CHEMIA ANALITYCZNA 2 - WYKŁAD
PRÓBKA
CO?
Analiza jakościowa
Skład układów materialnych
ILE?
Analiza ilościowa
W JAKIEJ POSTACI?
Specjacja
Formy występowania pierwiastków
JAKA STRUKTURA?
Analiza instrumentalna
Struktura cząsteczek i ciał stałych
GDZIE?
Analiza rozmieszczenia
Przemiany zachodzące w czasie i przestrzeni
TERMINOLOGIA ZAAKCEPTOWANA PRZEZ IUPAC DOKŁDNOŚĆ (accuracy) - zgodność pomiędzy wynikiem oznaczenia, a prawdziwą zawartością analitu w próbce. PRECYZJA ( precision) - zgodność pomiędzy niezależnymi wynikami uzyskanymi w określonych warunkach.
WALIDACJA ( validation) - potwierdzenie przez badania i zastrzeżenia, że ściśle określone wymogi dla specyficznego, zamierzonego zastosowania są spełnione. Walidacja to proces służący potwierdzeniu, że dana metoda lub procedura analityczna jest odpowiednia dla określonego celu. PODSTAWOWE POJĘCIA Z CHEMII ANALITYCZNEJ WYKRYWALNOŚĆ ( granica detekcji) - najmniejsza ilość ( stężenie) analitu wykrywalna daną metodą z określonym prawdopodobieństwem. OZNACZALNOŚĆ ( granica oznaczalności) - najmniejsza ilość ( stężenie) analitu oznaczana daną metodą z określonym prawdopodobieństwem. CZUŁOŚĆ METODY ANALITYCZNEJ - zdolność metody do rozróżnienia zbliżonych zawartości ( stężeń) analitu - stosunek przyrostu sygnału analitycznego towarzyszący przyrostowi stężenia. SELEKTYWNOŚĆ METODY - cecha umożliwiająca zastosowanie metody do analizy pewnej niewielkiej ilości analitów. SPECYFICZNE METODY - cecha umożliwiająca zastosowanie metody do analizy tylko jednego analitu. MASKOWANIE - działanie mające na celu poprawienie selektywności metody ( np. dodanie odczynników maskujących) INSTRUMENTY ANALITYCZNE - przyrządy służące do celów pomiarowych w procesie analitycznym. Grupy analitycznych przyrządów pomiarowych: SPEKTROMETRY - oddziaływanie promieniowania elektromagnetycznego z cząstkami, atomami, jądrami atomowymi, elektronami Aparatura ELEKTROCHEMICZNA - pomiar wielkości elektrycznych ( opór elektryczny, napięcie, natężenie prądu) towarzyszących reakcjom elektrodowym w roztworach i procesach zachodzących między elektrodami Chromatografy Aparatura do pomiarów termometrycznych OZNACZANIE W METODACH ANALITYCZNYCH Metody bezwzględne ( absolutne) - nie wymagają wzorcowania
(…)
… wewnętrznego: - chromatografia gazowa - atomowa spektrometria emisyjna ( wzbudzenie iskrowe) - fluorescencyjna spektrometria rentgenowska Wzorzec wewnętrzny - substancja niebędąca analitem, dodawana do próbki. Mierzone są równocześnie dwa sygnały analityczne: Dla analitu y1 oraz dla wzorca y2 Otrzymujemy : oraz , gdzie nazywany jest współczynnikiem odpowiedzi. TECHNIKI ELEKTROCHEMICZNE Potencjometria ( pomiar…
… Potencjał półfali E1/2 - mierzony prąd ma wartość ½ prądu granicznego - związany jest z potencjałem standardowym reakcji połówkowej ( analiza jakościowa ) .
WOLTAMPEROGRAMY KATODOWE I ANODOWE C - fala katodowa ( roztwór zawiera jonu Fe3+ ) B - fala anodowo - katodowa ( roztwór zawiera jony Fe2+ + Fe3+ ) A - fala anodowa ( roztwór zawiera jony Fe2+ ) PRĄD GRANICZNY Aby otrzymać szybko powtarzalny prąd…
… [μF / cm ] A - powierzchnia elektrody pracującej [cm2]
E - napięcie polaryzujące KROPLOWA ELEKTRODA RTĘCIOWA Zalety kroplowej elektrody rtęciowej : Duży nadpotencjał redukcji wodoru - możliwość oznaczania jonów metali o niższym potencjale standardowym z kwasowych roztworów Dobra odtwarzalność procesu wzrostu kropli - szybkie i odtwarzalne otrzymanie prądów granicznych Wady kroplowej elektrody…
… liniowo potencjału → piki zamiast fal
Wysokośc pilku wprost proporcjonalna do stężenia analitu Potencjał piku odpowieda potencjałowi standardowemu Eo reakcji połówkowej ( reakcja odwracalna )
Zalety : separowalne piki dla dwóch analitów różniących się potencjałem Eo tylko o 0,005V
Wzrost czułości oraz znaczne obniżenie granicy wykrywalności ( 10-7 - 10-8 mol/l ) w porównaniu z klasyczną polarografią…
… np. bibuły ) Podział ze względu na stan skupienia fazy ruchomej : Chromatografia gazowa Chromatografia cieczowa Chromatografia z fazą ruchomą w stanie nadkrytycznym POJĘCIA PODSTAWOWE Elucja ( wymywanie ) - proces , w którym rozdzielane substancje migrują wraz z fazą ruchomą przez ( lub nad ) fazę stacjonarną Eluent - rozpuszczalnik , w kótrym rozdzielana mieszanina jest przenoszona przez fazę…
… stacjonarnych : Fazy niepolarne - długołańcuchowe alkany Fazy niepolarne i średnio-polarne - poli(dimetylosiloksan ) oraz poli(dimetylosiloksany) z grupami funkcyjnymi (np. fenylowymi ) Fazy polarne - glikole polietylenowe DETEKTORY Idealny detektor - właściwości : Odpowiednia czułość ( 10-5 - 10-15 g/s ) Stabilność i powtarzalność
Liniowa odpowiedź w szerokim zakresie stężeń ( kilka rzędów ) Temperatura pracy…
… ( podział substancji pomiędzy płyn w stanie nadkrytycznym i związaną fazę organiczną ) →faza ruchoma : dwutlenek węgla ( р = 73 atm. , t = 31°C ) , etan , pentan , dichlorodifluorometan , eter dietylowy , tetrahydrofuran ( modyfikatory dwutlenku węgla , metanol , woda itp. ) Kolumny : chemicznie typowe dla chromatografii cieczowej , lecz o długości do 20 m GAZ
←←← lepkość
PSN
Gęstość →→→
CIECZ
ELEKTROFEZA…
… ) Rozdzielanie cząsteczkowych związków organicznych występujących w postaci jonów ( farmaceutyki , biłaka , aminokwasy , węglowodany , herbicydy …. ) …
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)