Файл: Алимарин, И. П. Качественный и количественный ультрамикрохимический анализ.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 47
Скачиваний: 1
И. П. Алпмарин, М. Н. • Петрпкова
КАЧЕСТВЕННЫЙ
ИКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ
УЛЬТРАМИКРО
ХИМИЧЕСКИЙ
АНАЛИЗ
МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО «ХИМИЯ» 1974
Алимарин И. П., Петрикова М. Н.
А —50 |
Качественный |
и |
количественный |
ультрампкрохимический |
|||
|
анализ. М., «Химия», |
1974. |
|
|
|
||
|
191 с ; 20 таблиц; 125 рис., список литературы 232 ссылки. |
||||||
|
Книга |
посвящена ультрампкрохимнческому |
анализу — |
||||
|
сравнительно новому методу в аналитической химии, который |
||||||
|
позволяет |
работать |
с |
малыми количествами вещества |
( Ю - 6 — |
||
|
10_ э г) при обычных |
концентрациях |
( Ю - 1 — Ю - 3 н.) |
его |
в рас |
||
|
творе. Рассмотрены особенности этого метода, описана |
аппара |
|||||
|
тура. |
|
|
|
|
|
|
Большое внимание уделено подготовке малой пробы к ана лизу, переводу вещества в растворимое состояние, приемам идентификации катионов и анионов, качественному исследова нию некоторых материалов. В книге подробно описаны ме тоды разделения (осаждение, электролиз, экстракция, ионный обмен, перегонка и пр.) и методы количественного ультрамикроаналнза, различные конструкции ультрамикровесов и мето дика взвешивания, титрование с визуальной и электрометри ческой индикацией точки эквивалентности, а также приборы и методика эксперимента фотометрического ультрамикроанализа.
Книга может быть использована в качестве методического руководства для химиков-аналитиков, выполняющих экспери мент в ультрамикромасштабе, и как учебное пособие для сту дентов старших курсов, специализирующихся по аналитиче ской химии.
© Издательство «Химия», 1974 г,
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
• _ б |
||||
Введение |
|
• |
-. |
|
|
|
|
|
|
• |
• |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ч А С Т Ь I . О Б Щ И Е С В Е Д Е Н И Я |
|
|
|
||||||||||
Г л а в а |
1. Особенности |
ультрамикрометода |
химического анализа |
. . . |
|
9 |
||||||||||||||
Г л а в а |
2. |
Общая |
аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|||||||
§ ] . Основные приборы и приспособления |
|
|
|
|
17 |
|||||||||||||||
|
Микроскоп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
|||
|
Мнкроманипуляторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
|||||||
|
Поршневое |
приспособление |
для |
мнкропипетки |
• |
• |
19 |
|||||||||||||
|
Влажная камера |
и |
держатель |
микропосуды . . . . . . |
. . . |
|
20 |
|||||||||||||
|
Микропосуда |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
21 |
||||
|
Мнкропипетка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
||||||
|
Микрососуды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
||||||
|
Мерные |
капилляры |
|
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
24 |
|||||||
|
Коиденсорная |
палочка |
. |
|
|
|
|
. . . . . |
. . . |
|
24 |
|||||||||
|
Стеклянная |
|
палочка |
или вилка |
для |
реакций на волокнах |
. . . |
|
25 |
|||||||||||
§ |
2. Некоторые |
вспомогательные |
приборы |
и |
приспособления |
'. . |
. |
25 |
||||||||||||
|
Прибор |
для |
обработки |
газообразными |
реагентами . . . |
. . . |
|
25 |
||||||||||||
|
Центрифуга |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
||||
|
Ммкроиагреватели |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
||||||
|
Вспомогательные |
стеклянные |
изделия |
|
• |
• - |
|
|
28 |
|||||||||||
§ |
3. |
Подготовка |
аппаратуры |
к |
работе |
|
|
|
|
|
29 |
|||||||||
|
Калибровка |
окулярного |
микрометра |
|
|
|
|
|
29 |
|||||||||||
|
Калибровка |
микропосуды |
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
|||||||||
|
Сборка |
поршневого |
приспособления |
|
|
|
|
|
30 |
|||||||||||
|
Подготовка |
|
влажной |
камеры |
|
|
|
|
|
|
|
31 |
||||||||
§ |
4. О |
методике работы |
с |
малыми |
объемами |
растворов |
|
|
31 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
Ч А С Т Ь I I . К А Ч Е С Т В Е Н Н Ы Й А Н А Л И З |
|
|
|
||||||||||||
Г л а в а |
1. |
Методы |
|
качественного |
анализа |
|
|
|
|
|
33 |
|||||||||
§ |
1. |
Осаждение |
|
|
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. |
|
33 |
||||||||||||
|
Обнаружение |
|
осаждением |
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
||||||||
|
Осаждение |
|
хлорида |
серебра |
|
|
|
|
|
|
|
33 |
||||||||
|
Осаждение |
сульфата |
бария |
|
|
|
|
' . • * " . . . ' |
|
; |
34 |
|||||||||
|
Осаждение |
днметнлглиоксимата |
никеля |
|
|
|
|
34 |
||||||||||||
|
Осаждение гидроокиси железа газообразным аммиаком |
• - |
. |
35 |
||||||||||||||||
|
Разделение |
осаждением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
35 |
|||||||
|
Полуколнчественные |
определения |
по объему |
осадка |
|
|
36 |
|||||||||||||
|
Методика |
и |
условия |
|
определений |
|
|
|
|
|
36 |
|||||||||
|
Примеры |
определений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38 |
||||||||
§ |
2. |
Колорископия |
(обнаружение |
по окраске) |
|
|
|
39 |
||||||||||||
|
Идентификация по окраске в капиллярах |
|
|
|
|
39 |
||||||||||||||
|
Аппаратура |
|
эксперимента |
ч |
|
|
|
|
|
|
|
42 |
||||||||
|
Выполнение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42 |
1* |
3 |
§ |
3. |
Мнкрокристаллоскопия |
|
46 |
|
§ |
4. |
Другие приемы |
качественного обнаружения |
• • |
49 |
§ |
5. |
Идентификация |
катионов и анионов |
• . |
52 |
|
Схема анализа катионов по Вильсону |
|
|
|
53 |
|||||||||||||||
|
Анализ |
I I |
группы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53 |
||||||
|
Анализ |
I I I |
группы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55 |
||||||
|
Анализ |
IV, |
|
V |
н |
V I |
групп |
|
|
|
|
|
|
|
59 |
|||||
|
Разделение и идентификация некоторых катионов |
|
59 |
|||||||||||||||||
|
Анализ смеси |
|
некоторых |
анионов |
(по |
Вильсону) |
• . |
59 |
||||||||||||
Г л а в а |
2. |
Качественный |
анализ |
малых |
|
образцов |
|
|
61 |
|||||||||||
§ |
I . Подготовка |
|
вещества |
к |
анализу . |
|
|
1 |
61 |
|||||||||||
|
Подготовка |
малых |
объемов |
жидкостей |
|
|
|
62 |
||||||||||||
|
Подготовка вещества налетов или покрытий |
|
|
63 |
||||||||||||||||
|
Подготовка |
вещества твердых |
включений |
в минерале |
или сплаве . |
65 |
||||||||||||||
§ |
2. Перевод микрообразцов вещества в растворимое |
состояние • . |
72 |
|||||||||||||||||
|
Растворение |
|
в |
кислотах |
|
. |
• |
|
|
|
|
|
. . . |
72 |
||||||
|
Разложение |
кислыми |
и |
щелочными |
плавнями . |
|
73 |
|||||||||||||
|
Аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
73 |
||||
|
|
Приемы |
сплавления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
||||||
|
Примеры |
сплавления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
77 |
||||||||
§ |
3. |
Качественный |
анализ |
некоторых |
|
образцов . . |
. . . . . . |
78 |
||||||||||||
|
Анализ |
феррохрома |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
78 |
|||||||
|
Анализ |
феррованадия |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
79 |
|||||||
|
Анализ |
латуни |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|||||
|
Анализ |
ванадннита |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
81 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Ч А С Т Ь I I I . МЕТОДЫ |
Р А З Д Е Л Е Н И Я |
|
|
||||||||||
Г л а в а |
1. |
Разделение |
сублимацией |
и. перегонкой |
|
|
82 |
|||||||||||||
§ |
1. Аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
82 |
|||||
§ |
2. |
Методика |
эксперимента |
|
|
|
|
|
|
|
|
-83 |
||||||||
§ |
3. |
Сублимация |
и |
перегонка |
некоторых веществ |
|
84 |
|||||||||||||
|
Сублимация |
|
иода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
84 |
|||||
|
Сублимация |
ртути |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
84 |
||||||
|
Выделение мышьяка перегонкой его хлорида |
|
|
84 |
||||||||||||||||
Г л а в а |
2. |
Разделение |
|
электролизом |
|
|
|
|
|
|
86 |
|||||||||
§ |
1. Электролиз с твердыми электродами |
|
|
|
86 |
|||||||||||||||
|
Аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
87 |
|||
|
Приемы |
электролиза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
88 |
|||||||
|
|
Электролиз |
иа |
кондексорной |
палочке |
|
|
|
88 |
|||||||||||
|
|
Электролиз |
|
в |
мнкроконусе |
|
|
|
|
|
|
|
. 8 9 |
|||||||
|
Электролитическое |
выделение |
некоторых |
веществ |
|
89 |
||||||||||||||
|
|
Выделение меди на платиновом катоде |
|
|
|
89 |
||||||||||||||
|
|
Выделение |
двуокиси |
свинца |
на |
платиновом |
аноде |
|
90 |
|||||||||||
§ |
2. Электролиз на ртутном катоде |
|
|
|
|
|
|
91 |
||||||||||||
|
Аппаратура |
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
91 |
||||
|
Приемы |
электролиза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
92 |
|||||||
. Разделение |
некоторых |
веществ |
|
|
|
|
|
|
92 |
|||||||||||
|
|
Отделение ванадия от меди и железа |
|
|
|
92 |
||||||||||||||
|
|
Отделение |
ванадия |
от |
хрома |
|
|
|
|
|
|
£3 |
||||||||
Г л а в а |
3 |
Разделение |
экстракцией |
|
|
|
|
|
|
|
93 |
|||||||||
§ |
1. Аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
94 |
|||||
§ |
2. |
Выполнение |
экстракции |
|
|
|
|
|
|
|
|
95 |
||||||||
Г л а в а |
4 |
Разделение |
на ионообменных |
|
смолах |
|
|
96 |
||||||||||||
§ |
1. |
Аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
97 |
||||
§ |
2. |
Выполнение |
ионообменного |
разделения |
. |
> |
|
98 |
4
§ 3. Разделение некоторых веществ на ионообменных |
смолах . . . 98 |
|||||||||||||
|
Разделение |
железа |
|
и никеля |
|
|
|
98 |
||||||
|
Разделение |
хрома |
и ванадия |
|
|
|
99 |
|||||||
Г л а в а |
5. |
Другие |
методы |
разделения |
|
i |
. 99 |
|||||||
|
|
|
|
|
ЧАСТЬ |
IV . К О Л И Ч Е С Т В Е Н Н Ы Й А Н А Л И З |
|
|
||||||
Г л а в а |
1. |
Весы |
и |
взвешивание |
|
|
|
104 |
||||||
§ |
1. Ультра микровесы |
|
. |
|
|
|
|
105 |
||||||
|
Весы |
с |
изгибающейся |
нитью |
|
|
• |
• 105 |
||||||
|
Весы |
с кварцевым |
|
коромыслом |
|
|
107 |
|||||||
|
Использование |
ультрамикровесов |
|
|
114 |
|||||||||
|
|
Определение |
относительной |
плотности жидкости |
|
114 |
||||||||
|
|
Определение |
массы |
сухого |
остатка |
|
114 |
|||||||
|
|
Гравиметрические |
определения |
|
|
114 |
||||||||
§ 2. Флотационное |
взвешивание |
|
|
116 |
||||||||||
Г л а в а |
2. |
Титриметрические |
методы |
|
-. , , . |
117 |
||||||||
§ |
1. Визуальное |
титрование |
|
|
|
.118 |
||||||||
|
Аппаратура |
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
||||
|
Приемы |
титрования |
|
|
|
|
|
123 |
||||||
|
Ультрамикроопределения |
|
|
. |
125 |
|||||||||
|
|
Титрование |
основания |
кислотой |
|
|
125 |
|||||||
|
|
Аргентометрическое |
титрование |
|
|
125 |
||||||||
|
|
Окислительно-восстановительное |
титрование |
|
125 |
|||||||||
|
|
Комплексонометрическое титрование |
• |
• 125 |
||||||||||
§ 2. Электрометрические |
|
титрования |
и измерения |
|
126 |
|||||||||
|
Потенциометрическое |
титрование при 1 = 0 |
|
126 |
||||||||||
|
|
Аппаратура |
. |
|
|
|
|
|
|
126 |
||||
|
|
Приемы |
титрования |
|
|
|
|
130 |
|
|
Ультрамикроопределения |
|
|
|
|
|
131 |
||||||
|
Дифференциальное |
потенциометрическое |
титрование |
. . |
. . |
. |
. 137 |
|||||||
|
Некомпенсационное |
потенциометрическое |
титрование |
|
|
139 |
||||||||
|
|
Потенциометрическое |
титрование при |
1Ф0 |
|
|
|
.140 |
||||||
|
-- Амперометрическое |
титрование . |
|
|
|
|
141 |
|||||||
|
|
Титрование с одним индикаторным электродом |
|
|
|
141 |
||||||||
|
|
Титрование с двумя индикаторными электродами |
|
|
|
146 |
||||||||
|
Кондуктометрическое |
|
титрование |
|
|
|
|
147 |
||||||
|
Поляризационное титрование |
|
|
-. |
. . . |
|
151 |
|||||||
|
Электрометрическое измерение рН в малых объемах |
растворов |
. |
. 153 |
||||||||||
§ |
3. |
Кулоиометрический |
анализ |
|
|
• . |
. . |
. |
158 |
|||||
|
Кулонометрия |
при |
Е — const |
|
|
|
|
158 |
||||||
|
Кулонометрия |
при |
/ = const |
|
|
|
|
161 |
||||||
|
Кулонометрическое |
титрование |
|
|
|
|
|
163 |
||||||
|
|
Приемы |
титрования |
|
|
|
|
|
|
165 |
||||
|
|
Ультрамикроопределения |
с |
потенциометрической |
(/ = |
0) инди |
||||||||
|
|
кацией |
точки |
эквивалентности |
|
|
|
|
166. |
|||||
|
|
Ультрамикроопределения |
с |
дифференциальной потенциометриче |
||||||||||
|
|
ской индикацией |
точки |
эквивалентности . |
|
|
|
167 |
||||||
|
|
Ультрамикроопределения |
с |
биамперометрической _ индикацией |
||||||||||
|
|
точки |
эквивалентности |
|
|
|
~ |
|
169 |
|||||
Г л а в а |
3. Фотометрические |
методы |
• |
|
|
172 |
||||||||
§ |
1. Капиллярные |
кюветы |
|
|
|
|
|
173 |
||||||
§ |
2. Стандартные |
приборы |
|
|
|
|
|
175 |
||||||
§ 3. Приборы на основе |
микроскопа . . . |
|
|
|
|
176 |
||||||||
Заключение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
181 |
|
|||
Л и т е р а т у р а |
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
186 |
П Р Е Д И С Л О В И Е
Ультрамикрометод химического анализа — сравнительно но вый в аналитической химии метод, предназначенный для иссле дования весьма малых (по размеру и массе) объектов анализа . Используя технику эксперимента метода, можно работать с ма
лым количеством |
(/i-10~s — « - 1 0 - 9 г) |
вещества при обычных кон |
|||||
центрациях ( Ю - |
1 — Ю - 3 н.) |
его в растворе. Такой раствор |
полу |
||||
чают, |
обрабатывая |
малую |
навеску |
вещества |
малым ж е |
объ |
|
емом |
растворителя |
( « - 1 0 - 3 |
— п-10~5 |
м л ) . Таким |
образом, |
сохра |
нив условия обычного эксперимента, проводят анализ общеиз вестными химическими и физико-химическими методами, но
применяют специальную аппаратуру . |
В |
книге описаны |
приемы |
|
эксперимента |
ультрамикроаналнза, разработанные авторами для |
|||
химического |
мнкроманипулирования |
на |
предметном |
столике |
микроскопа. Обобщен т а к ж е и опыт |
других исследователей (по |
|||
литературным |
д а н н ы м ) . |
|
|
|
Авторы будут признательны читателям за все замечания и дополнения к книге.
//. П. АЛЕMAPЕЕ М. И. ПЕТРИКОВА