Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Скурлатов Ю.И. -> "Введение в экологическую химию" -> 31

Введение в экологическую химию - Скурлатов Ю.И.

Скурлатов Ю.И. Введение в экологическую химию: Учеб.пособие — М.: Высш.шк., 1994. — 400 c.
NBSN 5-06-002593-4
Скачать (прямая ссылка): 1994_vved_ecochem.pdf
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 151 >> Следующая

На основе анализа спектров ИК и КР может быть получен почти полный набор колебательных частот. С применением компьютерной 74 техники эти методы могут найти более широкое применение для "паспортизации" различных загрязняющих веществ по их колебательным спектрам.
Информация о тонкой структуре органических молекул может быть получена методами радиоволновой спектроскопии — ЭПР и ЯМР.
Явления электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонанса заключаются в индуцировании электронных и ядерных переходов из нижнего энергетического состояния в верхнее, что достигается с помощью дополнительного переменного поля, расположенного перпендикулярно постоянному магнитному полю.
Метод ЭПР широко используется для анализа строения и свойств свободных радикалов и комплексов ионов переходных металлов. В частности, методом ЭПР можно анализировать почвенные экосистемы, поскольку гумусовые вещества почвы содержат стабилизированные свободные радикалы и парамагнитные ионы металлов. Методом ЭПР также удобно узучать природные окислительно-восстановительные процессы с участием ионов меди и марганца.
Для анализа органических веществ наиболее полную информацию о структуре, в том числе и пространственной, дает метод ЯМР. В основном он применяется при анализе ядер с ядерным спином */г (Ш, 13С, 15]Ч, 19Е, 31Р). Основным параметром ЯМР является химический сдвиг, характеризующий экранирующую способность электронной оболочки атома (по отношению к внешнему магнитному полю). Величина химического сдвига (выражаемого в относительных единицах — миллионных долях от приложенного поля) зависит от химического (электронного) окружения ядра. Техника ЯМР сейчас шагнула настолько далеко вперед, что в недалеком будущем на смену рентгеновским аппаратам придут безопасные ЯМР-томографы, позволяющие получать объемное изображение органической материи.
2.3.2. Электрохимические методы анализа
Эти методы основаны на использовании электрохимических процессов, протекающих в электролитической ячейке, состоящей из контактирующих между собой электродов и электролитов. На границе раздела фаз может происходить электродная реакция между компонентами этих фаз. В результате электрический заряд переходит из одной фазы в другую и на межфазной границе возникает электрический потенциал. В отсутствие тока устанавливается равновесное значение потенциала. Если через ячейку проходит ток, то на межфазной границе равно-
75
весие не достигается и в результате электродного процесса электроны из электрода (катода) переходят в раствор.
В состав электролитической ячейки входят два или три электрода: индикаторный, действующий как датчик, реагирующий на состав раствора или другой фактор воздействия, либо рабочий электрод, если под действием тока в электролитической ячейке происходит значительное изменение состава раствора, электрод сравнения и иногда вспомогательный электрод. Электрод сравнения служит для создания измерительной цепи и поддержания постоянного значения потенциала индикаторного (рабочего) электрода. Вспомогательный электрод включают вместе с рабочим электродом в цепь, через которую проходит электрический ток.
Электрохимические методы анализа основаны на использовании зависимости электрических параметров ячейки от концентрации, природы и структуры веществ, участвующих в электродной реакции или в электрохимическом переносе заряда между электродами. Аналитическими сигналами служат такие электрические параметры, как сила тока, напряжение, сопротивление.
Известны две разновидности электрохимических методов (схема 2): без протекания электродной реакции (кондуктометрия) и основанные на электродных реакциях — в отсутствие тока (потенциометрия) или под током (вольтамперометрия, кулонометрия, электрогравиметрия).
Схема 2. Наиболее применимые электрохимические методы анализа объектов окружающей среды
Электрохимические методы анализа
Методы без протекания электродной реакции
Методы, основанные на протекании электродных реакций

Кондуктометрические методы основаны на взаимосвязи между проводимостью раствора и концентрацией ионов в растворе. Электролитическая проводимость раствора возникает в ре-76 зультате диссоциации растворенного вещества и миграции ионов под действием тока от внешнего источника напряжения. Электрическая проводимость раствора определяется числом, подвижностью мигрирующих ионов, количеством переносимых ими зарядов и зависит от температуры и природы растворителя. Электрическая проводимость раствора и является измеряемым аналитическим сигналом.
Прямые кондуктометрические измерения используют для оценки чистоты воды, определения общего солевого состава морских и минерализованных вод.
Часто используют кондуктометрическое титрование, основанное на химической реакции, в результате которой происходит резкое изменение электрической проводимости раствора. Этот метод обладает рядом достоинств, хотя чувствительность его невысока (10~4 М): он дозволяет осуществить дифференцированное титрование смесей нескольких кислот или оснований, титрование мутных и окрашенных растворов, а также титрование, сопровождающееся образованием гидролизующихся солей.
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 151 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed