7. Применение рентгеноспектрального анализа

Рентгеноспектральный метод анализа в настоящее время находит широкое применение в науке и промышленности. Рентгеноспектральные методики широко используются в практике аналитических лабораторий научно-исследовательских институтов, заводских аналитических центров, аналитических служб горнодобывающих и горно-обогатительных комбинатов.

В широкой аналитической практике метод, в основном, используется для определения большого содержания (десятки процентов) и небольших примесей (10–2—10–3 %). Предел обнаружения рентгеноспектральными методами, в общем, ограничивается величинами порядка 10–2—10–3 %. В сочетании с химическими методами пробоподготовки удается этот предел значительно снизить (10–4—10–5 %). Средняя квадратичная погрешность методов составляет примерно (2—5 %), при благоприятных условиях снижается до ± 0,5 %.

Рентгеноспектральный анализ легко автоматизируется, что обуславливает его широкое применение в качестве аналитического метода в поточных производствах.

Метод широко используется в черной и цветной металлургии, сварочном производстве, цементной, керамической, электронной промышленности, геологии, экологии, медицине и других областях.

В цементной промышленности РСА используют прежде всего для управления качеством сырьевой смеси. При производстве керамики рентгеноспектральный анализ применяется для аналитического контроля сырьевых материалов: глин, перлита, мела, пресс-порошка, фритта. Определяется содержание Na, Al, Si, K, Ca, Fe, которые оказывают существенное влияние на результат обжига.

Весьма эффективным оказалось применение рентгеноспектрального флуоресцентного анализа для контроля за загрязнением окружающей среды (определение содержания раз­личных элементов в аэрозолях, почвах, воде, растительных и животных тканях и т. д.)

Знание химического состава лежит в основе определения и классификации минералов и горных пород. Поэтому метод особенно перспективен для аттестации минерального сырья, идущего на получение тех или иных строительных материалов.

8. Задачи по фхма

Задача1 (потенциометрия)

Вычислить потенциал металлического электрода относительно электрода сравнения без учета и с учетом ионной силы раствора при следующих условиях:

№ варианта	Электрод	Объем электролита,cм3	Растворенное вещество, его масса или количество		Электрод сравнения
5	Al	200	AlCl3 , 27г	30	Насыщенный каломельный

Решение:

1)

n=27/133.5=0.2моль

2)c=n/V=0.2*1000/200=1моль

АlCl3=Al³⁺ + 3Cl^-

c(Al³⁺)=1моль

c(Cl^-)=3моль

3)φ⁰(Al⁺/Al)=-1.68B

φ=-1.68 B

4) Рассчитаем потенциал алюминевого электрода с учетом активостей

a=с*f_a

μ=1/2(c(Al³⁺)*z³(Al³⁺)+ c(Cl^-)*z (Cl^-))=0.5(1*9+3*1)=6

a=0.91*1=0.91

φ(Al⁺/Al)=-1.68+0.02*(-0.041)=-1.681B

Ответ:

Задача 2

Вычислить pH раствора и по следующим данным:

№ варианта	Электроды
	Индикаторный	Сравнения
5	Хингидронный	Хлор-серебряный (1Н KCl)	25	0,248

Решение:

pH=-lg[H⁺]

Задача 3(рефрактометрия)

Вычислить молярную рефракцию вещества В(…), если показатель преломления n=… , а плотность раствора , г/см³. Сравнить найденную рефракцию с вычисленной по таблице атомных рефракций.

№ варианта	Вещество В	n	г/см3
5	Пиридин	1,5056	0,9831

Задача 4 (фотометрия)

Навески образцов (), содержащих определяемый металл, растворили в подходящих растворителях. Получили раствор объемом . Аликвоты полученного раствора перенесли в мерные колбы объемом . При необходимости к одной из аликвот добавили известную массу определяемого металла . В мерные колбы добавили необходимые реагенты для получения окрашенного соединения определяемого металла. Растворы в мерных колбах разбавили водой до метки и измерили оптические плотности полученных растворов (). Воспользовавшись уравнением Бугера –Ламберта –Бера, определить параметры ,обозначенные «х».

Вариант

ме

Навеска mнав,г

Vр, см3

Vк, см3

Vал, см3

m (Ме)ст., мг

E

l

c(ме)ал., моль/дм3

Сод-е Ме, %

Ах

А х+ст

5

Ni

х

100

50

5

-

13000

3

х

5

0,435

-

Задача 5(кондуктометрия. высокочастотное титрование)

5.1 Раствор вещества титруют раствором вещества . Составить уравнение химической реакции и, пользуясь таблицей подвижности ионов, определить вид кривой кондуктометрического титрования.