Радиоспектроскопиялық әдістер

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
М.ӘУЕЗОВ атындағы ОҢТҮСТІК ҚАЗАҚСТАН МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

ЖАРАТЫЛЫСТАНУ ҒЫЛЫМДАРЫ ЖӘНЕ педагогикаСЫ ЖОҒАРЫ МЕКТЕБІ
Химия КАФЕДРАСЫ

МӨЖ №2
Баяндама
Тақырыбы: Аспаптық әдістердің дамуы

Орындаған: МЕП-20-4нк-1 топ магистрі Исмаил А.Т .
Қабылдаған: х.ғ.к. доценті Урмашев Б.А.

Шымкент, 2021 ж

Жоспар:
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
1. Атомдық-эмиссиялық спектроскопия ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ..4
2. Атомдық-абсорциялық спектроскопия ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... 5
3. Ренгендік спектроскопия ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..8
4. Радиоспектроскопиялық әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

КІРІСПЕ

Құрметті х.ғ.к., доценті Урмашев Багдаулет Амантаевич, сіздерге Аспаптық әдістерінің дамуы атты баяндаманы ұсынамын.
Заттардың физикалық қасиеттері әртүрлі аспаптар - құралдар арқылы өлшенетіндіктен, бұл талдау әдістері аспаптық әдістер деп аталады.Талдаудың спектрлік әдістеріне мыналар жатады: спектрдің әртүрлі аймақтарындағы заттың электромагниттік сәулеленудің сәулеленуін және жұтылуын зерттеуге негізделген спектроскопия (рентген және ультракүлгін спектроскопия, фотоколориметрия, спектрофотометрия, ИҚ спектроскопия); талдаудың оптикалық әдістері: нефелометрия, турбидиметрия, рефрактометрия, поляриметрия және т.б.20 ғасырдың аяғында магниттік-резонанстық спектроскопияның дамуы ядролық магниттік резонанс (ЯМР) және электронды парамагниттік резонанс (ЭПР) әдістерінің пайда болуына әкелді.
Кез келген аспаптық әдіспен заттың сандық талдауы аналитикалық сигналдың анықталатын заттың концентрациясына тәуелділігіне негізделген. Аналитикалық сигналдың компонент мазмұнына тәуелділігі калибрлеу функциясы деп аталады.
Талдаудың барлық дерлік аспаптық әдістері екі негізгі әдістемені пайдаланады: тікелей және жанама өлшеу әдістері. Тікелей әдістерде аналитикалық сигналдың анықталатын заттың табиғатына және оның концентрациясына тәуелділігі қолданылады. Жанама өлшеу әдістерін аналитикалық реакция барысында жүйенің физикалық сипаттамаларын өлшеуге негізделген титрлеу әдістерін қарастыруға болады.
Аспаптық талдау әдістерінің артықшылықтарына мыналар жатады:
* Анықталатын заттың төмен анықтау шегі (1-10-9 мкг) және төменгі шекті концентрациясы (10-12 гмл дейін);
* Жоғары сезімталдық;
* Әдістердің жоғары селективтілігі (таңдаулылығы);
* Талдаулардың қысқа ұзақтығы, оларды автоматтандыру және компьютерлендіру мүмкіндігі.
Әдістердің кемшіліктеріне мыналар жатады:
* Кейде нәтижелердің өткізгіштігі классикалық химиялық әдістерді қолданған кездегіден нашар болып шығады;
* Анықтау қателері 20% дейін болуы мүмкін, ал химиялық әдістердің қателігі 0,1-0,5%;
* Қолданылатын жабдықтың күрделілігі, оның жоғары құны.

Негізгі бөлім
1. АТОМДЫҚ-ЭМИССИЯЛЫҚ СПЕКТРОСКОПИЯ

Атомдық-эмиссиялық спектроскопиясы, атом электр станциясы немесе атомдық эмиссиялық спектрлік талдау - газ фазасындағы бос атомдар мен иондардың сәулелену спектрлерін зерттеуге негізделген элементтік талдау әдістерінің жиынтығы.
1859 жылдан бастап Гейдельберг университетінде неміс физигі Г. Кирхгоф және химик Р. Бунзеннің еңбектерінің нәтижесінде аналитикалық әдіс ретінде атомдық- эмиссиялық спектроскопия дамыды.
Тарихы.Зерттеудің табыстылығына үлкен дәрежеде Р. Бунзеннің түпнұсқалық газ жанарғысының құрылуы ықпал етті. Ол мөлдір түссіз жалын берді, оның көмегімен сәуле шығару және жарықты жұтуға байланысты түрлі әсерлерді оңай зерттеу мүмкін болды. Ол тек аналитикалық химияны ғана емес, сонымен қатар органикалық химияны да, металлургияны да, химиялық технологияны да дамытуға үлес қосты. Кирхгофтың және Бунзеннің бірге жұмыс істеуі ерекше нәтижелі болды; бұл физик пен химик арасындағы тығыз ынтымақтастықтың алғашқы мысалы болған шығар. Бұл дуэтте Г. Р. Кирхгофф оптикаға, Р. В. Бунзен химияға жауап берді.
Бірлескен зерттеулерді бастаған Г. Кирхгоф пен Р. Бунзен ең алдымен жақсы спектроскоп жасады, содан кейін Г. Кирхгоф күн сәулесінің спектріндегі қарасызықтар - жарықтың атомдармен таңдамалы жұтылуымен байланысты сызықтарды зерттеуге көшті.Бір элементтің сәуле шығару және жұту спектрлерінің сәйкестігі дәлелденді.
Атомдық-эмиссиялық спектроскопиялық талдау процесі келесі негізгі буындардан тұрады:
* Сынама дайындау ;
* Талданатын үлгіні булану (егер ол газ тәрізді болмаса);
* Диссоциация - оның молекулаларының атомизациясы;
* Үлгі элементтерінің атомдары мен иондарының сәулеленуінің қозуы;
* Қоздырылған сәулеленуді спектрге ыдырау;
* Спектрді тіркеу;
* Спектрлік сызықтарды анықтау - үлгінің элементтік құрамын белгілеу мақсатында (сапалық талдау);
* Сандық анықталатын үлгі элементтерінің аналитикалық сызықтарының қарқындылығын өлшеу;
* Калибрлеуге дейінгі белгіленген тәуелділіктерді пайдаланып элементтердің сандық мазмұнын табу.

2.АТОМДЫҚ-АБСОРБЦИЯЛЫҚ СПЕКТРОМЕТРИЯ

Атомдық абсорбциялық спектрометрия - аналитикалық химияда кең тараған сандық элементтік талдаудың аспаптық әдісі.Атомдық абсорбцияны анықтаудың заманауи әдістері периодтық жүйенің 70-ке жуық элементінің құрамын анықтауға мүмкіндік береді. Олардың тұздарының ерітінділеріндегі: жылы табиғи және ағынды сулар, ерітінділер-минерализациялар, технологиялық және басқа ерітінділер.
Тарихы. Атомдардың спектрлік жұтылу сызықтарын алғаш рет 19 ғасырдың басында ағылшын дәрігері және химигі Уильям Волластон, содан кейін неміс физигі Джозеф Фраунгофер Күн спектрін зерттеу кезінде ашты. Атом жұтылу және сәуле шығару спектрлерінің түрлері мен қыздырылған газдың химиялық құрамы арасындағы байланысты неміс ғалымдары Роберт Бунсен мен Густав Кирхгоф 1859-1861жж. Осы уақыттан бастап атомдардың эмиссиялық спектрлері әртүрлі құрамдағы және агрегаттық күйдегі үлгілердегі PSCE элементтерін сапалық және сандық анықтауда кеңінен қолданылады. Аналитикалық мақсатта атомдардың абсорбциялық (жұтылуы) спектрлері 1930-1940 жылдардан бастап жұлдызды атмосфералардағы кейбір элементтерді анықтау үшін, сонымен қатар әртүрлі үлгілердегі және үй-жайлардағы сынаптың құрамын анықтау үшін қолданыла бастады, бірақолар кең таралмады. ыңғайлы және жоғары сезімталдықты өлшеу схемасы болмағаны. 1955 жылы британдық-австралиялық физик Алан Уолш арнайы селективті шамдардан атом сызықтарының сәулеленуін жұту арқылы ацетилен-ауа жалынына шашылған ерітінділердегі элементтердің мөлшерін сандық анықтаудың қарапайым және оңай орындалатын әдісін ұсынды. Атомдық абсорбциялық спектрометрияның аналитикалық әдісінің негізі болып табылатын бұл әдіс болашақта әдістің дамуын алдын ала анықтады. 1962 жылы Уолш негізін қалаған Techtron компаниясы әлемдегі бірінші сериялық атомдық абсорбциялық спектрометр AA-2 шығарды. Алғашында жалын тозаңдатқыш ретінде қызмететті, бірақ 1960 жылдары Борис Львов пен Ганс Массман графит пешін пайдалануды ұсынды, кейінірекол AAS үшін өнеркәсіпте шығарыла бастады.
Атомдық абсорбциялық талдауға арналған құрылғылар - атомдық абсорбциялық спектрометрлер. Олар өлшеу жағдайларының қайталануын, үлгіні автоматты түрде енгізуді және өлшеу нәтижелерін тіркеуді қамтамасыз ететін дәлдігі жоғары автоматтандырылған құрылғылар.
Бұл құрылғының негізгі элементтері: талданатын заттың өзіне тән тар спектрлік сызығын шығаратын жарық көзі; берілген затты атомдық буға айналдыруға арналған тозаңдатқыш; заттың сипаттамалық аналитикалық сызығын оқшаулауға арналған спектрлік құрылғы және аналитикалық абсорбциялық сигналды анықтау, күшейту және өңдеу үшін қажетті электрондық жүйе .
Қолдану.Атомдық абсорбциялық спектрометрия әдістері дерлік кез-келген техникалық немесе табиғи объектіні талдауда қолданылады. Атомдық-абсорбциялық спектрометрия анықтаудың заманауи әдістері периодтық жүйенің 70-ке жуық элементінің мазмұнын анықтауға мүмкіндік береді. Техникалық объектілерден металдар, қорытпалар, кендерді гидрометаллургиялық өңдеу өнімдері және т.б. атомдық абсорбциялық спектрометрия арқылы талданады. Мысалы, алтында күміс, қорғасын және мыстың мөлшері анықталады, топырақта, тыңайтқышта, өсімдіктерде - мырыш, темір, магний, мыс және басқа элементтер. Бұл әдіс көбінесе клиникалық және әртүрлі биологиялық талдауларда (қан, қан сарысуы және т.б.) қорғасынды, сынапты және висмутты анықтау үшін қолданылады .

3.РЕНТГЕНДІК СПЕКТРОСКОПИЯ
Рентгендік спектрлік талдау - үлгі арқылы өткен немесе шығарған рентген сәулелерінің спектрін зерттеуге негізделген элементтік талдаудың аспаптық әдісі.
Практикалық тұрғыдан алғанда, аналитикалық әдістерге практикалық тұрғыдан маңызды болып рентгендік флуоресценция, рентген сәулелену микроанализі (электронды зонд) және рентгендік фотоэлектронды спектроскопия жатады. Қатаң жіктеу басқа әдістерді, мысалы, сіңіруді қамти алар еді. Бұл әдістердің пайда болуы мен дамуы үшін фундаменталды жағдайлар болдығ яғни, рентген сәулелерінің ашылуы болды (В.К. Рентген, 1895) және Г. Мозлидің жұмыстары.Рентгендік спектроскопия заттың рентген сәулелерін шығарумен байланысты. Әдіске сай талдау жұтылу спектрлерін алу және олардың атомдардың, молекулалардың, сондай-ақ қатты денелердің электрондық энергетикалық құрылымын зерттеуге қолдану болып табылады. Рентгендік спектроскопияға рентген электрондық спектроскопия да жатады.1913 ж. Г. Мозли кез келген элементтің реттік нөмірімен элементтің сипатталған сәулеленуіне сәйкес спектральды сызықтардың жиілігін байланыстыратын заң орнатты. Кейінгі жылы Мозли элементтің реттік нөмірі оның атом ядросының зарядына тең екенін көрсетті. Г. Мозли сынаманы рентгендік сәулелену спектрінде "элементтер-қоспалар" сипаттамалық сызықтарын пайдалана отырып, химиялық талдау жүргізуге болатынын түсінді. Ол қоспаларға негізделген сызықтардың болуы химиялық ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.