В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Определение железа (П), перекиси водорода и нитритов й 97. Определение кальция в карбонате кальция й 98. Определение марганца в стали (чугуне) Бихромэтометрия й 99. Общая карактеристикв метода й 100. Определение содержания железа в руде Иодометрия 4 101. Общая характеристика метода й !02.
Приготовление рабочих растворов б 103. Установка титра рабочего раствора )»)а»5»Оа ° ° ° ° ° й 104. Определение активного хлора в белильной извести й 105. Определение меди 6 106. Определение мышьяка в растворе арсеиита натрия 6 107. Определение сульфнтов Броматометрия й 108. Общая характеристика метода й 109. Определение сурьмы $110, Определение магния Вопросы и задачи (к $ ЯЗ вЂ” 110) Электрохимические методы анализа .
Общая характеристика электрогравиметрического анализа Химические процессы при электролизе Бананы элентролиза Напряжение разложения Электролитнческое разделение металлов Влияние рН среды Значение плотности тока при электролизе. Ускоренный алек Определение меди в растворе сульфата меди Содержание ПРЕДИСЛОВИЕ 4 119.
Разделение и определение меди н никеля в растворе , . . . , 444 $ 120. Разделение ионов на ртутном катоде. Определение титана в стали 446 $ 121. Внутренний злектролиз . . . . . , . . . . . . . . . . . 448 $ 122. Сущность полярографического метода анализа . . . . . . , , 452 Вопросы и задачи (к э 111 †1) . . . .
. . . , . . . . . . . 456 Глава Хй Фотометрнческнй метод анализа . . . . . . . . . . . . , 458 $123. Общая характеристика метода . . . , . . . . . . . . . . 458 $124. Основные законы поглощения излучения . . . . . . . . . . 460 125. Причины несоблюдения законов поглощения излучений . . .
. 466 126. Точность измерений в спектрофотометрическом методе . . . . 467 $ 127. Аппаратура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469 $ 128. Методы измерения поглощения излучений н расчета концентраций 474 веществ а растворах . . . . . . , . . . . . . . . . . . 480 4 129. Выбор оптимальных условий проведения фотометрической реакции й 130. Некоторые примеры практического применения фотометрнческого метода анализа . 485 $ !31. Определение концентрации водородных ионов (рН) .
. . . . . 486 й 132. Определение железа(Ш) методом визуального колориметрнческого тнтроиаиия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488 й 133, Определение циркония(1Ч) методом спектрофотометрического тятрования . . . . . . . . . . , . . .
. . . , . . . . . 489 й 134. Определение молибдена(71) зкстракцнанно-фотометрнческим ме. тодом .. '...,.................. 490 й 135. Определение железа(Ш) дифференциальным спектрофотометрическим методом .................... 492 й 136. Определение никеля в сталях, не содержащих меди...., 493 $137. Определение марганца в сталях . . . . , .
. . . . . . . 494 Вопросы и задачи (к $ 123 †1) . . . . . . . . . . . . . . , 496 Предметный указатель Книги В. Н. Алексеева «Курс качественного химического полумикроаиализа» и «Количествеииый анализ» пользуются известностью как одни из лучших учебников по аналитической химии для студентов иехимических вузов. Автор этого учебника В. Н. Алексеев умер в 1969 г., и с тех пор учебники практически ие перерабатывались. Последнее издаиие учебника «Курс качественного хилзического полумикроанализа» было выпущено в !962 г., а «Количествеииый анализ»вЂ” в !963 г.
Сейчас книги В. Н. Алексеева стали библиографической редкостью. Естественно, за это время теория и практика аналитической химии шагнули далеко вперед, поэтому при подготовке нового издания учебников возникла необходимость в некоторой переработке и существенном дополнении их. К этой работе были привлечеиы доценты кафедры аналитической химии Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, кандидаты химических наук М.
Г. Цюрупа («Курс качественного химического полумикроаиализа») и Т. А. Белявская («Количественный аиализ») . Видимо, иет необходимости останавливаться иа всех изменеииях, сделанных редакторами в этих учебниках, ио следует указать, что необходимые дополнения и исправлеиия внесены во все главы. Глава, посвященная фотометрическому анализу, написана заново к.
х. и. М. И. Громовой и к. х. н. Н. В. Мельчаковой. Прпведеиы новые представления о кислотах и осиоваииях, о мехаиизме некоторых типов реакций и т. д. Попытки использовать в данных учебниках современные теоретические достижения в области химической науки, сделаииыф редакторами, вероятно, далеки от совершенства. По-видимому, и иекоторые дополнения и изменения, внесенные в учебники, могли бы быть лучше и точнее. Редакторы, взявшие иа себя нелегкий труд переработать книги В.
Н. Алексеева. будут благодариы всем, кто Предисловие ГЛАВА сделает замечания и даст полезные советы, которые, несомненно, будут учтены при переиздании этих учебников, Редакторы считают своим приятным долгом выразить глубокую признательность сотрудникам кафедры аналитической химии МГУ во главе с заведующим кафедрой академиком И. П. Алимариным за ценные советы и замечания, сделанные при чтении рукописи этих переработанных учебников. П, К Авагян ВВЕДЕНИЕ й 1. Предмет количественного анализа Аналитическая химия состоит из двух разделов: качественного анализа и количественного анализа. При помощи качественного анализа устанавливают, нз каких элементов 1нли ионов) состоит исследуемое вещество.
Задачей количественного анализа является определение количественного содержания элементов, ионов нли химических соединений, входящих в состав исследуемых веществ и материалов. Результаты качественного анализа не дают возможности судить о свойствах исследуемых материалов, так как свойства определяются не только тем, из каких частей состоит исследуемый объект, но и количественным их соотношением. Например, два различных минерала — каолинит и пирофиллит — имеют оди-' наковый качественный состав и состоят из ЯОа, А!аОэ и НаО. Различие в свойствах этих минералов определяется различным соотношением названных компонентов. Результаты анализа обычно выражают,в процентах.
Например, при анализе карбоната кальция указывают, сколько процентов кальция, углерода и кислорода в нем содержится. Однако СаСОз можно рассматривать как продукт соединения окиси кальция СаО с двуокисью углерода СОх, поэтому состав этой соли нередко выражают через процентное содержание окислов СаО и СОх. Иногда определения только общего количества отдельных элементов (или их онислов) в исследуемом образце недостаточно для суждения о его свойствах, необходимо также знать, в виде каких соединений эти элементы присутствуют в нем и каковы относительные количества этих соединений. Например, углерод может присутствовать в сплавах черных металлов как в свободном состоянии— в виде графита, так и в связанном — в виде карбидов.
В зависимости от этого свойства сплава весьма сильно изменяются. Поэтому наряду с общим содержанием углерода иногда определяют также количество свободного и связанного углерода в сплаве. Подобно этому, при анализе глин или бокситов, кроме общего содержанвя о10ь А!тОь РетОа химически связанной воды и т, д., определяют также, сколько В10э присутствует в виде кварца и сколько — в виде различных силнкатов.
Определение отдельных соединений того илн нного элемента, входящих в состав исследуемого объекта, составляет задачу так называемого фазового анализа. При фазовом анализе определяемое соеднве1юе каким-либо способом предварительно отделяют от других соединений данного элемента, присутствующих в анализируемом веществе, после чего зто соединение анализируют. Иногда вещества с одинаковым качественным и количественным составом обладают различными свойствами из-за различия Глава А Введение 1О .4 2. Методы нолинестеенного анализа в структуре. Поэтому в некоторых случаях приходится прово-. дить так называемый рентгеноструктурный анализ.
Аналитическая химия, и в частности количественный анализ, имеет огромное значение для науки и производства. Например, химическую формулу неизвестного вещества устанавливают по процентному содержанию его составных частей, найденному прн анализе. Химический анализ является важнейшим методом исследования и применяется во всех областях науки, которые так или иначе соприкасаются с химией. Так, с помощью количественного анализа изучают не только состав земной коры, вод, атмосферы, но и внеземную материю. Количественный анализ широко используется в минералогии, геологии, физиологии, микробиологии, медицинских, агрономических и технических науках.
Не менее важное значение имеет химический анализ в производстве. Инженер-технолог на любой стадии производственного процесса должен знать как качественный, так и количественный состав перерабатываемых материалов. В настоящее время ни один из материалов не поступает в производство и не выпускается без данных химического анализа, характеризующих его качество и пригодность для тех или иных целей. На основании этих данных не только строятся все технологические расчеты процесса производства, но и определяется стоимость соответствующих материалов, лежащая в основе экономических расчетов. Огромное значение имеет анализ технологического процесса (например, контроль плавки в металлургическом производстве н т. п.). Зная результаты такого анализа, технолог может наилучшим способом использовать сырье, устранить неполадки технологического процесса и тем самым предупредить возникновение брака.
Все это ясно показывает, что одним из важнейших участков производства на каждом заводе или фабрике является аналитическая лаборатория, осуществляющая химический контроль производства, Приступая к количественному анализу, необходимо точно знать качественный состав исследуемого вещества; к качественному анализу приходится прибегать даже и тогда, когда наличие определяемого элемента в веществе заведомо известно, так как, только зная качественный состав его и примерное содержание компонент тов, можно правильно выбрать метод количественного определения интересующего нас элемента. На практике, однако, стоящая перед аналитиком задача обычно значительно упрощается благодаря тому, что качественный состав большинства исследуемых материалов (руд, сплавов, удобрений и-т. п.) хорошо известен.