Оксидиметрія

Оксидиметрія ґрунтується на використанні окисно-відновних реакцій.

Робочими розчинами в оксидиметрії є розчини окисників і відновників. Кількісною характеристикою інтенсивності окисно-відновного процесу є різниця окисно-відновних потенціалів реагуючих між собою систем.

Під час титрування окисно-відновний потенціал системи буде змінюватися, доки не буде досягнута точка еквівалентності. Для визначення кінцевої точки титрування в оксидиметрії застосовують окисно-відновні індикатори, або індикатором може слугувати сам реактив.

Окисно-відновний індикатор повинен бути підібраний таким чином, щоб окиснення індикатора, яке супроводжується зміною кольору, відбувалося лише після того, як буде окиснено досліджувану речовину.

А) перманганатометрія – метод, в якому головним робочим розчином є розчин перманганата калію. Б) Йодометрія – оксиди метричний метод аналізу, в якому в якості окисника використовується йод. Титрування закінчують коли рідина в поглинальному сосуді від надлишку краплі розчину йоду або йодид-йодата забарвиться в стійкий слабко-синій колір.

Вміст компонента обчислюється за формулою: де V – об’єм розчину йоду (або йодид-йодата), витрачений на титрування проби зразку, мл V1 – об’єм розчину йоду (або йодид-йодата), витрачений на титрування контрольної проби, мл

TS – титр розчину йоду (або йодид-йодата) за компонентом, г/мл  d – наважка зразку, г.

Оптичні методи аналізу речовини

Оптика – розділ фізики, присвячений вивченню  електромагнітного випромінювання.

Спектр електромагнітного випромінювання. Сукупність всіх частот (довжин хвиль) електромагнітного випромінювання називають електромагнітним спектром. Інтервал довжин хвиль розбивають на області:

– γ-випром, рентген 0,1 –10 нм;

– ультрафіолетова (УФ) область займає діапазон ~10 – 380 нм;

– видиме світло, що використовується у найбільш розповсюджених методах аналізу, займає вузьку область 380 – 750 нм;

– інфрачервона (ІЧ) область 750 – 10 000 нм;

– радіохвилі довжин хвиль більше 10 000 нм.

До оптичного діапазону відносять електромагнітні хвилі трьох ділянок:

ультрафіолетової (УФ); видимої; інфрачервоної (ІЧ).

Оптичні методи аналізу речовини найважливіша основа для вивчення будови атомів та молекул, іонів, властивостей речовини в її різних агрегатних станах, вивчення кристалів та аморфних речовин.

Оптичні методи аналізу речовини базуються на вимірюванні параметрів, що характеризують ефекти взаємодії електромагнітного випромінювання з речовинами:

1) відбиття від речовини (закрема у видимій області дозволяє нам бачити зовнішній світ);

2) поглинання випромінювання (абсорбція);

3) заломлення світла при проходженні випромінювання крізь речовину;

4) обертання кута площини поляризованого променя світла та ін.

3) випромінювання збуджених атомів речовини (флуоресценція, люмінесценція).

Спектроскопíя — підрозділ оптики, присвячений вивченню спектрів електромагнітного випромінювання. Слово "спектроскопія" походить від латинського слова "spectrum" (привид) і грецького "skopos" (спостерігач): спостерігання за привидами.

На спектроскопії базується спектральний аналіз (аналіз і синтез –основа наукового пізнання, проява основного закону філософії: «єдності (синтез) і боротьби протилежностей (аналіз)»

Спектроскопія - неоцінимий аналітичний метод, що реалізовується на різних типах спектрометрів (або спектрофотометрів) - ЯМР, ІЧ, УФ, видимої і ближньої ІЧ частини спектра, флуоресцентних спектрометрах.

Сигнали, що виникають при взаємодії електромагнітного випромінювання з речовинами, несуть якісну та кількісну інформацію про речовину.

Якісну інформацію несе частота (довжина хвилі) сигналу, пов’язана з природою речовини, кількісну – інтенсивність сигналу, яка залежить від кількості речовини.

Параметри досліджуємої речовини є функцією концентрації (кількості) або конкретних хімічних елементів-атомів або хімічних зв’язків у молекулах або надмолекулярної будови аналізуємого об’єкту.

Монохроматизація випромінювання. В ідеальному випадку для отримання аналітичного сигналу від одного єдиного переходу потрібно опромінити речовину монохроматичним потоком (в абсорбційних методах) або затримати випромінювання всіх випускаючих частот, окрім потрібного (в емісійних методах).

На практиці світлові потоки поліхроматичні, тобто складаються з випромінювання багатьох довжин хвиль. Вилучити абсолютно монохроматичне випромінювання неможливо.

Отримують потік випромінювання більш чи менш вузького інтервалу довжин хвиль, що досягається бездисперсійними (за допомогою світлофільтрів) або дисперсійними (за допомогою монохроматорів) способами.

Дані спектроскопії – найважливіша основа для вивчення будови атомів та молекул, іонів, надмолекулярної структури речовини в її різних агрегатних станах, вивчення кристалів та аморфних речовин.

За способом реєстрації спектру оптичні методи ділять на візуальні, фотографічні та фотоелектричні.

В оптичних методах аналізу використовують візуальні приймачі вимірювання (оптичний мікроскоп, колориметрія) та фотоприймачі: фотодетектори - пристрої перетворювачі випромінювання у фотографічне зображення або засновані на явищі фотоефекту (перетвореня фото сигналу у електричний). При використанні фотоприймачів у метода додаться частка «фото» (спектрофотометр, фотоколориметр). Використовують: