Спектроскопические методы презентация

Физико-химические методы анализа -
основаны на зависимости физических свойств вещества от его природы, причем аналитический сигнал представляет собой величину физического свойства, функционально связанную с концентрацией или массой определяемого компонента.
В качестве аналитического сигнала используют интенсивность излучения, силу тока, электропроводность, разность потенциалов и др.
Спектроскопические, электрохимические, хроматографические

Спектроскопические методы -
методы, основанные на взаимодействии электромагнитного излучения с веществом
Электромагнитное излучение:
Волновая природа (отражение, рассеяние, интерференция, дифракция, преломление)
Корпускулярная природа (поглощение и испускание)

E – вектор электрического поля
Н – вектор магнитного поля
Максвелл: Электромагнитная волна – переменное электрическое поле, связанное с магнитным полем. Взаимодействие волны с окружающей средой можно рассматривать, используя как электрический, так и магнитный векторы

Характеристики света
Длина волны (λ) – расстояние, проходимое волной за время одного полного колебания (м, мкм, нм)
Частота (ν) – число колебаний электромагнитной волны в единицу времени (Гц, с-1)

Характеристики света

Переход частицы из одного энергетического состояния в другое сопровождается поглощением или испусканием кванта электромагнитного излучения. Каждому переходу отвечает монохроматическая спектральная линия
Совокупность спектральных линий, принадлежащих частице, составляет ее спектр

Области электромагнитного спектра

Спектр электромагнитных волн

Использование спектров в аналитической химии
Качественный анализ
Идентификация – положение (частоты, длины волны) максимумов линий (полос) в электромагнитном спектре
Определяются только природой вещества и не зависит от концентрации
Количественный анализ – использование интенсивности линий. Интенсивность спектральной линии является функцией концентрации вещества – может использоваться в качестве аналитического сигнала

Помехи в спектроскопических методах анализа
Спектральные помехи – мешающий компонент находится в аналитически активной форме (в форме, дающей аналитический сигнал), вносит вклад в величину аналитического сигнала.
Устранение помех:
Отделение мешающего компонента и перевод его в аналитически неактивную форму (маскирование)
Разделение сигналов определяемого и мешающего компонентов инструментальными средствами
Разделение вкладов компонентов в общую величину аналитического сигнала математическими средствами

Помехи в спектроскопических методах анализа
Химические помехи – мешающий компонент аналитически неактивен, оказывает косвенное влияние, изменяя концентрацию аналитически активной формы определяемого вещества
(мешающее влияние фосфатов при атомно-абсорбционном определении кальция)
Устранение помех: варьирование рН, температуры, введение вспомогательных реактивов