Méthodes de séparation et de concentration des substances. Caractéristiques générales des méthodes de séparation et de concentration. Méthodes de séparation et de concentration

26.11.2019 Échauffement

F KSMU 4/3-04/01

IP n ° 6 UMS chez KazGMA

14 juin 2007

Université médicale d'État de Karaganda

Département des disciplines pharmaceutiques avec cours de chimie

Sujet : Méthodes d'isolement, de séparation et de concentration de substances en chimie analytique.

Discipline Chimie Analytique

Spécialité 051103 "Pharmacie"

Temps (durée) 50 minutes

Karaganda 2011

Approuvé lors d'une réunion du cours de chimie

"29". 08. 2011 Procès-verbal n° 1

Responsable du cours ______________ L.M. Vlasov
Sujet: Méthodes pour isoler, séparer et concentrer des substances en chimie analytique.
Cible: Se former des idées sur l'utilisation des méthodes d'isolement, de séparation et de concentration des substances en chimie analytique afin d'assurer des résultats analytiques fiables, étudier les méthodes de masquage utilisées pour éliminer les composants interférents.
Planifier:

Masquage.
Séparation et concentration.
Caractéristiques quantitatives de séparation et de concentration.
Précipitation et co-précipitation.
Adsorption, occlusion, polymorphisme.

Matériel d'illustration : présentation.

Méthodes de masquage, de séparation et de concentration.
Souvent, dans la pratique de l'analyse chimique, la méthode utilisée pour détecter ou déterminer les composants nécessaires ne fournit pas de résultats fiables sans éliminer au préalable l'influence des composants interférents (y compris les principaux composants qui composent la "matrice" de l'échantillon analysé). Il existe deux manières d'éliminer les composants perturbateurs. L'un d'eux est le masquage - le transfert de composants interférents sous une forme qui n'a plus d'effet interférant. Cette opération peut être effectuée directement dans le système analysé, et les composants interférents restent dans le même système, par exemple dans la même solution.

Le masquage n'est pas toujours possible, en particulier lors de l'analyse de mélanges à plusieurs composants. Dans ce cas, une autre méthode est utilisée - la séparation des substances (ou concentration).

masquage

masquage- c'est l'inhibition ou la suppression complète d'une réaction chimique en présence de substances qui peuvent changer sa direction ou sa vitesse. Dans ce cas, la formation d'une nouvelle phase ne se produit pas, ce qui est le principal avantage du masquage sur la séparation, puisque les opérations liées à la séparation des phases les unes des autres sont exclues. Il existe deux types de masquage - thermodynamique (équilibre) et cinétique (hors équilibre). Dans le masquage thermodynamique, des conditions sont créées dans lesquelles la constante de réaction conditionnelle est réduite à un point tel que la réaction se déroule de manière insignifiante. La concentration du composant masqué devient insuffisante pour fixer de manière fiable le signal analytique. Le masquage cinétique est basé sur l'augmentation de la différence entre les vitesses de réaction du masqué et de l'analyte avec le même réactif. Par exemple, la réaction induite de MnO - 4 avec CI - en présence de Fe (II) ralentit en présence d'ions phosphate -.

Plusieurs groupes d'agents masquants peuvent être distingués.

Substances qui forment des composés plus stables avec des substances interférentes qu'avec des analytes. Par exemple, la formation d'un complexe Fe (II) avec un ion thiocyanate rouge peut être empêchée en introduisant du fluorure de sodium dans la solution. Fluorure - les ions lient le fer (III) en un complexe incolore FeF 3-6, plus stable que Fe (SCN) n (n -3), ce qui vous permet d'éliminer l'effet interférant de Fe (III) lors de la détection, Co (II ) sous la forme d'un complexe de couleur bleue Co (SCN) n (n-2) . La triéthanolamine est pratique pour masquer Mn (II), Fe (III) et AI (III) dans des solutions alcalines dans le titrage complexométrique du calcium, du magnésium, du nickel et du zinc.
Substances qui empêchent les réactions acido-basiques avec formation d'hydroxydes peu solubles. Par exemple, en présence d'acide tartrique, l'oxyde de Fe(III) hydraté n'est pas précipité par l'ammoniac jusqu'à pH 9-10.
Substances qui modifient l'état d'oxydation de l'ion interférant. Par exemple, pour éliminer l'effet parasite du Cr(III) dans le titrage complexométrique de l'aluminium et du fer, il est recommandé de l'oxyder en Cr(VI).
Substances qui précipitent les ions perturbateurs, mais le précipité ne peut pas être séparé. Par exemple, dans le titrage complexométrique du calcium en présence de magnésium, qui est précipité sous forme d'hydroxyde mais non séparé.
Substances à action spécifique. Par exemple, les ondes polarographiques sont supprimées en présence de certains tensioactifs.

Parfois, le masquage combine ces techniques. Par exemple, les ions Cu(II) peuvent être masqués par des ions cyanure -, thiosulfate -. Dans ce cas, Cu (II) est réduit en Cu (I), puis, avec un excès d'une substance masquante, forme des complexes de la composition Cu (CN) 4 3- , Cu (S 2 O 3) 2 3- .

Pour évaluer l'efficacité du masquage, utilisez indice de masquage. C'est le logarithme du rapport de la concentration totale de la substance interférente à sa concentration restant sans rapport. L'indice de masquage peut être calculé connaissant les constantes d'équilibre conditionnel des réactions de masquage correspondantes.

Les agents masquants suivants sont souvent utilisés en analyse chimique : les complexones ; hydroxyacides (tartrique, citrique, malonique, salicylique); les polyphosphates capables de former des complexes avec une structure chélatée à six chaînons (pyro- et tripolyphosphates de sodium) ; les piliamines; glycérol; thiourée; ion halogénure, cyanure, thiosulfate; l'ammoniac, ainsi qu'un mélange de substances [par exemple, KI en mélange avec NH 3 dans le titrage complexométrique de Cu (II) en présence de Hg (II)].

Parallèlement au masquage dans l'analyse chimique, ils ont parfois recours au démasquage - le transfert d'une substance masquée sous une forme pouvant entrer dans des réactions qui en sont généralement caractéristiques. Ceci est réalisé par protonation du composé masquant (s'il s'agit d'une base faible), sa destruction ou son élimination irréversible (par exemple, par chauffage), la modification de l'état d'oxydation, la liaison à un composé plus fort. Par exemple, le démasquage des ions métalliques des complexes avec NH 3 , OH - , CN - , F - peut se faire en abaissant le pH. Les complexes de cadmium et de zinc avec l'ion cyanure sont détruits par l'action du formaldéhyde, qui réagit avec l'ion cyanure, formant du nitrile d'acide glycolique. Les complexes de peroxyde, tels que le titane (IV), sont décomposés par ébullition dans des solutions acides. Le démasquage peut également être obtenu en oxydant le composé masquant (par exemple oxydation EDTA) ou en modifiant l'état d'oxydation de la substance masquée (Fe 3- ↔ Fe 2-).

2. Séparation et concentration.
Le besoin de séparation et de concentration peut être dû aux facteurs suivants : 1) l'échantillon contient des composants qui interfèrent avec la détermination ; 2) la concentration de l'analyte est inférieure à la limite de détection de la méthode ; 3) les composants à déterminer sont inégalement répartis dans l'échantillon ; 4) il n'y a pas d'échantillons standard pour étalonner les instruments ; 5) l'échantillon est hautement toxique, radioactif ou coûteux.

Séparation- il s'agit d'une opération (processus) à la suite de laquelle les composants qui composent le mélange initial sont déterminés les uns par rapport aux autres.

concentration- une opération (processus) à la suite de laquelle le rapport de la concentration ou de la quantité de microcomposants à la concentration ou à la quantité d'un macrocomposant augmente.

Lorsqu'ils sont séparés, les concentrations des composants peuvent être proches les unes des autres, mais peuvent également différer. La concentration est effectuée dans des conditions où les concentrations des composants diffèrent fortement.

Lors de la concentration, les substances présentes en petites quantités sont soit collectées dans un volume ou une masse plus faible ( concentration absolue), ou sont séparés du macrocomposant de telle sorte que le rapport de la concentration du microcomposant à la concentration du macrocomposant augmente ( concentration relative). La concentration relative peut être considérée comme une séparation, à la différence que les concentrations initiales des composants diffèrent ici fortement. Un exemple de concentration absolue est l'évaporation d'une matrice dans l'analyse de l'eau, des solutions d'acides minéraux et des solvants organiques. L'objectif principal de la préconcentration relative est de remplacer la matrice, qui rend l'analyse difficile pour une raison ou une autre, par une autre, organique ou inorganique. Par exemple, lors de la détermination des traces d'impuretés dans l'argent de haute pureté, l'élément de matrice est extrait avec de la O - isopropyl - N - éthylthiocarbine dans du chloroforme puis, après évaporation de la phase aqueuse à un petit volume, les microcomposants sont déterminés par n'importe quelle méthode.

Distinguer groupe et individuel isolement et concentration : en groupe - plusieurs composants sont séparés à la fois, en individuel - un composant ou plusieurs composants sont isolés successivement de l'échantillon. Lors de l'utilisation de méthodes de détermination multi-éléments (émission atomique, fluorescence X, spectrométrie de masse à étincelles, activation neutronique), la séparation des groupes et la concentration sont préférables. Lors de la détermination par des méthodes de photométrie, de fluorimétrie, d'absorption atomique, au contraire, il est plus opportun d'isoler le composant individuellement.

La séparation et la concentration ont beaucoup en commun à la fois dans aspect théorique, ainsi que les performances techniques. Les méthodes de résolution des problèmes sont les mêmes, mais dans chaque cas spécifique, des modifications sont possibles liées aux quantités relatives de substances, à la méthode d'obtention et à la mesure du signal analytique. Par exemple, des méthodes d'extraction, de co-précipitation, de chromatographie, etc. sont utilisées pour la séparation et la concentration. La chromatographie est principalement utilisée dans la séparation de mélanges complexes en composants, la co-précipitation - pendant la concentration (par exemple, la co-précipitation isomorphe de radium avec du sulfate de baryum). Il est possible d'envisager la classification des méthodes en fonction du nombre de phases, de leur état d'agrégation et du transfert de matière d'une phase à l'autre. Les méthodes basées sur la répartition de la matière entre deux phases telles que liquide-liquide, liquide-solide, liquide-gaz et solide-gaz sont préférées. Dans ce cas, un système homogène peut se transformer en un système biphasique par n'importe quelle opération auxiliaire (précipitation et co-précipitation, cristallisation, distillation, évaporation, etc.), ou en introduisant une phase auxiliaire - liquide, solide, gazeuse (telle sont les méthodes de chromatographie, extraction, sorption).

Il existe des méthodes basées sur la séparation des composants en une phase, par exemple, les méthodes d'électrodialyse, d'électrophorèse, de diffusion et de diffusion thermique. Cependant, même ici, nous pouvons conditionnellement parler de la répartition des composants entre deux «phases», car les composants, sous l'influence de l'énergie appliquée de l'extérieur, sont divisés en deux parties pouvant être isolées l'une de l'autre, par exemple une membrane semi-perméable .

Chaque domaine d'application de l'analyse chimique a son propre choix de méthodes de séparation et de concentration. Dans l'industrie pétrochimique - méthodes chromatographiques principalement, en chimie toxicologique - extraction et chromatographie, dans l'industrie électronique - distillation et extraction.

L'arsenal des méthodes de séparation et de concentration est vaste et constamment mis à jour. Pour résoudre des problèmes, presque toutes les propriétés chimiques et physiques des substances et les processus qui s'y produisent sont utilisés.
3. Caractéristiques quantitatives de séparation et de concentration.
La plupart des méthodes de séparation sont basées sur la répartition d'une substance entre deux phases (I et II). Par exemple, pour la substance A a un équilibre

UNE I ↔ UNE II (1.1)
Le rapport des concentrations totales de la substance A dans les deux phases est appelé rapport de répartition RÉ:

D \u003d C II / C I (1.2)
L'extraction absolument complète et, par conséquent, la séparation est théoriquement irréalisable. L'efficacité d'extraction de la substance A d'une phase à l'autre peut être exprimée récupération R :
R = Q II / Q II + Q I , (1.3)
où Q est la quantité de substance ; généralement R est exprimé en pourcentage.

Évidemment, pour l'extraction complète du composant, la valeur de R doit être aussi proche que possible de 100 %.

En pratique, la récupération est considérée comme quantitative si R A ≥ 99,9 %. Cela signifie que 99,9 % de la substance A doit passer en phase II. La composante interférente B doit satisfaire la condition 1/R B ≥ 99,9, c'est-à-dire pas plus de 0,1 % de la substance B ne doit passer en phase II.

La caractéristique quantitative de la séparation des substances A et B, pour laquelle des équilibres sont établis entre les phases I et II, est facteur de séparationά A/B :
ά A/B = D A / D B (1.4)

Pour la séparation, il faut que la valeur de ά A/B soit élevée, et que le produit D A D B soit proche de l'unité. Soit ά A/B = 10 4 . Les combinaisons suivantes de valeurs D A et D B sont possibles :
D A D B R A , % R B , %

10 5 10 100 90,9

10 2 10 -2 99,0 0,99

10 -1 10 -5 9,1 0,001
Comme on peut le voir, la séparation peut être obtenue avec D A D B =1.

Pour évaluer l'efficacité de la concentration est utilisé facteur de concentration S à :
S k \u003d test q / Q / q / test Q, (1,5)
où q, q échantillon - la quantité de microcomposant dans le concentré et l'échantillon ; Q, Q échantillon - la quantité de macrocomposant dans le concentré et l'échantillon.

Le coefficient de concentration indique combien de fois le rapport des quantités absolues de micro- et macro-composants dans le concentré change par rapport au même rapport dans l'échantillon d'origine.
4. Précipitation et co-précipitation
Les méthodes de séparation et de concentration comprennent la précipitation avec la formation de précipités cristallins et amorphes.

Conditions de formation de précipités cristallins.

Nécessaire:

Effectuer la précipitation à partir de solutions diluées avec une solution diluée du précipitant ;
Ajouter le précipitant lentement, goutte à goutte ;
Remuer continuellement avec une tige de verre;
Conduire la précipitation à partir d'une solution chaude (parfois la solution précipitante est également chauffée);
Ne filtrer le précipité qu'après refroidissement de la solution ;
Ajouter pendant la précipitation des substances qui augmentent la solubilité du précipité.

Conditions de formation de précipités amorphes.
Les précipités amorphes résultent de la coagulation, c'est-à-dire de l'adhésion des particules et de leur agrégation. Le processus de coagulation peut être provoqué par l'ajout d'un électrolyte. Le règlement doit être :

À partir de solutions chaudes ;
En présence d'un électrolyte (sels d'ammonium, acides) ;
Afin d'obtenir un précipité dense, bien lavé et décantant rapidement, la précipitation est effectuée à partir de solutions concentrées avec des solutions concentrées du précipitant.

La contamination du sédiment par des substances qui auraient dû rester en solution est appelée coprécipitation .

Par exemple, si une solution contenant un mélange de BaCL 2 avec FeCL 3 est exposée à H 2 SO 4 , alors on s'attendrait à ce que seul BaSO 4 précipite, car le sel Fe 2 (SO4) 3 est soluble dans l'eau. En fait, ce sel est également partiellement précipité. Cela peut être vu si le précipité est filtré, lavé et enflammé. Le précipité de BaSO 4 n'est pas blanc pur, mais brun en raison du Fe 2 O 3 formé à la suite de la calcination de Fe 2 (SO 4) 3

Fe 2 (SO 4) 3 → Fe 2 O 3 + 3SO 3

La pollution des sédiments par co-précipitation avec des composés solubles se produit en raison de précipitations chimiques et on distingue les précipitations ultérieures, dans lesquelles les sédiments sont contaminés par des substances peu solubles. Ce phénomène se produit car près de la surface du dépôt, du fait des forces d'adsorption, la concentration des ions précipitants augmente et le PR est dépassé. Hp, lors de la précipitation des ions Ca 2+ avec l'oxalate d'ammonium en présence de Mg 2+, un précipité de CaC 2 O 4 est libéré, l'oxalate de magnésium reste en solution. Mais lors du maintien du sédiment CaC 2 O 4 sous la liqueur mère après un certain temps, il devient contaminé par du MgC 2 O 4 légèrement soluble, qui est lentement libéré de la solution.

La coprécipitation est d'une grande importance en chimie analytique. C'est une des sources d'erreurs dans la détermination gravimétrique. Mais la coprécipitation peut aussi jouer un rôle positif. Par exemple, lorsque la concentration de l'analyte est si faible que la précipitation est pratiquement impossible, alors la coprécipitation du microcomposant à doser est effectuée avec un collecteur (support) approprié. La méthode de coprécipitation des microcomposants avec un collecteur est très souvent utilisée dans la méthode de concentration. Son importance est particulièrement grande dans la chimie des éléments traces et rares.

On distingue plusieurs types de coprécipitation, adsorption, occlusion, isomorphisme.

L'absorption d'une substance par une autre qui se produit à l'interface est appelée adsorption . Polluant - adsorber , adsorbé sur une surface solide adsorbant .
L'adsorption se déroule selon les règles suivantes :

Avantage le précipité (par exemple, BaSO 4) adsorbe d'abord ses propres ions, c'est-à-dire Ba 2+ et SO 4 2-, selon lesquels d'entre eux sont présents dans la solution en excès ;
Au contraire, les ions de forte charge qui sont en solution de même concentration s'adsorberont préférentiellement ;
A partir d'ions de même charge, les ions sont majoritairement adsorbés, dont la concentration dans la solution est supérieure;
Parmi les ions qui sont également chargés et ont la même concentration, les ions sont majoritairement adsorbés, qui sont plus fortement attirés par les ions du réseau cristallin (règle de Paneto-Fajans).

L'adsorption est un processus réversible ; la désorption se déroule parallèlement à l'adsorption, c'est-à-dire la transition des ions ou molécules adsorbés de la surface de l'adsorbant vers la solution. L'écoulement simultané de ces deux processus conduit à un état d'équilibre, appelé équilibre d'adsorption.

L'équilibre d'adsorption dépend des facteurs suivants :

1. Effet de la taille de la surface adsorbante

Étant donné que des substances ou des ions sont adsorbés à la surface de l'adsorbant, la quantité de substance adsorbée par un adsorbant donné est directement proportionnelle à la taille de sa surface totale. Le phénomène d'adsorption dans l'analyse doit surtout être pris en compte lorsqu'il s'agit de sédiments amorphes, car leurs particules se forment par adhésion les unes aux autres un grand nombre petites particules primaires et ont donc une surface totale énorme.

Pour les précipités cristallins, l'adsorption joue un rôle moindre.

2. Influence de la concentration.

Selon l'isotherme d'adsorption, on peut fixer

le degré d'adsorption diminue avec l'augmentation de la concentration d'une substance dans une solution
avec une augmentation de la concentration d'une substance dans une solution, la quantité absolue de substance adsorbée augmente
avec une augmentation de la concentration d'une substance dans une solution, la quantité de substance adsorbée tend vers une valeur finie

adsorption

substances sur

concentration d'une substance dans une solution

3. Effet de la température

L'adsorption est un processus exothermique, et =, son écoulement est facilité par une baisse de température. Une augmentation de la température favorise la désorption.

Influence de la nature des ions adsorbés.

L'adsorbant adsorbe certains ions plus fortement que d'autres. Cela est dû à sa sélectivité. Tout d'abord, le précipité adsorbe les ions qui composent son réseau cristallin. Les contre-ions sont adsorbés selon les règles suivantes

les ions avec une grande charge sont adsorbés
à partir d'ions de même charge, ces ions sont adsorbés, dont la concentration dans la solution est plus élevée
à partir d'ions qui sont également chargés et ont la même concentration, les ions sont majoritairement adsorbés, qui sont plus fortement attirés par les ions du réseau cristallin (règle de Panet-Fajans).

Les ions étrangers qui forment les composés les moins solubles ou faiblement ionisés avec les ions du réseau sont plus fortement attirés, par exemple, lorsque AgJ est précipité dans une solution de réaction AgNO 3 + KJ contenant CH 3 COO-, CH 3 COOAg sera adsorbé, et pas AgNO 3, c'est-à-dire à. Le premier sel est moins soluble dans l'eau que le second.

Occlusion. En occlusion, les contaminants sont à l'intérieur des particules de sédiment. L'occlusion diffère de l'adsorption en ce que les impuretés coprécipitées ne se trouvent pas à la surface, mais à l'intérieur de la particule de sédiment.

Causes d'occlusion.

Capture mécanique des impuretés étrangères. Ce processus est d'autant plus rapide que la cristallisation est rapide.

1) il n'y a pas de cristaux "idéaux", ils ont les plus petites fissures, des vides remplis de liqueur mère. Les plus petits cristaux peuvent s'agglutiner, capturant la liqueur mère.

2) Adsorption lors de la formation de la cristallisation du précipité.

Au cours du processus de croissance cristalline à partir des plus petits germes cristallins, diverses impuretés de la solution sont continuellement adsorbées sur la nouvelle surface, tandis que toutes les règles d'adsorption sont observées.

3) La formation de composés chimiques entre le précipité et l'impureté co-déposée.

L'ordre des solutions de drainage est très important en occlusion. Lorsque la solution lors de la précipitation contient un excès d'anions faisant partie du précipité, les cations étrangers sont majoritairement occlus, et inversement, si la solution contient un excès de cations du même nom, les anions étrangers sont occlus.

Par exemple, lors de la formation de BaSO 4 (BaCL 2 + NaSO 4), les ions Na + sont occlus en excès SO 4 2-, en excès Ba 2 + - CL -

Pour affaiblir les occlusions de cations étrangers, il est nécessaire de conduire la précipitation de manière à ce que les cristaux de sédiment croissent dans un milieu contenant un excès de cations propres au sédiment. Au contraire, pour obtenir un précipité exempt d'anions étrangers occlus, il est nécessaire d'effectuer la précipitation dans un milieu contenant un excès des anions propres du composé précipité.

La quantité d'occlusion est affectée par le taux d'afflux du précipitant. Avec une addition lente du précipitant, on obtient généralement des précipités plus purs. La co-précipitation ne se produit que lors de la formation d'un précipité.

isomorphisme est la formation de cristaux mixtes.

Les substances isomorphes sont celles qui sont capables de cristalliser en formant un réseau cristallin commun, et les soi-disant cristaux mixtes sont obtenus.

Un exemple typique est divers aluns. Si vous dissolvez des cristaux incolores d'aluminium - alun de potassium KAl (SO 4) 2 12H 2 O avec du chromo - potassium intensément violet ... KSr (SO 4) 2 12H 2 O, des cristaux mixtes se forment à la suite de la cristallisation. La couleur de ces cristaux est d'autant plus intense que la concentration en KCr(SO 4) 2 est élevée.

Les composés isomorphes forment généralement des cristaux de même forme.

L'essence de l'isomorphisme réside dans le fait que des ions ayant des rayons proches peuvent se remplacer dans le réseau cristallin. Par exemple, les ions Ra et Ba ont des rayons proches, donc lorsque BaSO 4 est précipité, des cristaux isomorphes précipiteront à partir d'une solution contenant de petites quantités de Ra 2+. Contrairement aux ions KCr(SO 4) 2 qui ont un rayon atomique plus petit.

3. La coprécipitation est la principale source d'erreur dans l'analyse gravimétrique.

La co-précipitation peut être réduite en choisissant le bon cours d'analyse et en choisissant rationnellement un précipitant. Lors de la décantation avec des précipitants organiques, on observe beaucoup moins de co-précipitation de substances étrangères que lors de l'utilisation de précipitants inorganiques. La précipitation doit être effectuée dans des conditions qui forment un précipité grossièrement cristallin. Pour résister longtemps aux sédiments sous la liqueur mère.

Pour nettoyer le précipité des impuretés adsorbées, il est nécessaire de le laver soigneusement. Pour éliminer les impuretés résultant de l'occlusion et de l'isomorphisme, le précipité est soumis à une reprécipitation.

Par exemple, lors de la détermination de Ca 2+ , ils sont précipités sous forme de CaC 2 O 4 , s'ils sont présents dans une solution de Mg 2+ , alors le précipité est fortement contaminé par une impureté de MgC 2 O 4 . Pour se débarrasser des impuretés, le précipité est dissous dans HCL. Dans ce cas, on obtient une solution dont la concentration en Mg 2+ est inférieure à la solution initiale. La solution résultante est neutralisée et la précipitation est répétée à nouveau. Le précipité est pratiquement exempt de Mg 2+ .

4. Les précipités amorphes se forment à partir de solutions colloïdales par coagulation, t. Connexions de particules en agrégats plus gros, qui, sous l'action de la gravité, vont se déposer au fond de la cuve.

Les solutions colloïdales sont stables en raison de la présence de la même charge, solvate ou coquille d'hydrate = Pour que la précipitation commence, il est nécessaire de neutraliser la charge en ajoutant une sorte d'électrolyte. En neutralisant la charge, l'électrolyte permet aux particules d'adhérer les unes aux autres.

Pour éliminer les coquilles de solvate, une technique telle que le relargage est utilisée, c'est-à-dire l'ajout d'un électrolyte haute concentration, dont les ions en solution choisissent des molécules de solvant parmi les particules colloïdales et sont eux-mêmes solvatés.

La coagulation est facilitée par une augmentation de la température. De plus, le dépôt de précipités amorphes doit être effectué à partir de solutions concentrées, les précipités sont alors plus denses, se déposent plus rapidement et éliminent plus facilement les impuretés.

Après précipitation, les précipités amorphes ne sont pas conservés sous la liqueur mère, mais sont rapidement filtrés et lavés, car le précipité dans Par ailleurs s'avère être étudiant.

Le processus inverse de la coagulation est le processus de peptisation. Lors du lavage des précipités amorphes avec de l'eau, ils peuvent à nouveau se transformer en un état colloïdal, cette solution passe donc à travers le filtre et une partie du précipité. est perdu. Cela s'explique par le fait que les électrolytes sont lavés du sédiment, de sorte que les particules coagulées reçoivent à nouveau une charge et commencent à se repousser. En conséquence, les gros agrégats se désintègrent en les plus petites particules colloïdales, qui traversent librement le filtre.

Pour éviter la peptisation, le précipité n'est pas lavé avec de l'eau pure, mais avec une solution diluée d'une sorte d'électrolyte.

L'électrolyte doit être une substance volatile et être complètement éliminée lors de la calcination. Des sels d'ammonium ou des acides volatils sont utilisés comme tels électrolytes.

Littérature:
1. Kharitonov Yu.A. Chimie analytique.livres 1,2. M. ; VS, 2003

2. Tsitovich I.K. Cours de chimie analytique. M., 2004.

3. Vasiliev V.P. Chimie analytique. livre. 1.2. M., Outarde, 2003.

4. Kelner R., Merme Zh.M., Otto M., Widmer G.M. Chimie analytique. volumes 1, 2. Traduction de l'anglais. lang. M., Mir, 2004.

5. Otto M. Méthodes modernes de chimie analytique v.1,2. M., Technosphère, 2003.

6. Ponomarev V.D. Chimie analytique, partie 1, 2. M., VSH, 1982.

7. Zolotov Yu.A. Fondamentaux de la chimie analytique, v.1,2, VSH, 2000.

Questions de contrôle (rétroaction)

Énumérez les facteurs dont dépend le coefficient de distribution.
Donner un exemple d'agents masquants utilisés en analyse chimique.
Ce qui peut être attribué aux méthodes de séparation et de concentration.
De quels facteurs dépend le degré d'extraction d'une substance ?
Expliquez les avantages d'un précipité amorphe par rapport à un cristallin dans le dépôt de microcomposants.
Quels types d'interaction existent entre la substance et le sorbant ?

Les méthodes de séparation et de concentration occupent une place importante parmi les méthodes de la chimie analytique moderne. Dans la plupart vue générale le processus d'analyse chimique comprend l'échantillonnage et sa préparation pour la détermination, la détermination proprement dite et le traitement des résultats. Le développement moderne de l'instrumentation analytique et de la technologie informatique garantit des performances fiables des deuxième et troisième étapes d'analyse, qui sont assez souvent effectuées automatiquement. Au contraire, l'étape de préparation des échantillons, dont les opérations de séparation et de concentration font partie intégrante et intégrale, reste encore l'opération la plus chronophage et la moins précise de l'analyse chimique. Si la durée de la mesure et du traitement des résultats est de l'ordre des minutes et moins souvent que des secondes, alors la durée de la préparation de l'échantillon est de l'ordre des heures et moins souvent que des minutes. Selon les experts travaillant dans le domaine du contrôle écoanalytique, seulement 10% de l'erreur d'analyse totale tombe sur l'étape de mesure du signal, 30% sur la préparation des échantillons et 60% sur l'échantillonnage. Les erreurs commises lors de l'échantillonnage et de la préparation peuvent fausser complètement les résultats de l'analyse chimique.

L'intérêt pour les méthodes de séparation et de préconcentration ne se dément pas pour un certain nombre de raisons, dont plusieurs peuvent être distinguées : les exigences croissantes sur la sensibilité de l'analyse et son exactitude, qui dépend de la possibilité d'éliminer l'effet de matrice, ainsi que l'exigence de assurer un coût d'analyse acceptable. De nombreux instruments modernes permettent une analyse sans séparation ni concentration préalable, mais eux-mêmes et leur fonctionnement sont très coûteux. Par conséquent, il est souvent plus avantageux d'utiliser les méthodes dites combinées et hybrides, qui offrent la combinaison optimale de la séparation préliminaire et de la concentration des composants avec leur détermination ultérieure à l'aide d'instruments analytiques relativement peu coûteux.

Concepts et termes de base. Types de concentrations

Précisons le concept sémantique des principaux termes utilisés pour décrire les méthodes de séparation et de concentration

En dessous de division impliquent une opération (processus) à la suite de laquelle plusieurs fractions de ses composants sont obtenues à partir du mélange initial de substances, c'est-à-dire que les composants qui composent le mélange initial sont séparés les uns des autres. Lorsqu'ils sont séparés, les concentrations des composants peuvent être proches les unes des autres, mais peuvent également différer.

Concentration - opération (processus), à la suite de laquelle le rapport de la concentration ou de la quantité de microcomposants par rapport à la matrice ou aux composants de la matrice augmente. Les microcomposants désignent les composants contenus dans des matériaux industriels, géologiques, biologiques et autres, ainsi que dans des objets environnement, à des concentrations inférieures à 100 µg/g. Dans ce cas, la matrice désigne l'environnement dans lequel se trouvent les microcomposants. Souvent, l'eau ou une solution aqueuse d'acides ou de sels agit comme une matrice. Dans le cas d'échantillons solides, la préconcentration est effectuée après le transfert de l'échantillon en solution ; dans ce cas, en plus des microcomposants, des composants de la matrice sont présents dans la solution. La concentration est effectuée dans des conditions où les concentrations des composants diffèrent fortement.

La concentration des microcomposants dans leur dosage est utilisée, tout d'abord, dans les cas où la sensibilité des méthodes de dosage direct de ces composants est insuffisante. Le principal avantage de la préconcentration est la réduction des limites relatives et parfois absolues de détection des microcomposants en raison de l'élimination ou de la forte diminution de l'influence des macrocomposants sur les résultats de détermination. La concentration est également nécessaire si le composant n'est pas réparti de manière homogène dans l'échantillon analysé, cela permet de travailler avec des échantillons représentatifs. De plus, la préconcentration permet de s'affranchir d'un grand nombre d'échantillons de référence, y compris d'échantillons standards, puisque grâce à la préconcentration, il est possible d'obtenir des concentrés sur une base unique, par exemple, sur de la poudre de charbon en cas d'émission atomique une analyse. Dans le processus de préconcentration, il convient également d'introduire des étalons dits internes, si nécessaire. Cependant, la préconcentration a aussi des inconvénients : elle allonge et complique l'analyse, dans certains cas, les pertes et la contamination augmentent, et parfois le nombre de composants à doser diminue.

La séparation et la concentration ont beaucoup en commun, tant dans l'aspect théorique que dans la technique d'exécution. Évidemment, la concentration est un cas particulier de séparation. L'attribution de la "concentration" à la catégorie des concepts indépendants de la chimie analytique est justifiée en raison de l'importance pratique de cette opération dans l'analyse chimique et des différences dans son objectif par rapport à la séparation. L'utilisation de la séparation permet de simplifier l'analyse et d'éliminer l'influence des composants interférents, tandis que le but principal de la concentration est d'augmenter la sensibilité de la détermination.

(Question 1). Distinguer absolu et relatif concentration. À concentration absolue les microcomposants sont transférés d'une grande masse de l'échantillon à une petite masse du concentré; tandis que la concentration en microcomposants augmente. Un exemple de concentration absolue est l'évaporation d'une matrice dans l'analyse de l'eau, des solutions d'acides minéraux et des solvants organiques. Disons que lors de l'évaporation de 20 ml d'une solution de plomb à 1 ml, nous augmentons le rapport de la masse de l'analyte à la masse totale de l'échantillon de 20 fois (à condition que l'analyte reste complètement dans la solution). En d'autres termes, nous nous sommes concentrés 20 fois.

En conséquence de concentration relative il y a remplacement de la matrice, qui pour une raison ou une autre complique l'analyse, par une autre matrice organique ou inorganique, et le rapport entre les micro- et les principaux macro-composants interférents augmente. Dans ce cas, le rapport des échantillons initiaux et finaux n'a pas une grande importance Supposons que les mêmes 20 ml de solution de plomb contenaient également du zinc, et c'était 100 fois plus que du plomb. On a procédé à la concentration du plomb, par exemple par extraction, tout en réduisant la quantité de zinc de 20 fois, maintenant c'est seulement 5 fois plus que le plomb. On peut obtenir un concentré du même volume de 20 ml, alors que la concentration en plomb n'a pas changé, mais la concentration en zinc a changé, et les quantités de zinc qui restent dans la solution n'interféreront plus avec la détermination ultérieure du plomb . En pratique, concentration absolue et relative sont souvent confondues ; remplacer les éléments de la matrice par une autre matrice organique ou inorganique et "comprimer" le concentré de microéléments à la masse requise par une action supplémentaire, par exemple par simple évaporation.

La pratique de l'analyse chimique exige à la fois individuel, et groupe concentration. Concentration individuelle est une opération, à la suite de laquelle un microcomposant ou plusieurs microcomposants sont isolés de l'objet analysé, tandis qu'avec concentration de groupeà un moment donné, plusieurs microcomposants sont isolés à la fois. Les deux méthodes sont utilisées en pratique. Le choix de la méthode dépend de la nature de l'objet analysé et de la méthode de concentration utilisée. La préconcentration de groupe est généralement associée à une détermination ultérieure par chromatographie, spectrométrie de masse chromato et voltamétrie de décapage, et la préconcentration individuelle est associée à des méthodes d'analyse à un seul élément telles que la spectrophotométrie, la spectrométrie d'absorption atomique et la fluorimétrie.

La concentration peut se faire de deux manières : élimination de la matrice et isolement des oligo-éléments. Le choix de la méthode dépend de la nature de l'objet analysé. Si la matrice est simple (un ou deux éléments), il est plus facile de supprimer la matrice. Si la base est multi-éléments (minéraux et alliages complexes, sols), les micro-éléments seront isolés. Le choix dépend également de la méthode de concentration utilisée. Par exemple, la co-précipitation n'est utilisée que pour isoler les éléments traces, tandis que l'évaporation est utilisée pour séparer une matrice d'objets relativement simples : eaux naturelles, acides et solvants organiques.

Rapport de division(S) - l'inverse du facteur de concentration :

q je ,ref q je ,conc	q j , conc	q je ,ref
q je ,ref q j ,conc	q j ,réf	q je, conc	K conc

Le facteur de séparation est égal au rapport des degrés d'isolement (degrés d'extraction) dans le concentré et le mélange initial :

S = Rj / Ri .

5.3. Classification des méthodes de séparation et de concentration

Les procédés de séparation et de concentration de substances sont extrêmement nombreux et variés. Certains d'entre eux sont plus adaptés à la séparation (par exemple, la chromatographie ; voir le chapitre 6), d'autres sont plus adaptés à la concentration (par exemple, la concentration de sorption, la fusion d'essai). La plupart sont applicables à la fois à la séparation et à la concentration.

Les méthodes utilisées pour séparer les systèmes hétérogènes et homogènes diffèrent dans leur essence.

Méthodes de séparation de systèmes hétérogènes. Ces méthodes sont basées sur des différences dans les propriétés physiques (densité, viscosité, charge et masse) des composants de ces systèmes, dans leur comportement dans des champs et milieux de nature diverse. Ce groupe de méthodes comprend, par exemple, la distillation, la filtration, filtre gel- talkie-walkie, sédimentation, centrifugation, flottation, tamisage, séparation dans des liquides de différentes densités, séparation magnétique. Ils sont généralement utilisés aux stades de la préparation préliminaire des échantillons et de l'isolement des produits finaux ; ils jouent généralement un rôle de soutien. Ces méthodes ne permettent pas la séparation des mélanges en composants individuels. Avec leur aide, seules des fractions sont obtenues qui diffèrent par l'état d'agrégation, la composition de la phase et le degré de dispersion. Parmi ces méthodes, les plus largement utilisées dans l'analyse sont la filtration, la sédimentation et la centrifugation. Une place particulière est occupée par la flottaison.

Filtration ( filtration) - le processus de mouvement à travers une cloison poreuse (milieu) d'un liquide ou d'un gaz, accompagné du dépôt ou de la sédimentation de particules solides en suspension sur celle-ci. Le liquide ou le gaz qui a traversé la cloison poreuse s'appelle le filtrat. La filtration permet la concentration ou la séparation des composants des suspensions, c'est-à-dire d'augmenter la concentration ou de séparer les particules solides grâce à l'élimination partielle ou complète du liquide. Il est également utilisé pour la clarification - nettoyage de petites quantités de suspensions fines. L'ultrafiltration permet de séparer les particules colloïdales, les bactéries, les molécules de particules de polymères en faisant passer des suspensions ou des aérosols à travers une cloison semi-perméable avec des pores allant de 1 µm à des tailles moléculaires. force motrice processus d'ultrafiltration est la différence de pression des deux côtés de la membrane.

Sédimentation - stratification des systèmes dispersés sous l'action de la gravité avec séparation de la phase en suspension sous forme de sédiment, "crème", etc. L'exemple le plus simple de sédimentation est la sédimentation de particules solides en suspension dans un liquide ou un gaz au repos. La vitesse de sédimentation est déterminée par les propriétés physiques des particules (forme, taille, densité) et du milieu de dispersion (densité, viscosité).

centrifugation- séparation dans le champ des forces centrifuges résultant de la rotation du rotor de la centrifugeuse ; dans ce cas, des particules solides sont projetées sur les parois en fonction de leur masse et de leur taille. La vitesse de décantation, toutes choses égales par ailleurs, est déterminée par la différence entre les densités des phases liquide et solide, la viscosité de la phase liquide, la vitesse angulaire de rotation et la distance entre l'axe de rotation du rotor et le particule. Le facteur de séparation peut atteindre (1-5) 106 .

Flottation - séparation des suspensions et séparation des particules solides en fonction des différences de mouillabilité. Les substances flottantes ont des propriétés hydrophobes. Pour ce faire, la suspension aqueuse est traitée avec des réactifs collecteurs. Ces réactifs sont sorbés à la surface des particules du composant extrait, réduisant leur mouillabilité. Faire passer l'air sous forme de petites bulles. Les particules hydrophobes qui en résultent s'y collent et sont entraînées (flottées). Des tensioactifs sont ajoutés au système pour maintenir les sédiments flottants à la surface de la solution, formant une couche de mousse stable. Pour empêcher l'élimination des substances indésirables, des réactifs-suppresseurs (dépresseurs) sont introduits qui hydrophilisent la surface de ces particules. En conséquence, une couche stable enrichie du composant flotté se forme à la surface. La concentration par flottation est utilisée dans l'analyse des eaux et substances de nature diverse contenant des microimpuretés à hauteur de 10−9 -10−6 g/l (g/g). Cette méthode est plus pratique et demande moins de travail que la méthode par précipitation.

Méthodes de séparation de systèmes homogènes. Porteurs de particuliers propriétés chimiques sont des atomes, des molécules, des radicaux ou des ions. Ce n'est qu'après dispersion de la substance au niveau de ces particules que leurs propriétés individuelles peuvent être utilisées pour la séparation. La dispersion jusqu'à ce niveau se produit dans des milieux homogènes - liquides ou gazeux. Les méthodes de séparation dans de tels systèmes sont basées sur des différences de produits chimiques etphysique et chimiquepropriétés, telles que la solubilité, la capacité de sorption, la volatilité, le comportement électrochimique, la mobilité des particules individuelles d'une substance. Ce groupe de méthodes comprend la distillation après transformations chimiques, la précipitation et la co-précipitation, la fusion par dosage, l'extraction liquide, l'échange d'ions, la sorption, la flottation, les réactions de transport chimique, la dissolution incomplète de la matrice, les méthodes électrochimiques (électrolyse, électrodialyse, électrophorèse).

Les méthodes chimiques présentent certaines limites : lorsqu'elles sont mises en œuvre, il est facile à la fois de perdre et d'ajouter un composant isolé, surtout s'il est répandu, par exemple les ions Fe3+, Na+, Cl−, SO4 2−, etc. Les réactifs peuvent être sources de pertes et de contamination, vaisselle, environnement aérien, l'eau. L'utilisation de réactions, de matériaux adéquats et le strict respect des conditions d'analyse permettent de s'affranchir de ces limitations.

Selon la présence et la nature des transitions de phase des substances, les principales méthodes de séparation des mélanges homogènes peuvent être classées en plusieurs groupes selon les critères suivants : la formation d'une nouvelle phase par la substance séparée, la différence de répartition de la substance entre les phases lors d'une transition simple ou induite à travers la troisième phase, la différence de vitesse de déplacement spatial au sein d'une phase.

À les méthodes basées sur la formation d'une nouvelle phase comprennent la précipitation

et cristallisation, congélation, distillation, évaporation, distillation et rectification, congélation et dissolution sélective. La phase solide est séparée d'un mélange liquide et gazeux, la phase gazeuse est séparée d'un mélange liquide et solide, et la phase liquide est séparée d'un mélange gazeux et solide.

Un groupe de méthodes de séparation basées sur les différences dans la distribution d'une substance entre les phases comprend la sorption statique et dynamique, la coprécipitation, la fusion de zone et la cristallisation dirigée, en phase solide (liquide-solide), liquide (liquide-liquide) et gazeux (liquide- gaz), ainsi que l'adsorption (gaz-solide) et l'absorption (gaz-liquide). Le même groupe comprend différentes sortes chromatographie, discutée au Chap. 6.

Les méthodes basées sur une transition induite d'une phase à une autre par une troisième phase les séparant (membrane) se distinguent par la force motrice (inductrice) du processus interfacial. Souvent, les méthodes de ce groupe sont appelées méthodes membranaires. Si la transition d'une substance est due à un gradient de potentiel chimique, alors ces méthodes sont de nature diffusion, si le gradient de potentiel électrochimique est électromembranaire, si le gradient de pression est baromembranaire. Les méthodes de diffusion comprennent : la dialyse à travers des membranes liquides dans un système liquide-liquide-liquide, la dialyse dans un système liquide-solide-liquide, l'évaporation à travers des membranes dans un système liquide-solide-gaz et la séparation par diffusion gazeuse dans un système gaz-solide -gaz. Les méthodes électromembranaires comprennent l'électrodialyse à travers des membranes liquides et solides, ainsi que l'électroosmose. Les méthodes baromembranaires comprennent la micro- et l'ultrafiltration, l'osmose inverse et la piézodialyse, réalisées à travers des membranes solides dans un système à deux phases liquides ou gazeuses. Dans la pratique analytique, les méthodes de diffusion sont les plus largement utilisées.

Les méthodes de séparation intraphase sont basées sur des différences dans le mouvement spatial des ions, des atomes ou des molécules, qui se manifestent au sein d'un même système homogène lorsqu'il est exposé à des champs électriques, magnétiques, thermiques ou à des forces centrifuges. Les différences de vitesse de déplacement de ces particules sont déterminées par leur masse, leur taille, leur charge, leur énergie d'interaction avec les composants de l'environnement. Cette dépendance sous-tend l'électrophorèse, les méthodes de séparation et l'ultracentrifugation. L'influence du champ est également utilisée dans les méthodes basées sur le fractionnement de l'écoulement dans un champ transverse (TFF). L'abréviation PPF provient d'une combinaison des mots "champ - flux - fractionnement". Dans la littérature anglaise, ces méthodes sont appelées méthodes FFF (Field - Flow - Fraction). Ces méthodes utilisent l'action dirigée perpendiculairement du champ correspondant sur l'écoulement dans un canal capillaire étroit. Le champ d'influence peut être gravitationnel (GPPF), thermique (TPPF),

électrique (EPPF), hydrodynamique (PPPF). Sous l'action du champ, certaines particules se déplacent plus vite, d'autres plus lentement. Les substances quittent le canal avec des temps de rétention différents. En conséquence, un fractionnement se produit.

Il existe des méthodes de séparation combinées. Ils résument les effets de séparation des méthodes appartenant à différents groupes de classification. L'association de la chromatographie et de la séparation de masse est utilisée en chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (voir Chap. 9) et en chromatographie échangeuse d'ions (voir Chap. 6). Ensuite, nous examinerons des groupes de méthodes largement utilisées en chimie analytique.

5.4. Méthodes de séparation basées sur la formation d'une nouvelle phase

À Fondamentalement, il convient de distinguer la séparation des systèmes monophasés en les convertissant en systèmes polyphasés et la séparation des systèmes polyphasés. Dans ce dernier cas, le principal chimique-analytique ou opérations technologiques. Ils sont souvent adjacents aux opérations originales de séparation analytique appropriée.

précipitation

La précipitation est la méthode de séparation la plus simple et la plus classique. Cela se résume au fait que le composant nécessaire est séparé en un précipité, qui est séparé de la liqueur mère par l'une des méthodes de séparation caractéristiques des mélanges hétérogènes, c'est-à-dire filtration, centrifugation ou sédimentation. En conséquence, ce composant est séparé des autres composants d'accompagnement. La formation de précipité se produit à la suite d'une interaction avec des réactifs précipitants introduits dans la solution ou générés dans celle-ci. La spécificité de l'interaction, l'intégralité de la précipitation et la pureté des précipités obtenus sont obtenues en sélectionnant les réactifs et les conditions de conduite de la précipitation. Pour ce faire, tout d'abord, un certain niveau de pH et une certaine concentration de l'agent masquant sont maintenus dans la solution. Cela garantit l'obtention de précipités difficilement solubles, denses, facilement filtrables et bien lavés. La formation simultanée de précipités par plusieurs composants de la solution d'origine est considérée comme une co-précipitation. Dans ce cas, pour chaque composé précipité, la condition obligatoire de précipitation est remplie - le produit des concentrations d'ions A et B est atteint, ce qui dépasse la constante de solubilité :

[A]m [B]n > Ks (Am Bn ).

La précipitation est largement utilisée pour l'isolement et la concentration ne pas matière organique. Beaucoup moins souvent, cette méthode est appliquée aux substances organiques, ce qui est en grande partie dû à leur grande solubilité.

Dans la plupart des cas, la précipitation des cations de nombreux métaux à partir de solutions aqueuses s'effectue sous forme d'hydroxydes (la plupart des métaux de transition) et d'acides minéraux faibles (par exemple, les acides molybdique et tungstique), de sels de certains acides minéraux et organiques (fluorures , chlorures, sulfates, carbonates, phosphates, sulfures , oxalates, etc.) et complexes acides (par exemple, cyanoferrates, chloroplatinates), composés à réactifs organiques (chélates et associés ioniques), substances à l'état élémentaire (sélénium, tellure, noble métaux).

Divers précipitateurs organiques sont très pratiques, car les précipités qu'ils forment se caractérisent par une faible solubilité, une filtrabilité facile et des propriétés de sorption peu prononcées. De plus, ils se caractérisent par une grande spécificité et une bonne compatibilité avec un certain nombre de méthodes modernes conçu pour l'analyse d'échantillons solides. Habituellement, la 8-hydroxyquinoléine, le diméthylglyoxime, l'α-nitroso-β-naphtol, le cupféron, le thioanilide, ainsi que les acides mandélique, anthranilique et quinaldique sont utilisés.

La génération contrôlée du précipitateur est largement utilisée dans la pratique. Cette méthode constitue la base de la précipitation homogène, parfois appelée méthode des réactifs naissants. Dans ce cas, le précipitant n'est pas introduit dans la solution, mais y est généré à la suite de l'apparition contrôlée d'une certaine réaction chimique. Ainsi, les ions hydroxyde sont générés en chauffant lentement une solution d'urée ou d'acétamide :

(NH2 )2 CO + 3H2 O → 2NH3 H2 O + CO2

ions sulfate - sulfate de diméthyle (éthyle) ou acide sulfamique : (C2 H5 O) 2 SO2 + 2H2 O → 2C2 H5 OH + H2 SO4

ions phosphate - triméthylphosphate :

(CH3O)3PO + 3H2O → H3PO4 + 3CH3OH

ions sulfure - thioforme (acét) amide :

HC(S)NH2 + H2O → H2S + HC(O)NH2

CH3 C(S)NH2 + H2O → H2S + CH3 C(O)NH2

ions oxalate - oxalate de diméthyle (éthyle) :

(CH3OOC)2 + 2H2O → H2C2O4 + 2CH3OH

ions carbonate - trichloroacétate de sodium, ions chromate - mélanges de carbamide et de dichromate de potassium.

Avec cette méthode d'obtention d'un précipitant, sa concentration dans tout le volume de la solution est la même et contrôlable, même cinétiquement.

L'isolement et la concentration par précipitation s'effectue soit par précipitation d'un macrocomposant (matrice) soit d'un microcomposant (impureté). La précipitation de la matrice permet aux impuretés séparées de rester en solution. Sa mise en oeuvre entraîne une consommation importante de réactifs, est longue et laborieuse, et entraîne souvent des pertes de microcomposants, notamment dues à la coprécipitation. Des conditions bien choisies comblent ces lacunes. Enlèvement de matrice

est l'une des principales applications du dépôt. La précipitation en tant que méthode d'élimination des éléments de matrice dans la détermination des impuretés est effectuée dans l'analyse de Pb, Tl, Te, Si, Ge. Ces éléments sont déposés sous forme de PbCl2, PbSO4, TlI, TeO2, Na4 SiO4, Na2 SiO3. Pour isoler les microcomposants, ce n'est pas la précipitation, mais la co-précipitation qui est utilisée.

Méthodes d'évaporation

Les méthodes d'évaporation comprennent: la distillation sans transformations chimiques et avec transformations chimiques, la rectification, la distillation moléculaire (distillation sous vide) et la sublimation (sublimation). Ces méthodes sont basées sur la différence de pression de vapeur des composants du mélange à une température donnée et, par conséquent, la différence des coefficients de distribution (K d ) dans les systèmes liquide-vapeur ou solide-vapeur (gaz). Plus le coefficient de distribution s'écarte de l'unité, plus la différence de distribution est grande. À K d< 1 компонент концентрируется в паровой фазе, при К d >1 - en phase condensée.

La distillation simple (sans transformations chimiques) est utilisée si le composant séparé existe déjà dans la phase condensée sous forme de substances ayant haute pression vapeur dans ces conditions. Typiquement, un simple décapage est utilisé pour décaper la matrice si elle a une volatilité plus élevée que les autres composants présents. Il est utilisé pour éliminer l'eau, les acides volatils ou les solvants organiques des solutions diluées. Son application est efficace dans la préconcentration de groupe et l'utilisation ultérieure de méthodes d'analyse multi-éléments, qui ont lieu, par exemple, dans l'analyse d'acides de haute pureté HCl, HNO3, CH3COOH pour de nombreux métaux avec une teneur allant jusqu'à 10–7% par méthodes d'émission (voir chap. 8). Dans ce cas, l'évaporation est réalisée à faible volume ou à sec en présence d'un collecteur.

Les composés inorganiques sont rarement présents en solution sous une forme prête pour l'évaporation. Ils sont généralement obtenus par réactions chimiques. L'émission des composés volatils résultants est obtenue en faisant bouillir la solution (évaporation avec de la vapeur), en faisant passer un gaz porteur inerte à travers la solution et en abaissant la pression. Ce type de distillation est utilisé pour éliminer à la fois la matrice et les microcomposants. Ainsi, lors de l'analyse de matériaux contenant du silicium (silicates, SiO2, Si), la base de la matrice est séparée sous forme de SiF4 gazeux, de matériaux contenant du bore - sous forme de BF3 ou B(OCH3)3. La formation et la distillation d'hydrures hautement volatils sous-tendent la concentration et la détermination de microquantités d'As, Sb, Se, Bi, Sn, In, Tl, Ge, Pb, Te dans divers objets. Aux mêmes fins, la formation d'halogénures volatils, d'oxydes et d'un certain nombre de composés de coordination d'éléments est utilisée.

La méthode de distillation se caractérise par une sélectivité insuffisante, une polyvalence, une perte de microcomposants. Il ne permet pas de séparer des mélanges complexes de substances en composants individuels. Éviter ces carences c'est possible si une rectification est effectuée - évaporation et condensation multiples avec un retour partiel du distillat, ce qui est obtenu en utilisant des colonnes de distillation. Les possibilités de la méthode sont déterminées par le nombre

la rupture des étages au cours desquels un seul acte d'évaporation-condensation est réalisé, elle est calculée selon l'équation

	= αn
1 − Y A
	1 − X A

où X A , Y A - la fraction molaire du composant A dans les phases condensée et gazeuse, respectivement; α - coefficient de volatilité relative, égal au rapport des pressions de vapeur saturée des composants séparés A et B au point d'ébullition, déterminé à partir du rapport:

lnα = (H B − H A )/(RT ),

H B , H A - enthalpie molaire de vaporisation des composants B et A, respectivement.

L'enthalpie molaire de vaporisation H est estimée selon la règle de Trouton :

H ≈ 97 J (mol K) −1 .

T balle

Cette méthode vous permet de séparer des composants ayant des propriétés similaires, tels que les isotopes du même élément. Son principal domaine d'application est la concentration, la séparation et l'isolement de substances organiques.

5.5. Méthodes de séparation basées sur les différences

dans répartition des substances entre les phases

À un groupe de méthodes basées sur les différences dans la distribution des substances entre les phases comprend la coprécipitation, la phase solide l'extraction (liquide-solide), liquide (liquide-liquide) et gazeuse (liquide-gaz), ainsi que l'adsorption (gaz-solide), l'absorption (gaz-liquide) et la chromatographie.

co-précipitation

Parfois, des composants précipitent de la solution, bien qu'ils soient présents à des concentrations insuffisantes pour former leur propre phase solide :

[A]m [B]n< K s (Am Bn ).

Le phénomène de transition d'une substance vers le précipité d'un composé sans formation de sa propre phase solide est considéré comme une co-précipitation. Cela se produit lorsqu'il y a un sédiment dans le système qui peut capturer cette substance. La raison de la capture peut être, par exemple, la sorption par la surface et tout le volume du sédiment existant, la formation de cristaux isomorphes et de composés mixtes, l'occlusion. Souvent, tous ces facteurs sont réalisés dans une certaine mesure simultanément. La coprécipitation est largement utilisée pour la concentration et l'isolement de composés inorganiques, beaucoup moins souvent pour les substances organiques, ce qui est largement dû à leur solubilité notable.

La co-précipitation quantitative est obtenue à l'aide d'un collecteur approprié, qui agit comme un occupant-porteur de la substance libérée. Habituellement, il est obtenu "à l'intérieur de la solution" en introduisant dans cette solution un réactif qui forme un composé peu soluble avec l'un des macrocomposants du mélange séparé ou avec une substance spécialement ajoutée. Parfois, un précipité collecteur pré-préparé est introduit dans la solution. Dans le premier cas, tous raisons possibles capture d'un microcomposant : différents types de co-cristallisation, adsorption primaire, secondaire et interne, etc. Il y a absorption volumique, volumique-surfacique et surfacique du microcomposant par la phase solide. Cette technique est utilisée dans l'analyse des sels de métaux lourds pour la teneur en fer, pour laquelle la précipitation partielle des éléments de la matrice sous forme de phosphates ou d'hydroxydes est effectuée. Sinon, seule la sorption de surface se produit. Quelle que soit la méthode de coprécipitation, la distribution du microcomposant obéit aux lois de la distribution interfaciale.

Habituellement, divers précipités à surface active bien développée sont utilisés comme collecteurs: hydroxydes, sulfures, fluorures, hétéropolycomposés, chélates et associés ioniques de divers métaux. Il est efficace d'utiliser un mélange de précipitants basiques avec des coprécipitateurs indifférents, par exemple la phénolphtaléine, le β-naphtol, la diphénylamine. Lors du choix d'un collecteur, l'exhaustivité de la sélection des composants souhaités, la sélectivité, la facilité de séparation de la liqueur mère et du composant isolé, l'absence d'influence gênante dans les étapes d'analyse ultérieures, la disponibilité et la facilité d'obtention sous forme pure Sont prises en compte. L'exhaustivité de la co-précipitation dépend fortement des propriétés chimiques et cristallochimiques des composants, de leur état en solution, de la vitesse et de l'ordre d'ajout des réactifs, des processus de vieillissement en cours, de l'acidité de la solution, ainsi que de la durée et de la température de chauffage.

Selon le degré de concentration absolue, la facilité de mise en œuvre et le matériel utilisé, la compatibilité avec les méthodes de détermination de la coprécipitation est l'une des les meilleures pratiques. Lorsqu'elle est réalisée, le coefficient de concentration des métaux lourds avec une teneur initiale dans l'échantillon de 10−9 -10−6 g/l atteint souvent 103, et le taux d'extraction dépasse 90 %. L'inconvénient de la codéposition est la durée et la complexité. La co-précipitation est utilisée dans l'analyse d'eaux d'origines diverses, de substances de haute pureté, d'objets à composition complexe.

Méthodes de sorption

Les méthodes de sorption sont basées sur différentes absorptions de gaz, de vapeurs ou de substances dissoutes par des absorbants liquides ou solides. Dans ce cas, la substance est répartie entre des phases non miscibles. La substance absorbante lors de la sorption est appelée sorbant, absorbé - sorbate.

La sorption se déroule à la fois dans des conditions statiques et dynamiques. Adsorption statique représente une répartition unique des composants entre les phases, elle est réalisée en plaçant un sorbant d'une masse connue pendant un certain temps dans le milieu (solution) à partir duquel l'extraction est effectuée

composant. Adsorption dynamique- Il s'agit d'un processus de distribution multiple de composants, procédant par sorption moléculaire et chimisorption. Dans le cas le plus simple, elle est réalisée en faisant passer lentement la solution échantillon à travers une fine couche de sorbant à grain fin déposée sur un substrat poreux, papier spécial ou membrane. Parfois, ce processus est répété plusieurs fois. La sorption est utilisée lorsqu'il y a une grande différence dans les coefficients de distribution des composants séparés et l'établissement rapide de l'équilibre de sorption. Cela permet une concentration et un isolement individuels et collectifs des composants. Le lavage du sorbant et la désorption des composants absorbés par celui-ci sont effectués en y faisant passer les solutions appropriées.

Les absorbants utilisés en pratique doivent répondre à un certain nombre d'exigences : ils doivent avoir une capacité d'absorption suffisamment bonne, une sélectivité élevée, une stabilité chimique et mécanique et une régénération facile.

Selon le mécanisme d'interaction des substances séparées avec le sorbant, la sorption est divisée en moléculaire et en chimisorption. Avec la sorption moléculaire (physique), les forces d'interaction entre la substance à séparer et le sorbant sont faibles ; il se produit une sorption de molécules qui conservent pratiquement leurs propriétés d'origine. Il y a adsorption - absorption par la surface du sorbant et absorption - absorption par tout le volume du liquide absorbant. Lors de la chimisorption, une interaction suffisamment forte et spécifique du sorbate avec le sorbant a lieu ; elle procède à la formation de composés chimiques à la surface de ce dernier. Ce mécanisme de sorption est mis en œuvre sur des sorbants à groupements ionogènes et chélateurs. Les mécanismes considérés s'accompagnent et l'adsorption précède la chimisorption.

Les absorbants qui fonctionnent principalement par le mécanisme de la sorption moléculaire se distinguent par la nature de leur surface. Certains d'entre eux ont une surface qui ne contient pas de charges localisées - sorbants de carbone (noir de carbone graphité, tamis moléculaires de carbone, charbons actifs), sorbants polymères non polaires et silice modifiée avec des groupes non polaires. De nombreux sorbants ont une surface contenant des charges localisées positives (gels de silice, zéolithes, oxyde d'aluminium) ou négatives (sorbants polymères à groupements polaires greffés). Ces sorbants sont généralement appelés polaires. Les sorbants non polaires sont utilisés pour isoler et concentrer les substances non polaires et faiblement polaires des phases gazeuse et liquide, dont les molécules ne contiennent pas de groupes fonctionnels polaires à densité électronique accrue, ainsi que pour les séparer. L'adsorbabilité des substances organiques sur de tels sorbants à partir de solutions aqueuses varie dans l'ordre suivant : alcane > alcène > alcyne > arène > éther > ester > cétone > aldéhyde > alcool > amine. Certains sorbants apolaires, comme les charbons actifs, sont très souvent utilisés pour l'isolement groupé et la concentration des microimpuretés métalliques des eaux naturelles sous la forme de leurs complexes chélatés. Dans ce cas, le facteur de concentration peut atteindre ~ 104 . Les absorbants polaires sont utilisés pour concentrer les composés polaires à partir de milieux organiques et gazeux non polaires. Cette caractéristique d'eux est réalisé quand ils agissent comme

RNa+H+

qualité des séchoirs des environnements spécifiés. La série d'adsorbabilité pour eux est à l'opposé de celle donnée précédemment.

Un exemple typique de chimisorption est sorption par échange d'ions. Ce type de sorption est caractéristique des sorbants présentant la capacité d'échange d'ions. Ce sont généralement des substances polymères qui contiennent des groupes fonctionnels qui échangent des anions ou des cations avec les composants sorbés. Les substances inorganiques de ce type sont les sorbants oxyhydratés (HO)x My Ez Op - x n H2 O (M, E - éléments des groupes III-VI), sulfure Mx EU Sz, cyanoferrate MEU z (M - cation simple ou doublement chargé), ainsi que des sorbants à base de sels hétéropolaires tels que BaSO4, LaF3. Les substances organiques ayant des propriétés d'échange d'ions comprennent les matériaux organiques avec des groupes fonctionnels greffés sur la matrice. Ils se distinguent par la composition et la structure de la matrice polymère et la nature des groupements ionogènes. Des exemples d'échangeurs d'ions organiques sont les charbons actifs et la cellulose chimiquement modifiés, ainsi que les résines échangeuses d'ions avec une structure de réseau spéciale.

Selon la nature chimique des groupes fonctionnels fixés dans la matrice, les résines échangeuses d'ions sont divisées en échangeurs de cations et en échangeurs d'anions. Ils représentent respectivement les polyacides et les polybases.

Les échangeurs de cations ont des groupes ioniques de type acide : -SO3H, -OP(OH)2, -OAs(OH)2, -N(CH2COOH)2. Les formules chimiques des échangeurs de cations sont représentées par RH (forme H+) ou RNa (forme Na+). Les réactions d'échange sur eux se déroulent selon l'équation suivante :

HR+Na+

par exemple:

RSO3 − H+ + Na+	RSO3 − Na+ + H+
Mortier cationique	Mortier cationique

NRHOH- , ≡ NHOH- . Les formules chimiques des échangeurs d'anions sont représentées par ROH

(forme OH-) ou RCl (forme Cl-). Les réactions d'échange sur les échangeurs d'anions sont affichées par l'équation

ROH + An-	RAn + OH-
par exemple:
R′NH+ 3 OH– + Cl–	R′NH+ 3 Cl– + OH–
Solution d'anionite	Solution d'anionite

Les propriétés des échangeurs d'ions dépendent largement du type et du nombre d'ions fixes et opposés, ainsi que de la structure de la matrice : linéaire ou ramifiée. Les ionites se distinguent par le degré de sévérité des propriétés acido-basiques des groupes fonctionnels ionogènes. Les échangeurs d'ions avec des propriétés fortement prononcées de groupes fonctionnels sont fortement acides ou fortement basiques. Les échangeurs d'ions fortement acides contiennent un groupe sulfo -SO3 H, et ceux fortement basiques contiennent un groupe ammonium quaternaire -CH2 NR3 OH. Ces échangeurs d'ions sont capables d'échanger des ions dans des conditions acides, neutres et alcalines.

je, con

environnements. Les ionites, dans lesquelles cette propriété est faiblement exprimée, appartiennent aux polyélectrolytes faibles. Les échangeurs d'ions faiblement acides contiennent des groupes tels que -COOH, -SiO3H, -OH et -CH2NHR2OH faiblement basique. Dans une molécule échangeuse d'ions, les groupes ionogènes peuvent être soit du même type (par exemple, -SO3H ou -COOH) soit de types différents (par exemple, -SO3H et -OH ; -SO3H et -COOH).

L'une des caractéristiques les plus importantes des échangeurs d'ions est leur capacité d'échange caractérisant la capacité d'absorber une certaine quantité d'ions d'une solution. Il est déterminé par le nombre de groupes ionogènes dans l'échangeur d'ions et le degré de leur ionisation. Il est généralement exprimé en nombre d'équivalents molaires d'ions échangeables par gramme de résine lavée à sec sous forme H+ ou Cl-. La capacité trouvée par la méthode statique dans des conditions de pleine saturation est appelée pleine capacité volumétrique(E p.o), ou capacité d'échange statique(E s.o ):

E p.o =	(С je ,commence − С je ,final ) V f

où C i ,nach , C - respectivement, la concentration initiale et finale (d'équilibre) du composant absorbé par l'échangeur d'ions à partir d'une solution avec un volume de V W ; Q t est la masse de l'échangeur d'ions.

La capacité trouvée par la méthode dynamique, c'est-à-dire lorsque la solution saturante est passée à travers la couche d'échange d'ions pour percer, est connue sous le nom de capacité d'échange dynamique avant percée(E d.o), et en sautant jusqu'à l'arrêt complet de l'extraction - pleine capacité d'échange dynamique(E p.d.o). Cette dernière est toujours supérieure à la capacité d'échange dynamique avant la percée, qui se calcule par la formule :

E d.o =	C je ,commence V w

où V W - le volume de la solution avec une concentration de C i ,nach , a traversé une couche de masse d'échangeur d'ions Q t avant la percée.

Dans les cas les plus simples, l'échange d'ions est décrit par une équation de réaction d'échange. De telles réactions se produisent lors de la séparation des cations de métaux alcalins sur des échangeurs de cations et des anions d'acides minéraux forts sur des échangeurs d'anions :

	[RB]
AR+B+	RB + A+ , K UNE B = [ RA ] ,

où , est la concentration d'ions dans la phase échangeuse d'ions; , est la concentration d'ions dans la solution.

La constante d'équilibre d'une telle réaction K A / B est généralement appelée constante d'échange d'ions, ou facteur de sélectivité(sélectivité). Il caractérise l'affinité relative de deux contre-ions pour l'échangeur d'ions.

Si K A / B > 1, alors l'ion B + a une plus grande affinité pour l'échangeur d'ions que l'ion A +. Dans ce cas, l'ion A+ dans l'échangeur d'ions est remplacé par l'ion B+. Si K A/B< 1, то

l'ion B+ a une plus faible affinité pour l'échangeur d'ions que l'ion A+ ; l'échange est négligeable. A K A / B = 1, l'affinité des deux ions est la même, il n'y a pas de sélectivité.

L'affinité relative des ions pour l'échangeur d'ions se reflète dans la série de sélectivité. Pour les échangeurs de cations fortement acides dans le cas de cations alcalins, cette série a la forme :

Cs+ > Rb+ > K+ > Na+ > Li+ ,

pour les échangeurs d'anions fortement basiques :

ClO− 4 > NO− 3 > Br− > Cl− > F− .

Les sorbants échangeurs d'ions sont utilisés pour désioniser l'eau, ce qui permet de l'obtenir en pratique de laboratoire sous une forme très pure. De plus, ils sont utilisés pour concentrer et isoler de nombreux métaux lourds à partir de solutions aqueuses soumises à analyse. Par exemple, la cellulose est utilisée pour concentrer les métaux de platine à partir de solutions diluées.

Lorsque sorption complexante l'absorption et la rétention des substances par les sorbants sont dues à une importante interaction donneur-accepteur entre eux. Cela est dû à la présence simultanée de groupes acides et basiques dans le sorbant. Les sorbants de ce type sont souvent appelés sorbants complexants ou complexites. Dans la pratique analytique, les sorbants avec des groupes chélateurs sont largement utilisés. Leur capacité de sorption dépend fortement de la structure de la matrice, du nombre et de la nature des groupements fonctionnels qu'elle contient. Cela conduit au fait que leurs caractéristiques ne sont pas toujours univoques pour diverses fêtes ce sorbant. Pour cette raison, les absorbants de différents lots ne peuvent pas être utilisés pour évaluation comparative sans déterminer leur capacité de sorption. Plus spécifique est une caractéristique, telle que la capacité de sorption, relative à un seul ion sorbé. C'est pour cette raison que

sorbants avec des groupes iminodiacétate, oxyquinoline, la capacité de sorption est déterminée par les ions Cu2+, et avec des groupes hydrazine - par Zn2+.

À Au cours des 25 dernières années, des scientifiques russes (N.N. Basargin et al.) ont développé les fondements théoriques de leur action pour complexer les sorbants chélates synthétisés sur la base d'une matrice de polystyrène avec l'introduction de groupes analytiques fonctionnels, qui interagissent avec le cation de l'élément pour former un complexe. Le système logique créé de corrélations quantitatives est la base pour prédire les paramètres du processus de chimisorption, la constante de stabilité du complexe chélaté basée sur

à partir du paramètre structurel du substituant dans la molécule de sorbant - constante électronique de Hammett (σ):

Fondements théoriques de l'action et de l'application des sorbants chélatants polymères présentés système logique corrélations quantitatives, apportent une contribution significative au domaine des procédés de chimisorption et à la pratique de son application dans l'analyse de la matière.

Méthodes d'extraction

L'extraction est une méthode d'isolement, de séparation et de concentration de substances basée sur la répartition d'un composant entre deux phases non miscibles. Selon l'état d'agrégation, la combinaison de ces phases peut être différente. Dans l'extraction liquide, ce sont liquide et liquide (melt),

dans gaz - solide (liquide) et gaz, en solide - solide et liquide ou fluide.

Le plus souvent, on utilise des systèmes dans lesquels une phase est une solution aqueuse, l'autre est un solvant organique qui ne se mélange pas avec elle. Ce dernier peut être une substance réagissant directement avec la substance à extraire pour former un composé extractible, ou un milieu contenant un agent actif formant ce composé. La substance responsable de la formation du composé extractible est appelée extractant, la substance qui sert à améliorer les caractéristiques physico-chimiques du système d'extraction dans son ensemble est appelée diluant. La phase organique contenant le composé extrait est appelée l'extrait. Le processus de transfert d'une substance d'un extrait à une autre phase est communément appelé stripping ; la phase destinée au décapage est appelée agent de décapage. Dans l'extraction liquide, le rôle de ré-extractant est assuré par une solution aqueuse d'une certaine composition, il peut aussi s'agir d'eau pure.

L'extraction est une opération assez simple, expresse, facilement automatisable. En pratique de laboratoire, elle est réalisée dans une ampoule à décanter,

dans dont les phases sont mélangées par agitation manuelle ou mécanique. Après agitation, les phases sont laissées au repos et séparées. L'avantage de l'extraction est sa polyvalence. L'extraction s'applique à l'extraction de composants de nature diverse, formés par presque tous les éléments. A l'aide de l'extraction, tous les types de concentration et de séparation sont réalisés.

À En combinaison avec des méthodes instrumentales d'analyse, l'extraction permet de résoudre les problèmes les plus complexes d'analyse d'objets multi-composants, tels que les minerais, les alliages, les substances pures, les produits naturels et synthétiques d'origine végétale et biologique.

À La base de l'extraction est la solubilité différente de la substance dans les phases de contact. Lorsqu'il est effectué, la substance passe d'une phase à l'autre, jusqu'à ce qu'un équilibre chimique s'établisse, qui se caractérise par

yut coefficient de distribution (Kd) ou le degré d'extraction de la substance (R ). En ce qui concerne l'extraction liquide, nous avons :

K ré =

	St

q réf

q o + q dans

С oV o + С вV в

où C o , C in - la concentration à l'équilibre de la substance extraite dans les phases organique et aqueuse, respectivement; q ref , q in , q o - la concentration de la substance extraite dans les phases aqueuse et organique d'origine, à l'équilibre, respectivement; V o , V in - le volume des phases aqueuse et organique à l'équilibre, respectivement.

Si les volumes des phases d'équilibre sont égaux, comme il ressort de l'équation (5.10), on obtient



	K j + 1

A K d >> 1, une récupération presque complète est observée (R ≈ 100%). Si le coefficient de distribution n'est pas très grand, alors pour atteindre la valeur souhaitée de R, il faut recourir à de multiples répétitions de l'extraction. Le nombre de répétitions n est calculé à partir du rapport

lg De la réf

		St

	lg K d

où C ref est la concentration à l'équilibre de la substance extraite dans la phase initiale.

Pour caractériser la séparation de deux substances X et Y, on utilise le facteur de séparation :

α X Y = K ré (X) K ré (Y)

ou facteur de concentration :

K conc =	K ré (X)(K ré (Y) + 1)

	K ré (Y)(K ré (X) + 1)

Le coefficient de concentration caractérise de manière plus réaliste la séparation des substances. Des résultats acceptables sont obtenus avec αX/Y ≥ 104 et K d (Y)K d (X) ≈ 1.

Exemple 5.1. Avec un extractant, la substance X est extraite avec un coefficient de distribution de 1 000 et la substance Y est extraite avec 0,1. Un autre extractant extrait les mêmes substances avec des coefficients de distribution de 100 et 0,01, respectivement. Évaluer l'efficacité de la séparation.

La solution . En utilisant les formules (5.9)-(5.14), on trouve

1) αX / Y \u003d 1 000 : 0,1 \u003d 104; Rx = 99,9 % ; RY = 9,1 % ; K conc = 11,0 ;

2) αX / Y \u003d 100 : 0,01 \u003d 104; Rx = 99,0 % ; RY = 1,0 % ; K conc = 100.

Dans le second cas, la concentration est 9 fois meilleure.

Lors de l'extraction, plusieurs processus se produisent simultanément, qui sont la formation des composés extractibles, leur répartition entre les phases, les réactions de formation (dissociation, association, polymérisation) des formes stables passées dans l'extractant des composants. Selon le mécanisme des transitions interphases, les processus d'extraction peuvent être divisés en deux grands groupes : l'extraction par le mécanisme de distribution physique et l'extraction réactive.

Extraction par le mécanisme de distribution physique. Dans ce cas, la distribution est associée à des différences dans les énergies de solvatation de la substance extraite. La transition prédominante vers la phase organique est observée pour les substances faiblement hydratées, dont les molécules sont neutres, grosses, non polaires ou peu polaires. Parmi les substances inorganiques, ils comprennent des molécules, par exemple, je 2 , HgCl 2 , SnBr 4 , AsCl 3 , BiI 3 , OsO 4 . Pour les substances organiques, telles que les produits pétroliers, dissoutes dans des solutions aqueuses, ce mécanisme est plus typique. Étant donné que les énergies de solvatation de ces substances diffèrent de manière insignifiante, la sélectivité de l'extraction physique est faible. Son utilisation est opportune pour la concentration de groupe. Des solvants organiques neutres - pentane, hexane, tétrachlorure de carbone, trichlorométhane, dichlorométhane, disulfure de carbone - sont utilisés comme extractants lors de l'extraction physique. Ce type d'extraction est d'une importance pratique, par exemple, pour séparer le tétrachlorure de germanium de solutions d'acide chlorhydrique, d'osmium et de ruthénium sous forme d'oxydes de composition MO 4 à partir de solutions d'acides forts, radionucléides d'iode à partir d'un mélange de produits de fission nucléaire d'isotopes radioactifs.

extraction réactive. Pour l'extraction réactive, des extractants neutres, acides et basiques sont utilisés. Les composés oxygénés, azotés et soufrés, chélatants et macrocycliques sont distingués selon la nature des atomes donneurs responsables de la formation d'une liaison chimique avec le composant extrait et la similarité structurelle des molécules d'extraction.

À extractants contenant de l'oxygène comprennent les cétones R1 -C(O)-R2, les esters R1 -O-R2 simples et complexes R1 -C(O)O-R2 ou (RO)3 PO, les sulfoxydes (R)2 SO, les phénols ArOH, les RCOOH carboxyliques et les organophosphorés Acides (RO)2P(O)OH. Les extractants neutres de ce groupe extraient les cations métalliques sous forme de solvates formés par le mécanisme de coordination ou d'associations ioniques avec des formes anioniques de composés extractibles. Les coefficients de distribution des composés extraits augmentent avec l'augmentation de la basicité des extractants, par exemple dans la série : phosphates (RO)3 PO< фосфонаты (RO)2 R1 PO < фосфинаты (RO)R1 R2 PO < фосфиноксиды (R)3 PO. Кислотные экстрагенты экстрагируют катионные формы по механизму ионообменного замещения протона на ионы металла в их молекулах. Экстрагенты этого типа часто называют жидкими катионообменниками:

n(HR)		+ (Mn + )			N(H+)
				n org

Un représentant largement utilisé de ce groupe d'extractants est l'acide di-2-éthylhexylphosphorique, qui permet de séparer de nombreux éléments aux propriétés similaires.

À extractants contenant de l'azote comprennent les amines de divers degrés de substitution Rn NH3 − n et les sels R4 NX. Les amines sont extraites par le mécanisme d'addition et d'échange d'ions :

(H+)		+ (X− )	+ (R

	N+ X− ) + (A− )			N+ A− ) + (X− )

Les acides sont extraits par la réaction d'addition avec des extractants contenant de l'azote, et leur extraction augmente avec une augmentation de la force et du rayon de l'ion X-. Cette réaction sous-tend l'extraction de complexes métalliques acides à partir de solutions.

Agents d'extraction soufrés sont des analogues de nombreux extractants contenant de l'oxygène, dans lesquels l'atome d'oxygène est remplacé par un atome de soufre. Parmi ceux-ci, les thioéthers sont les plus largement utilisés. Leurs propriétés d'extraction sont dues à leur tendance à participer à des réactions hétérogènes de substitution intrasphère de ligands dans des composés complexes d'éléments chalcophiles. Les liaisons les plus fortes sont formées avec le cuivre, l'argent, le mercure, l'or, les métaux platines. Les complexes résultants sont caractérisés par une inertie cinétique et une faible capacité de réextraction. Pour cette raison, ils sont principalement utilisés pour la concentration de groupe et l'isolement de ces éléments.

Extractants chélatants ont les mêmes groupes fonctionnels que les sorbants complexants. Ils contiennent des atomes d'oxygène, d'azote et de soufre dans diverses combinaisons en tant que donneurs. Un facteur de complication est la multitude de réactions secondaires se produisant dans les deux phases de contact. Les coefficients de distribution sont élevés. Caractérisé par une faible sélectivité et une solubilité complète. Par conséquent, ce type d'extractants est principalement utilisé pour l'extraction de groupe. En créant certaines conditions d'extraction : pH, concentration du réactif d'extraction, diluant, agents masquants, il est possible d'atteindre une sélectivité d'extraction.

Extractants macrocycliques sont des composés macrocycliques de plusieurs fragments alternés -CH2 -CH2 -X-, où X sont des atomes d'oxygène, de soufre et (ou) d'azote. Les macrocycles dans lesquels l'hétéroatome est un atome d'oxygène sont appelés éthers couronnes. La capacité d'extraction et la sélectivité de ces composés sont déterminées par la taille et la conformation du cycle, ainsi que par la nature des hétéroatomes actifs et des substituants dans le cycle. L'extraction sélective par eux se produit sous la forme d'une paire d'ions, s'il existe une correspondance entre les dimensions de la cavité de l'extractant et du cation. Ils sont utilisés pour isoler K+, Tl+, Pb2+, Hg2+, Sr2+, Ca2+ et d'autres ions métalliques.

Extraction par fluide supercritique. L'extraction liquide, dans laquelle l'extractant est un fluide, est appeléeextraction par fluide supercritique.

Un fluide est une substance dans un état supercritique, c'est-à-dire à des températures et des pressions dépassant les seuils critiques. Selon l'état d'agrégation, le fluide occupe une position intermédiaire entre le liquide et le gaz. Sa densité est 102 -103 fois supérieure à la densité d'un gaz, et est inférieure ou proche des valeurs caractéristiques d'une substance dans

état liquide. La viscosité du fluide est presque égale à la viscosité du gaz, alors qu'elle est en même temps 10 à 100 fois inférieure à la viscosité du liquide correspondant. Habituellement, les alcanes CO2, NH3, NO, C2-C6 et certains de leurs alcanols inférieurs halogénés, C1-C3 et le benzène jouent le rôle d'un fluide. En règle générale, les fluides utilisés permettent un fonctionnement à des pressions de 4 à 20 MPa et des températures jusqu'à 300 °C. Le monoxyde de carbone (IV) est préféré dans ses propriétés et sa disponibilité. La sélectivité de la séparation est contrôlée en ajoutant certaines substances aux fluides. L'extraction par fluide supercritique la plus largement utilisée consiste à extraire des composés macromoléculaires. Avec son aide, analysez, par exemple, les objets environnementaux, les aliments, les médicaments, les produits pétroliers. L'utilisation de l'extraction par fluide supercritique est particulièrement efficace dans la détermination de traces de polluants organiques persistants et de superécotoxiques.

Extraction de gaz. Il s'agit d'une méthode d'isolement et de séparation basée sur la répartition des substances entre les phases condensée et gazeuse. Lors de l'extraction des gaz, les composants passent de la phase liquide ou solide à la phase gazeuse. Le processus d'extraction de gaz est à bien des égards similaire à la distribution physique dans l'extraction de liquide. Le coefficient de distribution est généralement représenté comme le rapport de la concentration du composant dans la phase condensée initiale (C l (solide) 0 ) à sa concentration dans la phase gazeuse (C g ):

	K ré =	C w(tv)0

La valeur de K d dépend peu de la nature de la phase gazeuse et dépend fortement de la température :

log K d			− B je ,

où A i , B i - paramètres caractéristiques du composant extrait. La version dynamique de l'extraction de gaz, également appelée continue

l'extraction de gaz, est réalisée avec barbotage - un passage constant de la phase gazeuse pendant une certaine période de temps. Cette option est utilisée pour les petites valeurs du coefficient de distribution. Il sous-tend analyse de phase dynamique. Les composants soufflés sont capturés dans un tube de sorption ou dans un piège cryogénique puis dosés par chromatographie en phase gazeuse. La concentration des composants est calculée par la formule

C g =	C		−V g


		V g + V f

où V g , V W - le volume du gaz d'extraction, respectivement, est passé et est resté au-dessus de l'échantillon.

L'extraction de gaz est utilisée pour isoler et concentrer les microimpuretés volatiles des eaux et des échantillons solides - sols, denrées alimentaires, produits pharmaceutiques et matériaux polymères.

1) Méthodes physiques: évaporation (évaporation), distillation

Évaporation – évaporation incomplète du solvant (réduction de volume – concentration)

Évaporation – évaporation du solvant à sec (avec dissolution ultérieure du résidu sec dans un petit volume)

Distillation – séparation des composants volatils

2) Méthodes chimiques: précipitation, co-précipitation

précipitation – séparation (déroulement systématique de l'analyse) ; concentration (précipitation de l'ion à déterminer dans un grand volume de la solution analysée et dissolution du précipité dans un petit volume)

co-précipitation – précipitation simultanée à partir d'une même solution d'un microcomposant soluble dans des conditions données avec un macrocomposant précipitant.

Raisons de la co-précipitation: 1) adsorption de surface - la substance coprécipitée est adsorbée sur la surface du collecteur et se dépose avec elle ; 2) occlusion - capture mécanique d'une partie de la liqueur mère avec un ion coprécipité à l'intérieur du sédiment du collecteur ; 3) inclusion - la formation de cristaux mixtes

La co-précipitation permet de concentrer en microquantités les substances présentes dans la solution analysée, puis de les doser dans le concentré.

3) Méthodes physiques et chimiques: extraction, chromatographie

Extraction - un procédé d'extraction d'une substance d'une solution ou d'un mélange sec à l'aide d'un solvant approprié. Pour l'extraction à partir d'une solution, on utilise des solvants non miscibles avec cette solution, mais dans lesquels la substance se dissout mieux que dans le premier solvant. L'extraction est utilisée dans les industries chimiques, de raffinage du pétrole, alimentaires, métallurgiques et pharmaceutiques.

Chromatographie – une méthode de sorption dynamique pour la séparation et l'analyse de mélanges de substances, ainsi que pour l'étude des propriétés physico-chimiques des substances. Elle est basée sur la répartition des substances entre deux phases - stationnaire (phase solide ou liquide liée sur un support inerte) et mobile (phase gazeuse ou liquide).

88. Méthodes d'analyses chimiques qualitatives

Analyse microcristalloscopique

Les réactions peuvent être utilisées pour détecter des cations et des anions, à la suite desquels des composés avec une forme cristalline caractéristique sont formés. La forme et la vitesse de formation des cristaux sont affectées par les conditions de réaction. Un rôle important dans les réactions microcristalloscopiques est joué par l'évaporation rapide du solvant, qui conduit à la concentration de la solution et, par conséquent, à une augmentation de la sensibilité de la détermination des ions.

Analyse pyrochimique

Lorsque des substances sont chauffées dans une flamme de brûleur, divers phénomènes caractéristiques peuvent être observés : évaporation, fusion, changement de couleur, coloration de la flamme. Tous ces phénomènes sont utilisés dans l'analyse qualitative pour les tests préliminaires d'une substance. Parfois, à l'aide de réactions pyrochimiques, il est possible d'augmenter sélectivité et sensibilité de la détermination. réactions pyrochimiques utilisé pour l'analyse des minéraux sur le terrain.

Coloration flamme

Lorsqu'une solution de sel métallique est introduite dans la flamme, un certain nombre de processus complexes se produisent : évaporation, formation d'aérosols solides, dissociation, ionisation, interaction avec l'oxygène, excitation d'atomes, d'ions et de molécules. Le résultat final de ces processus est un effet analytiquement utilisé - lueur de la flamme.

89. Méthodes de détermination de la composition quantitative des composés

90. Grandeurs physiques de base

Quantité physique – propriété physique objet matériel, phénomène physique, processus, qui peut être caractérisé quantitativement.

La valeur d'une grandeur physique - un nombre caractérisant cette grandeur physique, indiquant l'unité de mesure sur la base de laquelle elles ont été obtenues.

Système d'unités physiques - un ensemble d'unités de mesure de grandeurs physiques, dans lequel il existe un certain nombre d'unités de mesure dites de base, et les unités de mesure restantes peuvent être exprimées à travers ces unités de base. SI (Système international) est le système international d'unités. Le SI est le système d'unités le plus utilisé dans le monde, tant dans la vie quotidienne qu'en science et technologie.

Dans le système SI, chaque quantité de base a une unité correspondante : unité de longueur– mètre (m); unité de temps– seconde(s) ; unité de masse– kilogramme (kg); unités initiation au pouvoir courant électrique - ampère (A); Unité de température- kelvin (K); unité de substance– mol (mol); unité d'intensité lumineuse– candéla (cd)

Dans la pratique, les unités du système international s'avèrent souvent trop grandes ou trop petites. Par conséquent, à l'aide de préfixes spéciaux, des multiples et sous-multiples décimaux peuvent être formés.

table d'harmonie	Oui	10 1	déci	ré	10 -1
hecto	g	10 2	centi	Avec	10 -2
kilo	à	10 3	Milli	m	10 -3
méga	M	10 6	micro	mk	10 -6
giga	g	10 9	nano	n	10 -9
téra	J	10 12	pico	P	10 -12
péta	P	10 15	femto	F	10 -15
exa	E	10 18	atto	un	10 -18

91. Le concept de méthodes physiques et leur classification

92. L'utilisation des méthodes physiques dans la recherche experte

93. Le concept de grandeur physique "densité". Méthodes de détermination de la densité

Densité - une quantité physique égale au rapport de la masse corporelle à son volume ( ρ = m / V). Basé sur la définition de la densité, sa dimension kg/m3 dans le système SI.

La densité d'une substance dépend de la masse des atomes dont il se compose, et sur la densité de tassement des atomes et des molécules dans la substance. Plus la masse des atomes est grande et plus ils sont proches les uns des autres, plus la densité est grande.

Densimètres sont utilisés pour mesurer la densité des liquides, des gaz et des solides.

Densité d'une substance inhomogène - le rapport de la masse et du volume, lorsque ce dernier se contracte au point où la densité est mesurée. Le rapport des densités de deux substances dans certaines conditions physiques standard est appelé la densité relative ; pour liquides et solides elle est mesurée à une température t, typiquement par rapport à la masse volumique de l'eau distillée à 4°C, pour les gaz– par rapport à la masse volumique de l'air sec ou de l'hydrogène dans des conditions normales ( J= 273K, p = 1,01 10 5 Pa).

Pour les solides fluides et poreux, les densités sont distinguées vrai (masse par unité de volume d'un matériau dense qui ne contient pas de pores), apparent (masse par unité de volume d'un matériau poreux constitué de grains ou de granulés) et vrac (masse par unité de volume d'une couche de matériau).

94. Le concept de grandeur physique "masse". Méthodes de détermination de la masse

Lester est une grandeur physique scalaire, l'une des principales caractéristiques de la matière, qui détermine ses propriétés inertielles et gravitationnelles. Distinguer masse inertielle et masse gravitationnelle.

Le concept de masse a été introduit en mécanique I. Newton. En mécanique classique Newton la masse est incluse dans la définition de la quantité de mouvement (quantité de mouvement) d'un corps : la quantité de mouvement R proportionnelle à la vitesse du corps V , p=mv (1). Facteur de proportionnalité - une valeur constante pour un corps donné m- et il y a la masse du corps. Une définition équivalente de la masse est obtenue à partir de l'équation du mouvement de la mécanique classique F=ma(2). Ici la masse est le coefficient de proportionnalité entre la force agissant sur le corps F et l'accélération du corps causée par celui-ci un. La masse définie par les relations (1) et (2) est appelée masse inertielle (inertie) ; il caractérise les propriétés dynamiques du corps, est une mesure de l'inertie du corps : à force constante, plus la masse du corps est grande, moins il acquiert d'accélération, c'est-à-dire plus l'état de son mouvement change lentement.

Dans la théorie de la gravité Newton la masse agit comme une source du champ gravitationnel. Chaque corps crée un champ gravitationnel proportionnel à la masse du corps (et est affecté par le champ gravitationnel créé par d'autres corps, dont la force est également proportionnelle à la masse des corps). Ce champ provoque l'attraction de tout autre corps vers ce corps avec une force déterminée par la loi de gravité de Newton : F = G* (m 1 *m 2 / R 2) - (3), où R est la distance entre les corps, g est la constante gravitationnelle universelle, a m 1 et m2 sont les masses des corps attirés.

A partir de la formule (3), il est facile d'obtenir une formule pour le poids R corps de masse m dans le champ gravitationnel terrestre : P = mg(quatre). Ici g \u003d G * M / r 2- accélération de la chute libre dans le champ gravitationnel de la Terre. La masse définie par les relations (3) et (4) est appelée masse gravitationnelle du corps .

Balance - un dispositif pour déterminer la masse des corps (pesée) par le poids agissant sur eux, en le considérant approximativement égal à la gravité. Considérons, par exemple, la mesure du poids corporel, que nous mesurons à l'aide de balances ordinaires à bras égaux. Les forces sont créées sous l'influence de la gravité terrestre. La masse du corps, avec ces forces, appuie sur une tasse, et la masse des poids sur l'autre. En prenant des poids, nous atteignons l'équilibre, c'est-à-dire l'égalité de ces forces. Cela nous donne le droit de dire que la masse du corps pesé est égale à la masse des poids, en supposant que la force de gravité à la distance entre les coupelles reste la même. Comme vous pouvez le voir, pour mesurer la masse, nous avons dû convertir les masses du corps et des poids en forces, et pour comparer les forces entre elles, nous avons dû convertir leur action en mouvement mécanique des leviers d'équilibrage.

Les méthodes de séparation électrochimique sont basées sur la libération de l'analyte sur une électrode inerte à l'état élémentaire ou sous la forme d'un précipité insoluble qui précipite lorsqu'un courant électrique constant traverse la solution analysée.

La théorie et la pratique des méthodes de séparation électrochimique sont décrites en détail au Chap. VI.

Actuellement, des méthodes électrochimiques sont utilisées pour séparer les composés de la plupart des éléments chimiques et se sont avérés très pratiques du fait qu'ils ne nécessitent pas l'introduction de substances étrangères dans la solution analysée. Utilisant différentes manières dépôt électrochimique à l'aide d'électrodes de platine ou autres et d'une cathode au mercure, ainsi que l'électrolyse interne (voir Ch. VI, § 5), les cations aluminium, titane, zirconium, vanadium, uranium peuvent être séparés du chrome, fer, cobalt, nickel, zinc cations, cuivre, argent, cadmium, germanium, molybdène, étain, bismuth et autres éléments. Il est également possible de séparer les impuretés des composants principaux dans l'analyse des métaux non ferreux, de leurs alliages et minerais.

La séparation d'un mélange complexe constitué de divers ions déposés électrolytiquement est réalisée soit par sélection d'un électrolyte approprié, soit par électrolyse avec contrôle automatique du potentiel d'électrode, dans laquelle s'effectue l'électrodéposition.

Dépôt sur une cathode de mercure. Avec un look spécial ! la séparation électrolytique est le dépôt sur une cathode de mercure. Dans ce cas, les métaux sous l'influence du courant électrique sont libérés sur le mercure avec formation d'amalgames. En conséquence, l'isolement et la séparation de nombreux métaux se produisent rapidement et quantitativement. Certains métaux (par exemple, ) qui ne sont pas libérés sur une cathode solide sont libérés quantitativement lors de l'électrolyse sur une cathode au mercure. Cependant, un certain nombre de métaux (par exemple,) ne sont pas déposés sur une cathode au mercure.

L'électrolyse avec une cathode au mercure est réalisée dans des appareils spéciaux (Fig. 95). Pour ce faire, environ 200 g de mercure métallique sont introduits dans la cuve dans laquelle s'effectue l'électrolyse, la solution analysée est versée et l'électrolyse est réalisée à une densité de courant d'environ . L'anode est fixée à la surface de la solution. Le mercure est agité pendant l'électrolyse. A la fin de l'électrolyse, l'échantillon de solution doit donner une réaction négative aux éléments séparés.

Sans interrompre le courant, la solution est évacuée du mercure et le mercure est lavé à l'eau. L'eau de lavage est ajoutée à la solution principale. La solution résultante, exempte d'éléments isolés sur la cathode de mercure, est analysée. S'il est nécessaire d'extraire du mercure les métaux qui y sont déposés, l'amalgame est dissous dans des acides ou le mercure est distillé.

À l'aide d'une cathode au mercure, vous pouvez séparer :

a) aluminium à partir de fer, de zinc, de cuivre ;

b) du titane parmi l'indium, le rhénium, le molybdène, le germanium ;

c) vanadium à partir de molybdène ;

d) composés de phosphore et d'arsenic de tous les éléments rejetés sur la cathode de mercure (fer, zinc, cobalt, nickel, chrome, argent, cuivre, cadmium, mercure, étain, platine, or, etc.).

Par exemple, une méthode de dosage quantitatif de l'aluminium en présence d'ions fer et d'autres éléments, basée sur la libération de fer par électrolyse sur une cathode au mercure, est la suivante. Tout d'abord, le fer est isolé d'une solution d'acide sulfurique sur une cathode au mercure ; avec le fer, d'autres éléments sont libérés: zinc, chrome, nickel, cobalt, etc.. Les ions aluminium, béryllium, titane, phosphore, etc. restent dans la solution.Ensuite, les ions aluminium sont déterminés de la manière habituelle, qui sont précipités à partir de le filtrat avec de l'oxyquinoline ou du cupferon dans de l'ammoniaque ou une solution d'acide faiblement acétique. Le titane est précipité dans une solution acide avec du cupféron.

Les méthodes électrochimiques peuvent être utilisées non seulement pour la séparation et l'isolement des éléments, mais également pour la concentration des analytes.

Ce type de concentration (accumulation) de l'élément étant déterminé sur une goutte stationnaire de mercure a lieu dans la méthode de polarographie d'amalgame. L'essence de la méthode réside dans le fait que par électrolyse pendant un certain temps au potentiel du courant limite du métal à déterminer, il est concentré sous la forme d'un amalgame d'une solution diluée sur une goutte stationnaire de mercure, qui agit sous forme de microélectrode au mercure. Ensuite, à une tension variant linéairement, une courbe de dissolution de l'amalgame anodique est enregistrée. Dans ce cas, on obtient sur le polarogramme des pics anodiques dont la position en potentiel caractérise la nature de la substance, et la hauteur du pic caractérise la concentration en impuretés.

La méthode a été proposée par Barker et étudiée par Shane, Kemulya, A. G. Stromberg, E. N. Vinogradova, L. N. Vasilyeva, S. I. Sinyakova et d'autres. Grande valeur théorique et pratique pour la polarographie d'amalgame avec concentration préliminaire (accumulation) sur Une goutte stationnaire de mercure est représentée par les travaux de M. T. Kozlovsky dans le domaine de la recherche sur les amalgames métalliques.

Riz. 95. Cathode au mercure.

La combinaison de la préconcentration électrochimique des éléments à doser sur une goutte stationnaire de mercure avec la polarisation anodique subséquente de l'amalgame résultant permet d'augmenter la sensibilité de la méthode de plusieurs ordres de grandeur par rapport à la méthode de polarographie classique. Ceci est d'une grande importance pratique pour l'analyse des métaux ultra-purs, des réactifs chimiques et des matériaux semi-conducteurs.

Il existe plusieurs options pour concentrer les microimpuretés de l'ordre de grandeur par la méthode électrochimique (polarographique). principe général c'est l'accumulation d'éléments déterminés par électrolyse préalable sur une électrode fixe.

Aux fins de concentration électrochimique, des techniques de polarographie d'amalgame ont été développées pour déterminer les impuretés dans le zinc, l'aluminium, l'indium, l'étain, l'arsenic, le gallium, les sels d'uranium, les réactifs chimiquement purs, les objets biologiques, les produits alimentaires, etc.

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Méthodes de séparation et de concentration des substances. Caractéristiques générales des méthodes de séparation et de concentration. Méthodes de séparation et de concentration

IP n ° 6 UMS chez KazGMA

Université médicale d'État de Karaganda

Département des disciplines pharmaceutiques avec cours de chimie

Temps (durée) 50 minutes

Approuvé lors d'une réunion du cours de chimie

"29". 08. 2011 Procès-verbal n° 1

5.3. Classification des méthodes de séparation et de concentration

5.4. Méthodes de séparation basées sur la formation d'une nouvelle phase

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