|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
Гравіметричні методи.
Раніше гравіметричні методи називали ваговими. Обумовлений компонент якою-небудь
реакцією переводять у нерозчинну сполуку. Осад, що утворюєься, відокремлюють від
розчину, сушать, часто прожарюють при високій температурі й зважують. Якщо
хімічна формула сполуки, що зважує, відома, легко розрахувати й кількість вхідні
в його сполуку потрібного нам компонента. Терези – звичайний аналітичний прилад,
тому методи ці доступні для будь-якої хімічної лабораторії. Вони дуже точні, але
тривалі й трудомісткі.
Теорія гравіметричних методів аналізу включає навчання про утворення опадів,
формулює вимоги до вагових форм і т.д. Основна операція в гравіметричному
аналізі – кількісне осадження обумовленого компонента. Отриманий осад повинен
бути вільний від забруднень; необхідно, щоб він легко відокремлювався від
розчину, інакше кажучи – відфільтровувався й промивався. Осад повинен або сам
бути сполукою постійного складу, що неважко зважити (тобто сполукою нелетучою,
негігроскопичним, інертним стосовно повітря), або переводитися в таку сполуку
висушуванням або прожарюванням. Такі вимоги легко пред'явити, але важко
реалізувати. Важливо усунути втрати за рахунок розчинення осаду, зменшити
помилки, пов'язані із співосадженням і наступним осадженням (на готовому осаді)
сторонніх компонентів. Але ж від гравіметричних методів потрібно, насамперед,
висока точність. Ці методи дозволяють знизити відносну помилку визначення до 0,1
%. Однак зменшити помилки можна, лише добре володіючи теорією осадження, тому
дослідження в цій області тривають.
Цікаві роботи з теорії осадження, виконані Н. А. Тананаєвим, сприяли тому, що в
якості важливої й об'єктивної характеристики твердої фази затвердився добуток
розчинності. Н. А. Тананаєв запропонував один із прийомів одержання чистих оcадів,
його послідовники розвили теорію розчинності оcадів
у кислотах, вивчали вплив так званого загального іона.
Один з найвідоміших аналітиків, лауреат Державної премії СРСР, Н. А. Тананаєв
розробив також варіант краплинного аналізу, дробовий аналіз і безстружковий
метод якісного аналізу. Автор книг «Аналітична хімія» (1934), «Об'ємний аналіз»
(6-і видання, 1939), «Ваговий аналіз» (1931), «Безстружковий метод аналізу
чорних, кольорових і дорогоцінних сплавів» (1948).
Інші дослідники докладно вивчали вплив різних умов осадження на розмір кристалів
і чистоту оcадів,
досліджували механізм утворення оcадів.
Запропоновано багато науково обґрунтованих методів гравіметричного визначення
елементів.
Істотну роль у гравіметричних методах грає використання різних
комплексоутворюючих речовин для маскування компонентів, що заважають,
застосування радіоізотопів для оцінки повноти осадження й ступені співосадження
домішок. У якості реагентів-осаджувачів застосовують неорганічні й органічні
сполуки. Реактиви ці або безпосередньо входять до складу, що утворюють
малорозчинні сполуки, або створюють умови для випадання осаду, що включає інші
сполуки.
Відносно новим напрямком є термогравіметрия в її різних варіантах. Спеціальні
прилади автоматично фіксують у цьому випадку зміна маси речовини залежно від
температури. Сучасні пристрої – дериватографи – одночасно записують криву зміни
маси з температурою, першу похідну цій кривій і диференціальну термоаналітичну
криву. Подібні криві необхідні при розробці нових гравіметричних методів: вони
дають відомості про перетворення осаду при нагріванні, допомагають вибирати
інтервал температур для висушування або прожарювання осаду. Термогравіметричні
методи й безпосередньо використовують для аналізу. Наприклад, зміст кальцію,
стронцію й барію можна визначити без їхнього поділу по дериватограмі оксалатів
цих елементів.
Гравіметричні методи поступово поступаються місцем фізико-хімічним і фізичним
методам аналізу, особливо в області досліджень. Та й у практиці хімічного
аналізу частка гравіметричних методів неухильно зменшується. Істотно, однак, що
процеси осадження й співосадження привертають увагу у зв'язку з їхнім
використанням для поділу й концентрування елементів, причому не тільки в
аналітичній хімії. Крім того, гравіметричні методи відіграють велику роль в
елементному аналізі органічних сполук.
|
|
|
|