониторинге объектов окружающей среды».

Пособие включает в себя основные разделы аналитической химии и физико-химических методов анализа: качественный, количественный анализ, оптические, электрохимические и хроматографические методы. Разделы имеют краткие теоретические сведения, примеры решения типовых задач, задания для выполнения самостоятельной расчетно-графической работы. Кроме того, имеется приложение, содержащее справочный материал.

Представлены конкретные методики проведения аналитических исследований по изучению качественного и количественного состава неорганических соединений. Предложенные вопросы для самоконтроля и расчетные задачи позволяют закрепить и расширить знания студентов.

В учебнике рассмотрены основы гравиметрического и химического титриметрического методов анализа (кислотно-основное, окислительно- восстановительное, комплексонометрическое, осадительное титрование). Даны основные понятия теории индикаторов. Описаны оптические (УФ- и видимой-спектроскопии, ИК-спектроскопии и др.), хроматографические (газовая, газо-жидкостная, высокоэффективная жидкостная хроматография и ионообменная) и электрохимические (кондуктометрия, потенциометрия, полярография, вольтамперометрия, кулонометрия) методы анализа. Раскрыта сущность широко используемых в настоящее время методов масс-спектрометрии и ядерно-магнитного резонанса. Приведен подробный анализ веществ по их физическим константам. Рассмотрены методы обработки результатов анализа. Приведены тестовые задания.

Практикум включает качественный анализ неорганических соединений (8 лабораторных работ) и количественный анализ (11 лабораторных работ, в том числе 3 работы по физико-химическим методам анализа). В каждой работе приводится перечень вопросов для теоретической подготовки, а также вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов.

При работе с данным учебно-методическим пособием у будущих педагогов складывается целостная картина теоретических основ и практического применения важнейших методов химического анализа в исследованиях эколого-химического, минералогического, биохимического характера.

В настоящем издании для химико-технологических и других вузов, в которых курс аналитической химии является частью общехимической подготовки специалистов, рассмотрены теоретические основы аналитической химии, методы количественного и качественного химического анализа. Отдельная глава посвящена метрологической характеристике методов аналитической химии и результатов анализа. Даны описания практических работ по анализу неорганических и органических объектов. Включены вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов с примерами их решения. Таким образом, в одной книге собраны учебник, практикум и задачник.

В практическом руководстве обсуждаются методы химического анализа загрязнений почвы и донных отложений бытовыми и промышленными отходами. Рассмотрены традиционные и новые методы пробоподготовки образцов почвы и отходов (экстракция водой в субкритическом состоянии, экстракция в МВ-поле, СФЭ, ТФМЭ и др.), а также методы анализа загрязняющих почву веществ и надежные приемы идентификации целевых соединений в сложных матрицах. Приведены стандартные методики определения приоритетных загрязнений почвы (органические и металлоорганические соединения, металлы), используемые в России и за рубежом.

Практическое руководство посвящено наиболее важной проблеме экологической аналитической химии. Рассмотрена современная методология определения приоритетных загрязняющих веществ в природных и сточных водах, основанная на использовании комбинации эффективных приемов пробоподготовки (ТФЭ, ТФМЭ, экстракции на палочке магнитной мешалки и др.) с информативными методами анализа (ГХ/МС, ГХ/ИК-Фурье, ВЭЖХ/МС, ГХ/ВЭЖХ/МС/ИК-Фурье, ГХ/МС/АЭД, ИСП/МС, ИСП/АМЭС и др.), позволяющей идентифицировать и количественно определить целевые соединения. Приведены официальные (стандартные) отечественные и зарубежные (ЕС, США) методики обнаружения токсичных органических и металлоорганических соединений и тяжелых металлов.

Учебно-методическое пособие разработано на кафедре фармацевтической химии и фармацевтической технологии.

Методические указания содержат лабораторные работы, задания для самостоятельной работы студентов и методические указания к их выполнению и приведены тестовые задания для самоконтроля по дисциплине «Методы контроля и анализа веществ».

Зимний период основными загрязнителями воздуха в городе Архангельске являются предприятия теплоэнергетики и траспорт, в результате действия которых в атмосферу поступают не только агрессивные газы, но и взвешенные частицы и тяжелые металлы, содержание которых не определяется в сети Гидромета. Поэтому информация о поллютантах в городской среде является неполной. Наше исследование направлено на получение дополнительной информации о составе взвешенных частиц и снега в черте города Архангельска вдоль основных транспортных магистралей Соломбальского, Октябрьского, Ломоносовского округов и округа Варавино-Фактория в 2013 году. Определены значения физико-химических характеристик снежного покрова: удельная электропроводность, рН, содержание взвешенных частиц. Методом жидкостной хроматографии с использованием ВЭЖХ-системы LC-20 «Prominence» определено содержание калия, натрия, магния, кальция. Содержание тяжелых металлов (железа, марганца, меди, свинца, кадмия, кобальта, хрома) определили методом атомно-эмиссионной на спектрометре ICPE-9000. Содержание растворимых форм тяжелых металлов в талой воде не превышает ПДК (мг/дм 3). Построен геохимический ряд распределения растворимых форм щелочных и тяжелых металлов в снежном покрове придорожной полосы в черте города Архангельска, который может быть представлен следующим образом: Na>Ca>Mg>K>>Fe≈Mn>Cu>Pb>Ni>Co>Cr>Cd. Исследование элементного состава твердых частиц было проведено с помощью сканирующего электронного микроскопа «Sigma VP» («Carl Zeiss»), оборудованного системой энергодисперсного анализа «INCA Energy» («OXFORD»). В структуре твердых частиц обнаружено присутствие щелочных, щелочноземельных металлов, а также железо, титан. Из неметаллов присутствуют углерод, кремний и сера.

Учебное пособие разработано в соответствии с требованиями ФГОС ВПО третьего поколения и рабочими программами КНИТУ по дисциплинам «Аналитическая химия и ФХМА», «Аналитическая химия» и «Физико-химический анализ». Учебное пособие имеет производственную направленность и содержит разделы, посвященные аналитическому контролю производства, организации работы аналитической службы на предприятиях, особенностям анализа профильных групп объектов. Вместе с тем значительное место в нем уделено ознакомлению с фундаментальными основами науки, описанию принципов, обусловливающих разнообразные физико-химические и физические методы анализа. Учебное пособие отвечает современному содержанию аналитической химии науки и практики работы аналитических служб.

В учебное пособие включены методики экспериментальных задач по качественному и количественному анализу. Рассмотрены классические методы количественного анализа и некоторые физико-химические методы анализа. Излагаются теоретические основы методов идентификации и определения.

Изложены особенности и возможности метода ИК-спектроскопии, краткие теоретические основы этого метода, методика применения ИК-спектроскопии для целей качественного анализа. В указаниях содержится таблица характеристических частот для идентификации спектров.

Цели и задачи журнала – обеспечение возможности российским и зарубежным специалистам быстрой публикации оригинальных научных исследований по всем разделам теории и практики аналитической химии и аналитического контроля химического состава природной среды, веществ, материалов, изделий при условии высококачественного рецензирования. Журнал публикует оригинальные научные статьи и обзоры теоретического и экспериментального характера, посвященные: – исследованию, разработке и применению различных методов анализа и контроля химического состава; – совершенствованию и разработке аналитических приборов; – методическому и математическому обеспечению химического анализа и контроля; – теории и практике пробоотбора и пробоподготовки в аналитической химии и аналитическом контроле; – проблемам аналитической химии и аналитического контроля в различных областях промышленности, науки и экологии; – вопросам метрологического обеспечения химического анализа и контроля; – сертификации веществ и материалов по химическому составу.

Определена растворимость цианистого калия в метаноле и глицерине с учетом образования соответствующих алкоголятов калия.

Предложена методика расчета путем экстраполирования зависимостей температур плавления и составов эвтектик.

Изучена адсорбция сульфат-ионов на природном сорбенте доломите. Определены количественные характеристики адсорбции, максимальная адсорбция, степень извлечения ионов из растворов.

Сопоставлением вкладов метиленовых фрагментов алифатических аминов и карбоновых кислот в коэффициент распределения аминокарбоксилатов никеля обнаружено антикооперативное влияние гидрофобности лигандов на эффективность мицеллярно-экстракционного извлечения никеля в фазу неионного ПАВ при температуре помутнения.

Работа посвящена проблеме модифицирования ПФС-мембран с целью придания им необходимых оптических и электрических свойств. Исследована возможность использования полученных в работе материалов для целей влагометрии.

Описаны лабораторные работы по аналитической хими.

Методические указания подготовлены на кафедре геоэкологии и мониторинга окружающей среды Воронежского государственного университета.

Анализируются результаты исследований процессов структурирования, протекающих в гетероцепной макромолекулярной среде. Преимущественно методами ЯМР показано, что они имеют как минимум две особенности: во-первых, происходит преобразование механизмов и сдвиг равновесия у реакций межцепного обмена, сопутствующих процессам структурирования олигомеров и полимеров, и, во-вторых, упаковка макромолекулярного ансамбля по мере его структурирования сопровождается самопроизвольной ориентацией макроцепей (их самоорганизацией). В этой связи рассмотрена макросегментальная модель формирования и строения аморфной фазы полимера, учитывающая вышеописанные особенности существенно неравновесных процессов отверждения гетероцепных олигомеров. В рамках той же модели оцениваются результаты фазовых превращений в смесях сополимерных полиолефинов, модифицированных малыми добавками полиуретанового олигомера, а также рассматривается оригинальная методика сравнительной оценки объёмной плотности энергии когезии исходных полимерных компонентов и смесей на их основе, позволяющая количественно характеризовать степень «механической» совместимости смесей линейных полимеров, если под этим понимать уровень структурно- динамической устойчивости («совместимости») элементов всех уровней (включая макросегментальный) ансамбля макромолекул в процессе и после воздействия на этот ансамбль механических факторов.

В основу настоящего учебно-методического пособия положено практическое изучение основных методов качественного и количественного анализа, что дает будущему специалисту-фармацевту знания для проведения различного рода анализов с применением современного аналитического оборудования и с последующей математической обработкой полученных результатов.

Пособие включает в себя основные разделы аналитической химии: качественный и количественный анализ. Разделы имеют краткие теоретические сведения, примеры решения типовых задач, задания для самостоятельного решения, а также для выполнения расчетно-графической работы. Кроме того, имеется приложение, содержащее справочный материал.

Данные методические указания необходимы для успешного освоения учебного материала по курсу аналитической химии. Для студентов, обучающихся по направлению 110100 «Агрохимия и агропочвоведение». В методических указаниях представлены краткие теоретические сведения по основным темам объемного анализа, изложены методики проведения лабораторных работ, а также приведены вопросы для самопроверки усвоения материала по основным темам курса аналитической химии.

Присутствие аэрозольных частиц определяет не только многие свойства атмосферы, такие как прозрачность, поглощение и отражение солнечной радиации и т.п., но и влияет в глобальном масштабе на климат и состояние окружающей среды в целом.

Раскрывает содержание курса "Аналитическая химия", включает планы лекций, практикумов.