Ю.А. Золотов - Методы химического анализа (Основы аналитической химии, том 2) (1110130), страница 71
Текст из файла (страница 71)
Величина смешения полосы может быть использована для изучения равновесий при образовании комплексных соединений, в частности при исследовании влияния рН среды, природы растворителя и сольватации. Часто спектры ПМР оказываются достаточно сложными, с трудом поддающимися расшифровке. В этих случаях пользуются методами, приводящими к их упрощению. Для упрощенна ПМР-спектра можно использовать дейтерированные соединения, при этом в спектре исчезают сигналы водорода, замененного на дейтерий.
Увеличения расстояния между линиями близких по свойствам атомов различных функциональных групп достигают увеличением рабочей частоты прибора, в результате чего отнесение этих линий упрощается. Используют также сдвигающие нли ушнряюшие реагенты, представляющие собой, например, парамагнитные внугрикомплексные соединения европия или празеодима с )у-дикетонами. Таким образом, метод ЯМР позволяет решить важньзе вопросы аналитической химии.
1. Идентификация органических соединений. Определение или подтверждение структуры (структурный анализ). Качественный анализ сложных смесей. 2. Количественное определение (органнческих) соединений в сложных смесях, как правило, с использованием внутренних стандартов. Метод недеструктивный, позволяет проводить определения, используя один спектр, не требует предварительной градуировки. 3. Изучение динамических равновесий конформационных превращений, таутомерии, меж- и внугримолекулярных превращений и т. д. 4.
Исследование комплексообразования. Разрабатываются методы получения с помощью метода ЯМР реального двухмерного изображения объекта (ЯМР-интроскопия). Это является результатом сьемки спектра ЯМР при наложении на образец градиента поля ЛН. Для улучшения соотношения сигнал — шум в приборах ЯМР используется импульсная Фурье-спекгроскопия.
О аничением ЯМР-спектроскопии как аналитического метода яв- О Ограннч ,зяется е го низкая чувствительность. Поэтому трудно определять малые ; зличеств тва примесей, если только они не дают хорошо разрешенных нгналов. Вопросы дайте определение спектроскопических методов анализа. 2. Перечислите наиболее важные параметры электромагнитного излучения. Укажите, по каким признакам можно классифицировать спектры. 4. Рассчитайте частоту в герцах и волновое число в см з для: а) рентгеновского а юлучения с длиной волны?,0 А; б) лилин натрия при 589 ям; в) максимума поглощения в инфракрасном спектре при 10 мкм; г) микроволнового поглощения с длиной волны 150 см.
5. Укажите область длин волн и частоту в герцах для ЯМР и ЭПР. 4. Определите физический смысл коэффициентов Эйнштейна для спонтанного испу —."ш А„, вынужденного испускания Вм я вынужденного поглощения Вь. I 7. Приведите формулу, связывающую между собой коэффициенты Эйнштейна. Укажите их размерности. 8. П ля«лизе формулу, связывающую время жизни воэбуященного состояния с Р коэффициентом Эйнштейна А 9. Почему любая атомная спектральная линия имеет конечную ширину? Укажите по крайней мере три причины, обусловливающие уширенле спектральных линий. 24.
Фц ядок величины естественной ширины линии неона, а также доп. Фценнте поряд 5 нм, Т=1000 К и перовской н лоренцевской ширин линии неона при 585,2 нм, Т= р=! атм. 11. Укюквте трл основные характеристики спе«тральиой лияии. 12. Определите физический смысл времени жюни возбужденного сосгояиюз. Каков порядок величин времени жизни для «обычных» электронных состояний атомов и молекул? 13. По каким принципам можно классифицировать спектроскопические методы? 14. Каков характер физических процессов в атомах и молекулах в зависимости ог энергии эле«тромагявтлого излучения. ? 15.
Что такое элекгромагнлтлый спектр? Как ои изобрюкается графически? 14, укажите причины уширения спектров поглощения и флуоресценцни молекул. 17. Какие спектроскопические метолы используются и в атомном, и в молекулярном анализах; толь нализах; только в атомном л только в молекулярном анализах? Почему? 352 353 зз — зза ц 11.2 1. Что такое аппаратная функция спехтрометра, свертка функ ии? От зависят? ц . чего она 2. На каких п и р знаках базируется классификация методов спе,.„м ии? 3. Вчемп еи р мущества дифракционных решеток перед призмами п и азло нии света по длинам волн? при разломе.
4. Перечислите осн овные характеристики спектральных прибо ов. В чем их применения р в. чем смысл 5. Н ис" еб ния для описания эксплуатационных характеристик таких .—.„иМр .—.„Мров? люминесцентнмх ар уйт блок-схемы абсорбционных, эмиссионных и спектрометров. 6. Какие ы и м рацией? узл атериалы применяют в спекгрометрах с селекти ф внои фильт- 7. Чем отличаются о дноканальные спекгрометры от многоканальных? П иве те примеры таких приборов. 8. В чем еи сравнению со спе пр мущесгва спектрометров с селективной модуляц ля иеи излучения по 9. В каких спе со спектрометрами с селективной фильтрацией и е ? кгроскопических методах и почему выл одно применять Ф спектрометры? применять урье- 1.
Какие физи е ф ч окне процессы лежат в основе: а) оптических; б) методов атомной спектроскопии? их; ) рентгеновских 2. П еч вские методы атомной спехтроер ислнте основные оптические и рентгеновские м 3. Что такое атомнзатор? Для каких целей он служит? В как использузот узот атомизаторы? нт. каких методах анализа 4.
Поче в му занмодействие вещества с рентгеновским юлуч вождается ионизацией атомов? юлучением всегда со о. юлуч сегда сопро. 5. На чем основан метод атомно-эмиссионной спектроскопии? 6. Что является источником возб е троскопии? ужд ния атомов в атомно-эмиссионной спек- 7. Перечислите основные типы ато томизаторов в атомно-эмиссионной спектроскопии. Какие из инх иго ны твердых проб? пр д для анализа растворов, какие — для анализа й.
В чем состоят основные причины откл алчно отклонения гралчиповочиых ьиков в атомно-эмиссионной сп .„„„ ...„скопин от линеЙной зависимости? 10. П иве 9. Что такое самопоглощение, самообращение спектральной ? ьно линии. ио-эмиссионной линии от конриведите зависимость интенсивности атомно-эм цеитрации (уравнение Ломакина — Шайбе) и укюките смысл винте смысл входящих в него 11. Что такое матричные эффекты? Как с ними бороться? 12. Что такое спектроскопические буферы (модификаторы матрицы)? Приведите аления иоиизации атомов; ) о легчения диссоциацни термически устойчивых оксидов. 354 ~в 355 3 ддя определения каких элементов целесообразно использовать пламенный, для каких — искровой способ атомизации? 14. В чем сущность метода внутреннего стандарта? С какой целью он применяется? Каковы требования к внутреннему стандарту в атомно-эмиссионной спектроскопии? 15.
В каком варианте атомно-эмиссионной спектроскопии (и почему) достигается самый широкий диапазон определяемых концентраций? 16. Что такое «последние» спектральные линии? 17, Какой источник атомизации целесообразно использовать для атомно-эмиссионного определения: а) кальция в природной воде; б) никеля в стали? 12. В чем роль атомизатора: а) в атомно-эмиссионном; б) в атомно-абсорбционном методах анализа» 19.
Что является аналитическим сигналом в атомно-абсорбционной спектроскопии? Как он связан с концентрацией определяемого соединения? 29. Перечислите основные типы атомизаторов, применяемых в атомноабсорбционной спектроскопии. 21. В чем преимущества электротермического способа атомизации перед пламенным в атомио-абсорбциониой спектроскопии? 22. Почему в атомно-абсорбционной спектроскопии необходимо использовать достаточно монохроматичные источники излучения? 23.
Какие основные типы источников излучения в атомно-абсорбционной спектроскопии вам известны? 24. В чем сущность явлений излучения и поглощения фона в атомно-абсорбционной спектроскопии? Как с этими явлениями борются? 25. Какой метод — атомно-эмиссионной или атомно-абсорбциоииой спектроскопии целесообразно использовать для качественного анализа? Почему? 26. В чем сходство методов: а) атомиофлуоресцентной и атомно-эмиссионной спектроскопии; б) люцио флуоресцентной и атомно-абсорбционной спе«троскопин? 27. Почему в атомно-флуоресцентной спектроскопии в качестве источников излучения используют главным образом лазеры? 2$.
Что такое хариперистическое реипеноаское излучение, тормозное излучение? 29. Можно ли испольэовать немонохроматизированное первичное излучение в РФА, РАА? Почему? Зб. При прочих равных условиях атомы какого элемента будут сильнее поглощать рентгеновское излучение — бария или кальция? 31. Почему в рентгеновских спектрометрах с энергетической дисперсией, как правило, не используют кристаллы-анализаторы? 32. Перечислите факторы, влияющие на величину аналитического сигнала, в методах РФА, РЭА и РАА.
ЗЗ. Можно ли обнаружить оже-электронные линии в РФЭ-спектре, фотоэлектронные линии в ОЭ-спектре? Почему? 24. Каким образом можно отличить фотоэлектронную линию от еже-электронной ливни в спектре? 35. На чем основан принцип работы энергоанализатора? 36. Можно ли методами РФЭС и ОЭС анализировать жилкие образцы? Почему? З7. Почему методы электронной спектроскопии чувствительны к состоянию поверхности анализируемого образца? Предложите способ варьирования глубины отбора аналитической информации? 8 11.4 1. Сформулируйте основной закон светопоглощения. 2.
Перечислите причины отклонений от основного закона светопоглощения ия а спеьтрофотомегрии. Приведите конкретные примеры. 3. Перечислите основные причияы погрешностей в спехтрофотометрии. 4. В чем суть дифференциальных методов спектрофотометрии? Сформулируйте требования, предъявляемые к фотометрическим реагенгам 6. Какие преимущества и недостатки дает преобразование спектров поглощеищ их дифференцированием? 7. Перечислите типы светофильтров. 8. Имеется набор следующих светофильтров: На основании этих данных: а) определите цвет светофильтров 1 и 4; б) выберите светофильтр (или комбинацию светофильтров) длл анализа синего раствора; в) выберите светофильтр (или комбинащаю светофильтров) для анализа раствора с сильным поглощением при 520 нм; г) определите штет раствора, двл котю рого подходит комбинация светофильтров 3 и 4? 9.
Перечислите типичные источники излучения в спектрофотометрнн. В какой области спектра они излучают? 10. Назовите оптимальные объекты спеятрофотометрического определения. Какими значениями коэффициентов попющения характеризуются такие вещества? 11. В каких единицах выражается коэффициент поглощения, если концентрация выражена в мкгlмл? 12. Пропускание раствора с концентрацией 10,0 мю.?мл вещества, измеренное в кювете длиной 1,3 см, равно 22,05ь Рассчитайте коэффициент поглощения вещества. 13. Какие типы колебаний наблюдаются у многоатомных молекул? 14.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
