Файл: Алимарин, И. П. Качественный и количественный ультрамикрохимический анализ.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 54

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ж е с т ь ю . Затем,

д е р ж а

палочку

за толстую часть,

нить погру­

ж а ю т

почти до сгиба

в расплавленный

парафин

медленно

вынимают) или в раствор кремнийорганпческого полимера

последующим

нагреванием

до

120—130°С). После

этого

на

нити

делают надрез в

5 мм

от

сгиба и

обламывают

пинцетом.

Плоскость площадки д о л ж н а быть перпендикулярна оси нити. Пленка парафина или полимера на нити препятствует стеканшо раствора, помещенного на площадку . Конденсорную палочку па­ рафином фиксируют на покровном стекле.

Стеклянная

палочка

гели

вилка

для

реакций

 

 

 

па

волокнах

 

 

 

 

В

микрохимии

довольно

широко

распространены качествен­

ные

реакции на хлопчатобумажных

и

шелковых

нитях 1 1 .

 

Д л я

осуществления этих

реакций

под

микроскопом

Эль -

Б а д р и

и В и л ь с о н 2 6

предлагают укреплять нить на

отрезке

стек­

лянной палочки диаметром 0,5 см и длиной 2,5—3 см или на

стеклянной вилке

(рис.

12),

фиксируемой

на

д е р ж а т е л е

посуды

V7777Z*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 12. Волокно для

химических реакций

на

стеклян­

 

 

 

 

ной палочке (а) и вилке (б).

 

 

 

 

 

в камере. Нить на

стеклянной палочке

удерживается

к р а х м а л ь ­

ной пастой. Пропитывают находящуюся

в горизонтальном поло­

жении нить реагентом, подаваемым из капилляра . З а т е м

вводят

нить в поле зрения

 

микроскопа, подводят

к ней

кончик

пипетки

с исследуемым

раствором,

выдавливают

каплю

так,

чтобы

она

у д е р ж и в а л а с ь

на

кончике пипетки, и продвигают . пипетку

на­

встречу нити до тех пор, пока последняя не нарушит

поверх­

ность капли. Спустя

некоторое время постепенно выдавливают

из пипетки на

нить

весь

раствор.

 

 

 

 

 

 

 

§2. Некоторые вспомогательные приборы

иприспособления

Прпбор для обработки газообразными реагентами

Использование

газообразных реагентов в ультрамикрометоде

дает возможность

упростить технику выполнения

анализа

и из­

б е ж а т ь осложнений, связанных с добавлением реактива

пипет­

кой (исключается проскок раствора в пипетку

с реактивом,

прилипание к кончику пипетки образующегося

осадка

при

25


п е р е м е ш и в а н и и ) . Если с находящимся в растворе элементом не­ обходимо провести несколько последовательных реакций, то при­ менение газообразных реагентов позволяет растворять осадки по ходу анализа, не отделяя раствор от осадка или не упаривая

раствор

перед добавлением

реагента. Некоторые реакции во­

обще принято выполнять с газообразными реагентами,

например

осаждение

сульфидов.

 

 

 

 

 

М а л ы е объемы растворов насыщают газом не путем про­

пускания

в

них

газа,

а создавая условия

для

поглощения

ими

газа

из

насыщенного

газом

пространства. Так

поступают,

когда

 

 

 

 

 

 

 

не требуется точной дозировки оса-

 

 

 

 

 

 

 

дителя или растворителя.

Получать

 

 

 

 

 

 

 

небольшой объем газа удобно в со­

 

 

 

 

 

 

 

суде (рис. 13) с воронкой

/,

боко­

 

 

 

 

 

 

 

вым тубусом 2 и впаянной

трубкой

 

 

 

 

 

^///

 

3. На дно сосуда насыпают твердое

\ /

U \

/

 

 

вещество (например, Na^S). К

тубу-

СГдх

 

У-яттъ

 

су резиновой

муфточкой

присоеди­

Рис. 13. Прибор

для

работы

с газообразными

реагентами:

/ — воронка;

2—боковой

тубус;

3—трубка

для продувания; 4—ка­

пилляр с мнкроконусом.

няют изогнутый под тупым углом ка­

пилляр

4

с конусом,

з а к р ы в а ю т

трубку

3 и через воронку

наливают

реактив

(например,

H 2 S O 4 ) ,

обра­

зующий

с

твердым

веществом

газ.

Выделяющийся газ заполняет сосуд,

капилляр

и поглощается раствором

в конусе.

Боковой тубус сосуда надо

неплотно закрыть небольшим ват­ ным тампоном, чтобы преградить путь брызгам раствора из сосуда в капилляр .

Если для получения газообразного реагента нужна лишь

жидкость

(например, достаточно

поместить в прибор

концентри­

рованный

раствор аммиака, чтобы

насытить аммиаком

раствор

в конусе), то ее вводят в .прибор

после присоединения

капилляра

и продувают воздух через трубку

3.

 

 

 

Образование осадков (особенно

ярко окрашенных)

и

раство­

рение их можно наблюдать невооруженным глазом или при по­ мощи лупы.

Центрифуга

Отделение 'малых осадков от раствора, а т а к ж е собирание жидкости со стенок сосудов в конусообразную часть осуще­ ствляется центрифугированием. Применяют микроцентрифуги

ручные и с вращением от мотора. На рис. 14

показана ручная

микроцентрифуга

по Ш к л я р у (выпускается

промышленностью

. для медицинских

целей) с передаточным числом 100;

вращение

ее рукоятки со скоростью 50—80 об/мин обеспечивает

вращение

диска с пробирками со скоростью 5000—8000

об/мин.-.Размеры

26


изолированной медной проволоке, которая пропущена через стек­ лянную трубку и укреплена на выходе из нее изоляционной лен­ той. У двух других типов устройств нагревательным элементом является платиновая проволока диаметром 0,2—0,3 мм. Эти эле­ менты имеют несколько отличную друг от друга форму, причем один из них б соединен с клеммами медными проводами, а дру­ гой в является участком микронагревателя, целиком изготовлен­ ного из платиновой проволоки. Медные (платиновые) провода

 

изолированы

и

пропуще­

 

ны через эбонитовые дер­

 

ж а т е л и к клеммам .

 

 

Электрические

микро-

 

нагреватели

включаются в

 

сеть

через

понижающий

 

напряжение

(примерно до

 

б В)

трансформатор .

Сте­

 

пень

нагрева

медно-нике-

 

левой

или

платиновой

 

проволоки

регулируется

 

реостатом. Д л я

этой

цели

 

удобно использовать

авто­

 

трансформаторы Л А Т Р - 1

 

или ЛАТР - 2 .

 

 

 

 

Нагревательный

блок

 

представляет

собой

алю­

Рис. 15. Микронагреватели.

миниевую

цилиндричес­

кую

колодку,

в

которой

 

просверлены

 

отверстия

для термометра и капилляров . Располагается блок на тренож­

нике, нагревается горелкой с узким пламенем. Регулируя

пламя,

можно нагреть

блок до определенной

температуры. Микрососу-

дыпомещают

в отверстия блока в

предохранительных

капил­

л я р а х 2 6 .

 

 

 

 

Вспомогательные

стеклянные изделия

 

Используемые для работы реактивы удобно хранить в склян­

ках-цилиндрах

емкостью 1—3

мл с притертыми колпачками. Д л я

переноса необходимого количества реактива в микропипетку можно использовать небольшие отрезки капилляров диаметром 2—3 мм, длиной несколько сантиметров. Коснувшись концом такого капилляра мениска реактива в цилиндре, з а б и р а ю т каплю реактива в капилляр . Затем этот капилляр подносят в горизон­

тальном положении к концу поршневой

микропипетки,

погру­

ж а ю т кончик в реактив и, поворачивая

винт поршневого

при­

способления, забирают реактив в пипетку. Перенеся необходимый объем реактива в микрососуд, избыток удаляют из пипетки, выдавливая его (обратным движением поршня) на фильтроваль ­ ную бумагу. С помощью такого ж е капилляра, забирая предва-

28


рительно в него каплю воды, промывают кончик пипетки. Это удобнее приема, предлагаемого Бенедетти-Пихлером, — промы­ вание из капли, висящей на конце стеклянной трубки.

§ 3. Подготовка аппаратуры к работе

Плиту, на которой смонтированы микроскоп и манипуляторы, располагают на устойчивом лабораторном столе. Эксперимен­

татор

работает сидя, его правая рука

управляет

манипулятором,

левая — подвижным столиком с

камерой.

 

 

 

 

 

П р е ж д е

чем выполнять под микроскопом различные химиче­

ские

операции, необходимо прокалибровать окулярный микро­

метр,

затем

при

его помощи — посуду, собрать

поршневое

при­

способление

и аппаратуру в камере.

 

 

 

 

 

 

 

 

Калибровка

окулярного

микрометра

 

 

 

В зависимости от увеличения объектива и окуляра цена де­

лений

микрометра различна. Д л я

каждого

данного

увеличения

необходимо

окулярный микрометр

калибровать . Д л я

калибровки

используют

объект-микро-

 

 

 

ю

 

20

 

30

метр, цена деления кото­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рого равна 0,01 мм. Объ ­

 

 

 

 

 

 

 

 

ект-микрометр

помещают

 

 

 

 

 

 

 

 

на

предметный

 

столик

 

 

 

 

 

 

 

 

микроскопа

- так,

чтобы

 

 

 

 

 

 

 

 

нулевое деление его шка ­

О

 

 

0,1

0,2

0,3

 

лы

совпало с

 

нулевым

 

 

 

делением ш к а л ы

окуляр ­

Рис.

16.

Калибровка

окулярного

микро­

ного

микрометра,

и опре­

деляют, какому числу де­

 

 

 

 

метра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лений

объект-микрометра

 

 

 

 

 

 

 

 

соответствует определенное число делений окулярного микро­ метра (рис. 16). Получаемые данные контролируют, беря не­ сколько отсчетов с кратным числом делений (на рис. 16 восемь делений окулярного микрометра соответствуют десяти делениям объект-микрометра, т. е. 0,1 мм, шестнадцать делений — два­ дцати и т. д . ) . Затем вычисляют цену деления окулярного мик­ рометра для данного увеличения и записывают ее (в приведен­ ном на рис. 16 примере она равна 0,0125 м м ) .

Калибровка микропосуды

Микропосуду калибруют, измеряя ее диаметр в делениях оку­ лярного микрометра. Д л я этого сосуд (конус, мерный капилляр) вставляют «ножкой» в отверстие отрезка толстостенного капил­ ляра с внутренним диаметром, близким к диаметру «ножки», и помещают на предметный столик микроскопа. Результаты изме-* рения в ы р а ж а ю т в миллиметрах .

29