Глубоков Ю.М., Травкин В.В. Методы разделения и концентрирования. Общие положения. Классификация методов - файл n1.doc

Глубоков Ю.М., Травкин В.В. Методы разделения и концентрирования. Общие положения. Классификация методов
скачать (241.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc242kb.20.11.2012 07:10скачать

n1.doc




Федеральное агентство по образованию
Московская государственная академия

тонкой химической технологии

имени М.В. Ломоносова

Кафедра

аналитической химии

Ю.М. Глубоков, В.Ф. Травкин
МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ

Учебно-методическое пособие

Утверждено Библиотечно-издательской комиссией МИТХТ им. М.В. Ломоносова в качестве учебно-методического пособия для самостоятельной работы студентов по дисциплине «Методы разделения и концентрирования», обучающихся в бакалавриате направления 510500 «Химия».
Москва

МИТХТ им. М.В. Ломоносова

2008


УДК 543.0 (075.8)

ББК 24.4 я73

Г55
Рецензент: Заслуженный деятель науки и техники, д.х.н., проф. Басаргин Н.Н. (ИГЕМ РАН)

Рекомендовано к изданию кафедрой аналитической химии МИТХТ (протокол № 9 от 03.07.08)

Глубоков Ю.М., Травкин В.В.

Г55 Методы разделения и концентрирования. Общие положения.

Классификация методов. Учебно-методическое пособие. - М.: МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2008 – 28с.

В учебно-методическом пособии рассмотрены общие положения и классификация методов концентрирования и разделения, используемая в аналитической химии.

Данное пособие предназначено для самостоятельного изучения теоретических положений, подготовки к практикуму и сдаче контрольных мероприятий по дисциплине «Методы разделения и концентрирования» студентами бакалавриата 510500 «Химия». Полезно также для поступающих в магистратуру и аспирантуру по специальности 02.00.02 «Аналитическая химия», а также повышения квалификации молодых преподавателей.

Пособие подготовлено на кафедре аналитической химии МИТХТ им. М.В. Ломоносова.


УДК 543.0 (075.8)

ББК 24.4 я73
© Ю.М. Глубоков, 2008

© МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2008

Содержание


Введение……………………………………………………………………….

4

1. Место и роль методов концентрирования и

разделения в анализе……………………………………………………….


5

2. Общие представления …………………………………………………..

7




2.1. Основные понятия и положения. Виды концентрирования…………………………………………………………


7

2.2. Основные количественные характеристики……………….……

10

3. Классификация методов…………………………………………………

11




3.1. Методы разделения гетерогенных смесей……………….………………………………………………………


11




3.2. Методы разделения гомогенных смесей………………………..

15




3.2.1.Методы, основанные на образовании новой фазы………………………………………………………………............


15




3.2.2. Методы, основанные на различиях в распределении веществ между фазами…………………………………………


16




3.2.3. Методы, основанные на индуцированном переходе из одной фазы в другую через разделяющую их третью фазу (мембранные методы)…………………………………...



17




3.2.4. Методы внутрифазового разделения………………………...

19

3.2.5. Комбинированные методы………………………….…............

20

4. Выбор метода……………………………………………………………...

21

Литература…………………………………………………………………….

27


ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время без концентрирования и разделения невозможно провести анализ сложных объектов, а также следовых концентраций многих компонентов. Особенно остро эта проблема стоит, если определяемые компоненты отличаются близкими свойствами.

В специальной литературе обсуждаются разные стороны отдельных методов концентрирования и разделения, приводятся конкретные методики их применения. В то же время в ней отсутствуют сведения, позволяющие ориентироваться во всем их многообразии и, как следствие, в проведении рационального выбора метода в случае необходимости.

В предлагаемом цикле методических указаний, опираясь на собственный опыт и критически рассмотренный опубликованный материал, рассматриваются общие теоретические положения, излагаются общая методологию проведения концентрирования и разделения, подходы к рациональному выбору конкретного метода его осуществления. Особое внимание уделено применению концентрирования и разделения по отношению к различным по природе объектам, включая органические и биологические, минеральное сырье, техногенные материалы и т.д. Рассматриваются вопросы сочетания концентрирования и разделения с методами определения

В настоящих методических указаниях рассматриваются место и роль концентрирования и разделения в общем процессе анализа, виды их осуществления и общие количественные характеристики, а также возможные их классификации. Все изложенное позволяет получить общую картину известных методов, что создает благоприятную почву для последующего их углубленного рассмотрения и понимания.

1. Место и роль методов концентрирования и разделения в анализе



Все существующие методы, связанные каким-либо образом с анализом, в соответствии с целевым назначением разделяют на следующие группы:

Существуют методы, сочетающие в себе опробывание и определение одновременно. Их часто называют гибридными методами. Эти методы находятся как бы на стыке обеих указанных групп методов.

Кроме ценности как составной части комбинированных методов, методы концентрирования и разделения (МКиР) имеют и самостоятельное значение как препаративные. Они обеспечивают получение многих веществ необходимой чистоты и формой активного компонента, которые используются для приготовления стандартных веществ (растворов) и образцов сравнения. Ведь не всегда можно воспользоваться готовыми образцами или какими-либо компонентами. Решение препаративных проблем при их использовании проводится практически теми же путями, что и в технологии.

Методы анализа по своим возможностям могут быть как селективными, так и неселективными. Первые позволяют определять один или небольшое число компонентов на фоне многих, в том числе матрицы. Вторые не позволяют делать этого, они дают общий аналитический сигнал от большого числа определяемых веществ (изотопов, элементов, ионов, молекул, фаз). Такой сигнал часто является результатом наложения в той или иной степени индивидуальных сигналов друг на друга. Тем самым искажается результат анализа. Мешающее влияние сопутствующих компонентов может проявляться также в изменении состояния и поведения определяемого компонента, потери им «индивидуальных свойств», присущих только ему, например, вследствие образования соединения нестехиометрического состава или легко удаляющегося в газообразном или трудно растворимом виде из анализируемой смеси. Устранив влияние мешающих компонентов, можно с помощью неселективных методов проводить селективное определение. Добиться данного эффекта удается с помощью методов концентрирования и разделения.

Часто бывает, что имеющийся селективный метод определения невозможно, трудно или даже нежелательно использовать. Это может быть связано с тем, что:

- концентрация определяемых компонентов ниже относительного предела обнаружения метода;

- определяемый компонент неоднородно распределен в пробе;

- отсутствует адекватный по составу и форме анализируемого компонента стандартный образец для градуировки прибора. Особенно сильно это сказывается при анализе сложных многокомпонентных объектов или веществ высокой чистоты, содержащих определяемый компонент на уровне «следов» (10-6-10-12 г/г);

- физическое состояние пробы не позволяет использовать ее в приборе и т.д.

Имеется еще ряд причин, делающих применение МКиР желательным и даже необходимым. Их использование обеспечивает надежную представительность пробы и минимизируют погрешность пробоотбора. На стадии концентрирования и разделения удобно вводить внутренние стандарты и известные количества специальных компонентов, если количественный анализ осуществляется способом добавок.

Пробоподготовка анализируемого образца, включающая разложение, концентрирование, разделение и выделение, позволяет нивелировать указанные недостатки и тем самым расширить возможности методов определения. В целом она позволяет подстроить пробу к прибору-анализатору, выделить и усилить аналитический сигнал, обеспечить его правильное и достоверное регистрирование, упростить градуировку при минимальном ассортименте образцов сравнения. Классическим примером подтверждения сказанного является пробирная плавка, позволяющая провести количественное выделение и концентрирование благородных металлов при неоднородном и малом их содержании в рудах.

Методы концентрирования и разделения не являются универсальным средством решения аналитических проблем. Этим методам свойственны некоторые недостатки. Они особенно заметны, если их применение и проведение неадекватно. Они усложняют и увеличивают время анализа, делают возможным как потери, так и загрязнение определяемым или мешающим компонентом, могут ухудшать метрологические характеристики, приводят к дополнительным операциям и повышенному расходу реактивов. Разумное применение МКиР устраняет или минимизирует данные недостатки.

Использование МКиР совместно с некоторыми методами определения иногда приводит к созданию методов анализа уникальных по своим возможностям и характеристикам. Результаты таких методов нельзя получить при непосредственных прямых измерениях. Примерами таких методов является хромато-масс-спектрометрия; капиллярная газовая хроматография в сочетании с ИК-спектроскопией; хроматомембранный метод, реализующий достоинства парофазного анализа и мембранного концентрирования. Сочетание инверсионной вольтамперометрии с хроматографией и ионным обменом делает возможным «speciation analysis», т.е. определять наряду с общим содержанием и отдельные формы существования металлов в водах.

2. Общие представления




2.1. Основные понятия и положения. Виды концентрирования



Разделение – процесс (операция), при проведении которого из исходной смеси веществ получается несколько фракций ее компонентов в индивидуальном виде или в виде смесей с новым качественным, а часто, и количественным составом. В результате его проведения компоненты смеси отделяются друг от друга с определенной эффективностью. При разделении гомогенных смесей получают фракции, различающиеся по изотопному, атомарному, ионному, молекулярному и структурному составу компонентов. Из гетерогенных смесей получают фракции частиц, отличающиеся агрегатным состоянием, фазовым составом и степенью дисперсности.

Концентрирование - процесс (операция) повышения содержания определяемого вещества или группы веществ по отношению к матрице или матричным компонентам. Оно является частным случаем разделения, в их основе лежат тождественные физико-химические принципы.
Виды концентрирования
По характеру изменения концентрации или соотношения между компонентами различают абсолютное и относительное концентриро- вание. При абсолютном концентрировании соответствующие компоненты переходят из большей массы (объема) образца в малую. При этом их концентрация повышается. Такого вида концентрирование имеет место при удалении части матрицы выпариванием, отгонкой, поглощением сорбентами или вымораживанием. Обычно к такому виду концентрирования прибегают при анализе вод, минеральных солей и органических растворителей. При относительном концентрировании происходит увеличение соотношения между соответствующими компонентами, например, между целенаправленно выделяемым и сопутствующим или мешающим ему, элементом-примесью и элементом-основой. К последним растворитель не относят. Относительное концентрирование по существу является вариантом разделения, его особенность заключается в том, что исходные концентрации компонентов сильно различаются. При его осуществлении происходит замена матрицы, затрудняющей анализ, на более удобную. Например, при определении Cu и Zn в GaAs вначале мешающие матричные элементы удаляют экстракцией активным кислородсодержащим растворителем, а затем уже определяют указанные элементы соответствующим методом. Этот вид концентрирования широко используют при анализе и дополнительной очистке исходных или чистых веществ, а также металлов и сплавов.

В чистом виде оба вида концентрирования встречаются довольно редко. Обычно используют их комбинацию – заменяют одну матрицу на другую, более подходящую, а объем (массу) полученного концентрата уменьшают, оказывая то или иное воздействие, например, проводя простое упаривание. Так, при соосаждении таким путем удается добиться разделения макрокомпонента и сопутствующих ему микрокомпонентов-примесей.

По числу концентрируемых компонентов концентрирование бывает индивидуальное и групповое. Индивидуальное концентрирование – это процесс, в результате проведения которого выделяется один или последовательно несколько компонентов. Групповое концентрирование – это процесс выделения за один прием нескольких компонентов. Необходимость проведения любого из указанных видов концентрирования определяется целью выполняемой работы, его сочетанием с применяемым методом анализа. Использование одноэлементных методов анализа и исследования (фотометрия, флуориметрия, атомно-абсорбционная спектроскопия, определение индивидуальных характеристик вещества) требует создания условий, при которых матрица и другие присутствующие компоненты не влияют на анализ, а это достигается путем проведения индивидуального концентрирования. Возможность и эффективность этого вида концентрирования, его избирательность возрастают при использовании многоступенчатых процессов, как, например, экстракции, хроматографии, зонной плавки и т.п. В случае использования многоэлементных методов определения или получения особо чистых веществ целесообразно проводить групповое концентрирование, т.е. одновременное концентрирования целой группы компонентов.

Практика химического анализа и технология показывают, что необходимо владеть и применять как индивидуальное, так групповое концентрирование.

По техническому выполнению (способу осуществления) процесс концентрирования может быть и периодическим и непрерывным, одно- и многоступенчатым. Примером последних является, соответственно, сорбция в статических и динамических условиях.

Концентрирования достигают удалением матрицы или выделением нужного компонента. Априорно трудно отдать предпочтение любому из указанных способов. Необходимо принимать во внимание природу анализируемого объекта и формы существования в нем отдельных компонентов, используемый метод анализа, сложность, доступность и продолжительность выполнения, возможность сочетания с другими стадиями анализа и, прежде всего, такими как отбор пробы, разложение и т.п. Если матрица простая, то удаляют ее. Особенно часто к этому прибегают при анализе веществ высокой чистоты. При сложной матрице, что встречается при анализе минералов, сплавов, почв, смесей различной природы, выделяют нужный компонент. Выделение матрицы по сравнению с удалением соответствующего компонента, как правило, требует повышенного расхода реактивов, повышает трудоемкость, потери компонентов. Выбор зависит также от имеющегося в распоряжении МКиР. Соосаждение целесообразно применять для выделения микрокомпонентов, а не матрицы, т.к. они могут хотя бы частично соосаждаться с ней. Простая отгонка удобна для отделения матрицы сравнительно простых и однородных легколетучих объектов – вод различного происхождения, органических растворителей, летучих галогенидов, кислот. Для разделения органических веществ лучше использовать хроматографию, неорганических веществ - экстракцию.

Рассматривая методы концентрирования и разделения, следует иметь в виду, что не существует какого-то одного метода, позволяющего разрешить все проблемы без относительно природы объекта анализа, можно лишь говорить о большей, или меньшей эффективности и применимости каждого из них. Предпочтение отдается простым методам. Сочетание нескольких из них не менее эффективно, чем применение одного сложного метода. Обычно пользуются простым методом, если он обеспечивает 30-40-кратное концентрирование.

Методы концентрирования, используемые в органическом анализе, отличаются рядом особенностей. Прежде всего, эти методы не должны разрушать определяемые соединения, особенно если они присутствуют в малых количествах или, по крайне мере, позволять контролировать протекающие с ними превращения. Весьма часто это чрезвычайно трудно или даже практически невозможно. Обычно такая ситуация встречается при определении продуктов ассоциации или диссоциации, конформеров и изомеров и т.д. Контроль за протекающими изменениями осложняется случайным воздействием, вызывающим изменения природы и содержаний. В какой-то мере указанные недостатки удается устранить, ускоряя пробоподготовку. Этого добиваются, если используют высокоактивные агенты, высокие температуры и давления, катализ, воздействуют различными полями. Например, статическая сорбция малых количеств полициклических ароматических углеводородов из водных сред протекает интенсивно и эффективно, если ее проводить в ультразвуковом поле. Полнота вскрытия биоматериалов (почв, растений, пищевых продуктов, кормов) резко возрастает при его проведении в микроволновом поле.

2.2. Основные количественные характеристики



В качестве общих количественных характеристик разделения и концентрирования приняты степень выделения или извлечения и соответствующие коэффициенты – концентрирования и разделения.

Степень выделения или извлечения Ri. - это доля абсолютного количества вещества, содержащегося в извлекающей фазе-концентрате, по отношению к количеству этого вещества в исходной пробе.



Обычно степень выделения меньше 100%, Это обусловлено потерями вещества вследствие неполноты извлечения, сорбции на стенках посуды, механических потерь и т.д. Как правило, при работе с низкими концентрациями вероятность и опасность потерь возрастает. Если степень извлечения больше 100%, то это указывает на большую вероятность загрязнения пробы. При прочих равных условиях степень извлечения зависит от концентрации и состояния извлекаемого вещества. Обычно с уменьшением концентрации и переходом вещества в мало извлекаемую форму она уменьшается. В неорганическом анализе 90-95%-ное извлечение принято считать удовлетворительным, в органическом анализе допустима меньшая величина. Знание степени извлечения (R < 100%), позволяет провести коррекцию результатов анализа. Для этого полученный результат анализа делят на ее величину. Например, если ее значение равно 92%, то результат анализа делят на 0,92.

Коэффициент концентрирования (обогащения) Ккон показывает, во сколько раз изменяется отношение абсолютных количеств q выделяемого (i) и отделяемого (j) веществ в концентрате (кон) по сравнению с этим же отношением в исходной смеси (исх). Значение этого коэффициента рассчитывают по следующей формуле:



Необходимая величина указанного коэффициента определяется концентрацией вещества в пробе и рабочим интервалом определяемых концентраций (Сн - Св). Чем меньше концентрация вещества в пробе и выше (Сн - Св), тем больше должна быть эта величина. При анализе следовых количеств веществ часто требуется, чтобы его величина была ? 105. Обычно бывает достаточно, если его величина составляет 102-103. Многоступенчатые методы с малыми потерями, как, например, хроматография, позволяют достичь необходимых значений.

Рассмотренные характеристики связаны между собой выражением

.

Коэффициент разделения – отношение количеств разделяемых компонентов в исходной пробе и концентрате друг к другу.



Это величина, обратная коэффициенту концентрирования, равна отношению коэффициентов распределения в концентрате и исходной смеси.

S = (Kd j/i)конц/( Kd j/i)исх

3. Классификация методов



Методы разделения и концентрирования веществ чрезвычайно многочисленны и разнообразны. Одни из них больше пригодны для разделения (плоскостная хроматография), а другие – преимущественно для концентрирования (пробирная плавка). Большинство же применимо как для разделения, так и для концентрирования.

В зависимости от характера макроскопической однородности исходной смеси все МКиР подразделяются на методы, предназначенные для гетерогенных и гомогенных смесей. Они различаются по своей природе.

3.1. Методы разделения гетерогенных смесей



В этих методах используется различие в физических свойствах компонентов смесей – плотности, вязкости, размерах, форме, заряде и массе, поведении в полях и средах различной природы. К этой группе методов относятся дистилляция, фильтрация, гель-фильтрация, седиментация, центрифугирование, флотация, просеивание, разделение в жидкостях различной плотности, магнитная сепарация и т.п. (табл. 1).

Методы малоселективны, они не позволяют разделить смеси на индивидуальные компоненты. С их помощью получают только фракции, различающиеся по агрегатному состоянию, фазовому составу и степени дисперсности. Из них, как правило, наиболее эффективны те, которые обеспечивают разделение на фракции, отличающиеся по агрегатному состоянию. Методы, основанные на различиях в дисперсности и плотности, позволяют получить только обогащенные фракции. Эти методы обычно используют на стадиях предварительной подготовки проб и выделения конечных продуктов; они, как правило, играют вспомогательную роль. Из перечисленных методов наиболее широкое применение в анализе находят фильтрация, седиментация и центрифугирование. Особое место занимает флотация. Указанные методы также широко используют для изучения свойств различных дисперсных смесей, они лежат в основе методов под общим названием седиментационный анализ. Ниже кратко рассмотрены принципы данных методов.

Таблица 1

Методы концентрирования и разделения гетерогенных смесей


Агрегатное состояние

Отделяемые вещества

Методы концентрирования и разделения


Твердые вещества

Частицы с

диаметром > 0,5 мкм

Ручной отбор под микроскопом, просеивание, магнитная сепара-ция. Разделение в тяжелых жидкостях, флотация. Частичная (фракционная) сублимация и газовая экстракция.

Составные компоненты

Селективное растворение. Электролитическое растворение. Возгонка. Вакуумная экстракция. Сухое озоление. Зонная плавка. Пробирная плавка.



Раствор

Частицы с

диаметром > 0,5 мкм


Фильтрация. Центрифугирование. Флотация.

Растворенные вещества

Осаждение, электроосаждение. Кристаллизация. Адсорбция. Разделение на молекулярных ситах. Ионный обмен. Экстракция. Испарение. Флотация.

Электрофорез. Диализ.

Ультрафильтрация, ультрацентрифугирование.


Газ

Частицы с

диаметром > 0,5 мкм

Фильтрация. Динамический удар. Седиментация. Центрифугирование. Термическое осаждение.

Составные компоненты

Адсорбция. Абсорбция. Конденсация. Разделение на основе различной проницаемости газов.



Фильтрация (фильтрование) – процесс движения через пористую перегородку (среду) жидкости или газа, сопровождающееся отложением или осаждением на ней взвешанных твердых частиц. Прошедшую через пористую перегородку жидкость или газ называют фильтратом. Фильтрация позволяет провести концентрирование или разделение компонентов суспензий, т.е. соответственно повысить концентрацию и отделить твердые частицы за счет частичного или полного удаления жидкости. Ее также используют для осветления – очистки от небольших количеств тонких взвесей. С ее помощью проводят концентрирование твердых частиц из газовых сред – воздуха, сред промышленных предприятий. Ультрафильтрация позволяет отделить коллоидные частицы, бактерии, молекулы полимерных частиц, пропуская суспензии или аэрозоли через полупроницаемую перегородку с размером пор от 1 мкм до размеров молекул. Движущей силой процесса в ультрафильтрации является разность давлений по обе стороны мембраны. Этот вид фильтрации применяют преимущественно при проведении медико-биологических исследований.

Наиболее просто фильтрование происходит, когда протекание жидкости через фильтр обусловлено только гидростатическим давлением фильтруемой смеси. Скорость фильтрования повышается при наличии градиента давления. Эта зависимость описывается как , где К – эмпирический коэффициент; ?Р – градиент давления (напора). Фильтрование протекает сравнительно быстро, если размер отделяемых частиц больше размера пор фильтра. По мере сближения их размеров фильтрование замедляется и может даже совсем прекратится. Если размеры отделяемых частиц меньше размера пор фильтра, то отделение частиц фильтрованием невозможно. В случае веществ, сильно различающихся по молекулярной массе, их разделяют диффузией на полупроницаемых мембранах или диализом.

В качестве фильтрующих материалов применяют бумагу, графит, пористое стекло, стекловолокно, синтетические материалы. Иногда для повышения эффективности фильтрации их предварительно обрабатывают специальными веществами. Например, при определении ртути в воздухе помещения ее концентрируют на стекловолокне, пропитанном иодом. В результате образуется мало летучий иодид ртути.

Седиментациярасслоение дисперсных систем под действием силы тяжести с отделением взвешанной фазы в виде осадка, «сливок» и т.д. Простейшим примером ее является оседание взвешанных в жидкости или газе твердых частиц при стоянии. Скорость оседания определяется физическими свойствами частиц и дисперсной среды. Эта скорость для частиц, близких по форме к сферической, подчиняется уравнению Стокса где r-радиус частиц, ? и ?ср- плотность материала частиц и дисперсной среды, ŋ-вязкость среды, g-ускорение силы тяжести.

Центрифугирование – разделение в поле центробежных сил (в лаборатории с ускорением до 1 000 000 g), возникающих при вращении ротора центрифуги; при этом твердые частицы отбрасываются на стенки патрона в соответствии со своей массой и размерами. Центрифуги действуют по принципу отстаивания или фильтрации. Скорость осаждения при прочих равных условиях определяется разностью плотностей жидкой и твердой фаз, вязкостью жидкой фазы, угловой скоростью вращения, расстоянием от оси вращения ротора до частицы. Применение центрифуг эффективно при фракционировании дисперсной фазы и отделения образующихся фракций от дисперсной среды, промывки частиц, удаления осадков, фильтрования и т.п. Фактор разделения может достигать (1ч5)∙106.

Флотация - выделение и разделение твердых частиц из суспезий, основанное на различии в их смачиваемости. Флотируемые вещества обладают гидрофобными свойствами. Для этого водную суспензию обрабатывают реагентами-собирателями. Эти реагенты сорбируются на поверхности частиц извлекаемого компонента, понижая их смачиваемость. Пропускают воздух в виде мелких пузырьков. К ним прилипают образовавшиеся гидрофобные частицы. При этом образующиеся агрегаты имеют плотность ниже плотности раствора и в результате выносятся наверх (флотируются). Для удержания флотируемых осадков на поверхности раствора в систему добавляют поверхностно-активные вещества, образующие стабильный слой пены. Для предотвращения выноса нежелательных веществ вводят реагенты-подавители (депрессоры), гидрофилизирующие поверхность этих частиц. Как следствие, эти вещества не флотируются, а оседают на дне. В результате - на поверхности устойчивый слой пены, обогащенный флотируемым компонентом. Продукты флотации после их отделения специальными пробоотборниками подвергают анализу или используют для специальных целей. Концентрирование флотацией широко используют при анализе вод и веществ различной природы, содержащих микропримеси на уровне 10-9-10-6г/л и г/г соответственно. При этом достигаются значения коэффициента концентрирования, равные 10n-100n. Флотация позволяет провести групповое концентрирование тяжелых металлов в воде в самых различных формах, в том числе, адсорбированные или окклюдированные суспендированными частицами, связанные в комплексные соединения гуминовыми кислотами, находящиеся в коллоидном состоянии, и ионов. Их флотируют, используя в качестве коллекторов гидроксиды металлов (Al, Fe, In, Bi), некоторые органические соединения и т.п.

Флотацию микрокомпонентов проводят в специальных ячейках, которые обеспечивают введение и диспергирование воздуха во взвеси, ее перемешивание и поддержание флотируемых частиц во взвешанном состоянии, эффективное отделение пульпы от пены, отвод пены и выделение из нее целевого продукта и его транспортировку.

Концентрирование микрокомпонентов флотацией более удобно, быстро и менее трудоемко, чем методы осаждения и соосаждения.

Флотацию часто применяют в цветной металлургии для концентрирования и отделения рудных материалов от пустой породы, а также селективного отделения различных минералов, содержащихся в полиметаллических рудах. Часто после флотации массовое содержание флотируемого компонента в концентрате возрастает в несколько десятков раз. Флотация находит применение для обогащения углей, разделения веществ в химической и пищевой промышленности, очистки водных сбросов и газо-аэрозольных выбросов различных предприятий.

3.2. Методы разделения гомогенных смесей
Носителями индивидуальных химических свойств являются атомы, молекулы или ионы. Только после перевода вещества до уровня данных частиц можно использовать их индивидуальные свойства для разделения. Диспергирование до данного уровня происходит в гомогенных средах – жидких или газообразных. Методы разделения в таких системах основываются на различиях в химических и физико-химических свойствах, например в растворимости, сорбируемости, летучести, электрохимическом поведении, подвижности и т.д. К этой группе методов относятся отгонка после химических превращений, осаждение и соосаждение, пробирная плавка, жидкостная экстракция, ионный обмен, сорбция, флотация, химические транспортные реакции, неполное растворение матрицы, электрохимические методы (электролиз, электродиализ, электрофорез, инверсионная вольтамперометрия) и многие другие. Химические методы имеют существенные недостатки. При их проведении можно достаточно легко как потерять, так и дополнительно внести выделяемый компонент, особенно если он является широко распространенным. Источниками потерь и загрязнений могут быть реагенты, посуда, аппаратура, окружающая среда и т.д. Использование адекватных реакций, материалов, строгое выполнение условий анализа позволяет избежать данных недостатков.

По наличию и характеру фазовых переходов веществ основные методы разделения гомогенных смесей можно разделить на несколько групп, используя следующие признаки: образование выделяемым веще- ством новой фазы, различие в распределении вещества между фазами при простом или индуцированном через третью фазу переходе, различие в скорости пространственного перемещения в пределах одной фазы.

3.2.1. Методы, основанные на образовании новой фазы



К этой группе методов относятся методы, при реализации которых происходит образование новой фазы. Она включает осаждение и кристаллизацию, вымораживание (твердая фаза)*; отгонку, упаривание, дистилляцию и ректификацию (газ); вымораживание и селективное растворение (жидкость). Твердая фаза выделяется из жидкой и газообразной, газообразная – из жидкой и твердой, жидкая – газовой и твердой смеси (табл. 2).

Применимость и важность, входящих в эту группу методов, различна. Наибольшее практическое применение находят методы выделения из растворов в виде твердой и газообразной фазы – осаждение, кристаллизация, отгонка и дистилляция. Методы испарения (простая отгонка, вакуум-отгонка, отгонка в потоке водяного пара или инертного газа, молекулярная дистилляция, отгонка с химическим превращением) находят широкое применение при концентрировании органических соединений. Процессы вымораживания из жидкой и газовой фазы, также как селективное растворение твердой смеси, применяют значительно реже и узконаправленно.

Таблица 2

Методы разделения, основанные на образовании выделяемым компонентом новой фазы


Агрегатное состояние исходной смеси веществ (фазы)

МКиР, если выделяющаяся фаза

Твердое тело

Газ

Жидкость

Жидкость

Осаждение, кристаллизация, вымораживание

Отгонка,

упаривание, дистилляция, ректификация


-

Газ

Вымораживание

-

Вымораживание

Твердое тело

-

Возгонка, отгонка в парах реагента

Селективное растворение


Примечание. По природе используемого процесса разделения осаждение, реакционная отгонка и селективное растворение относятся к химическим методам, а кристаллизация, вымораживание, отгонка, упаривание, дистилляция, ректификация – физическим методам, в основе которых лежат фазовые переходы вследствие изменения температуры.

3.2.2. Методы, основанные на различиях в распределении вещества между фазами



Характерным признаком методов, входящих в эту группу, является наличие системы фаз и способ осуществления распределения (табл. 3).

Эта группа включает статическую и динамическую сорбцию, соосаждение, зонную плавку и направленную кристаллизацию, твердофазную (жидкость – твердая), жидкостную (жидкость – жидкость), газовую (жидкость – газ) и флюидную (сверхкритический флюид –жидкость или твердое тело) экстракцию, а также адсорбцию (газ – твердое) и абсорбцию (газ – жидкость). К этой же группе относятся различные виды хроматографии.

В данных методах межфазовое распределение может быть осуществлено различными способами – одно- и многократным его повторением, хроматографическим.

Таблица 3

Методы, основанные на различиях в межфазовом распределении вещества


Система фаз, участвующих в распределении

МКиР и способы осуществления распределения

однократный

многократный

хроматографии-ческий

Жидкость – твердое тело

Соосаждение, статистическая сорбция, твердофазная экстракция

Многократная перекристалли-зация, ( зонная плавка и направ-ленная крис-таллизация), динамическая сорбция.

Жидкостно-твердофазная (ионообменная, адсорбционная, гель- проникающая, аффинная) хроматография

Жидкость – жидкость

Экстракция

Многоступенча-тая экстракция

Жидкостно-жидкостная) хроматография

Жидкость - газ

Газовая экстракция, абсорбция

Динамическая сорбция

(барботаж)

Газожидкостная и жидкостно-жидкост- ная хроматография

Газ –

твердое тело

Статистическая адсорбция

Динамическая адсорбция

Газоадсорбцион-ная хроматография

Флюид -твердое тело (жидкость)

Сверхкритическая флюидная экстракция


-

Сверхкритичес-кая флюидная хроматография



Общей характеристикой всех методов этой группы является коэффициент распределения Кd. Его величина характеризует массо- перенос. Нельзя его изменить, не изменяя природы или объема хотя бы одной фазы, участвующей в распределении. Многоступенчатые и хроматографические способы осуществления методов позволяют прове- сти указанные изменения и, как следствие, изменить распределение.

      1. Методы, основанные на индуцированном переходе из одной фазы в другую через разделяющую их третью фазу (мембранные методы)



Массоперенос и распределение можно изменить искусственным путем, оказывая воздействие соответствующей силой. В роли последней может быть градиент химического или электрохимического потенциала, давления, температуры и т.д. В общем случае в этих методах происходит перенос вещества из одной фазы в другую через разделяющую их третью фазу, которая выполняет роль перегородки, мембраны1. Часто методы этой группы называют мебранными (табл. 4). Они лежат в основе разделения в объектах живой природы.

Таблица 4

Мембранные методы разделения


Система фаз

МКиР. Движущая сила процесса разделения-градиент

химического потенциала (диффузионные методы)

электрохимичес-кого потенциала (электро- мебранные методы)

давления (баромембран-ные методы)

Жидкость –

Ж- жидкость

диализ через жидкие мембраны

электродиализ через жидкие мембраны


-

Жидкость –

Тв. т. – жидкость

диализ, доннановский диализ

электродиализ, электроосмос

микро- и ультра-фильтрация, обратный осмос,

пьезодиализ

Жидкость –

Тв. т. – газ

испарение через мембрану

-

-

Газ –Тв. т. – газ

газодиффузное разделение

-

микро- и ультра-фильтрация


Наряду с системой фаз, эти методы различают по движущей (индуцирующей) силе межфазового процесса. Если переход вещества обусловлен градиентом химического потенциала, то эти методы по своей природе являются диффузионными, градиентом электрохимического потенциала - электромембранными и градиентом давления – баромембранными, К диффузионным методам относятся диализ через жидкие мембраны в системе жидкость – жидкость - жидкость, диализ и доннановский диализ в системе жидкость - твердое тело – жидкость, испарение через мембраны в системе жидкость – твердое – газ, а также газодиффузное разделение в системе газ – твердое - газ. Электромебранные методы включают электродиализ через жидкие и твердые мембраны, а также электроосмос. К баромембранным методам принадлежат микро- и ультрафильтрация, обратный осмос и пьезодиализ, осуществляемые через твердые мембраны в системе из двух жидких или газовых фаз. Мембранные методы отличает простота и компактность аппаратуры, легкая возможность организации непрерывности процесса и автоматизации, большая производительность экологическая чистота. В аналитической

практике эти методы эффективны при пробоподготовке в потоке. Наибольшее применение находят диффузионные методы. Они лежат в основе активно развиваемого парофазного анализа. В нем с помощью пористых гидрофобных мембран происходит отделение газового экстракта от анализируемого водного раствора. Все более интенсивно исследуются и находят применение биологические мембраны. Это связано с развитием биологических методов анализа качества воды.

3.2.4. Методы внутрифазового разделения



В эту группу входят методы, основанные на различиях в свойствах ионов, атомов или молекул, проявляющихся в пределах одной гомогенной системы при воздействии электрического, магнитного, теплового полей и центробежных или гравитационных сил. Разделение достигается за счет различий в пространственном перемещении частиц. В некоторых случаях используется совокупность воздействий нескольких полей (табл. 5).

Таблица 5

Методы внутрифазового разделения


Агрегатное состояние мембраны

Действующее поперечное поле или сила. МКиР.

электри-ческое поле

электри-ческое и магнитное поле

центробеж-ная сила или гравитаци-онное поле

тепловое поле

механичес- кое переме- щение

Жидкость

электрофорез (электромиг- рация), ЭППФ

-

ультрацен-трифугиро-вание, СППФ

ТППФ

ПППФ

Газ (вакуум)

электри-ческое

масс-сепарация

ультрацен-трифугиро-вание

-

-


Различия в скорости перемещения указанных частиц определяются их массой, размерами, зарядом, энергией взаимодействия с компонентами окружающей среды. Данная зависимость лежит в основе электро-форетических, сепарационных методов и ультрацентрифугирования.

Влияние поля проявляется также в ППФ-методах, называемых как проточное фракционирование в поперечном поле. Аббревиатура ППФ происходит от сочетания слов поле – поток – фракционирование. В англоязычной литературе эти методы называют FFF-методами, соответственно от слов: field – flow – fraction.

В этих методах используется перпендикулярно направленное воздействие соответствующего поля на однофазовый поток в узком канале-капилляре. Воздействующее поле может быть гравитационным СППФ, термическим ТППФ, электрическим ЭППФ, гидродинамическим ПППФ. В результате действия поля одни частицы смещаются из объема потока к одной из стенок канала и движутся медленнее, чем те, которые меньше смещены или совсем не смещены. Вещества выходят из канала с различными временами удерживания. Как следствие, происходит фракционирование. Изменение концентрации компонентов в выходящем потоке отражает кривая, называемая фрактограммой; она аналогична хроматограмме. По этой причине эту группу методов иногда называют однофазной хроматографией, хотя по природе процессов, вызывающих разделение, данные методы и хроматография ничего общего не имеют.

Любой из указанных методов этой группы характеризуется природой воздействующего на разделяемые компоненты поперечного поля и сил, а также агрегатного состояния фазы, в которой происходит разделение.

Для ППФ-методов используются устройства, отличающиеся слож- ностью аппаратурного решения и функционирования. Их применение оправдано, если другие решения разделения и анализа более сложны или невозможны. Из ППФ-методов наиболее известны и широко применяются электрофорез и масс-сепарация. С их помощью успешно проводится разделение веществ по размерам и конфигурациям молекул. Большинство из ППФ-методов решает некоторые частные задачи. Так ультрацентрифугирование позволяет преимущественно провести обогащение изотопов урана, фракционирование макромолекул органических веществ.

3.2.5. Комбинированные методы



Существуют комбинированные методы разделения. В них сумми- руются эффекты разделения методов, принадлежащим к разным классификационным группам. Сочетание хроматографии и масс-сепарации используется в хромато-масс-спектрометрии, электромиграции и ионообменной хроматографии - в электрохроматографии и т.д. В последнее время ведутся исследования по сочетанию хроматографии и ППФ-методов. Каждый из входящих в комбинацию методов позволяет решить свою задачу и служит дополнением к другому. Например, хромато-масс-спектрометрия дает информацию о молекулярной массе вещества и его структуре и мало что сообщает о присутствующих функциональных группах. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии и Фурье- ИК-спектроскопии дает такую информацию. В дальнейшем следует ожидать более интенсивного развития комбинированных методов, создания новых сочетаний эффективных методов концентрирования и разделения с методами конечного определения, особенно неселективными. Значение таких методов особенно важно для развития анализа многокомпонентных, содержащих «следовые» количества анализируемых веществ, а также нестандартных объектов.

Рассмотренная классификация методов концентрирования и разделения не свободна от недостатков. Прежде всего, она не включает ряд методов, находящих достаточно редкое применение или стоящих на границе классификационных групп. В ней не полностью нашли отражение методы, применяемые в анализе органических веществ и объектов, а также сложных биологических объектов. В целом же она дает довольно полное представление об известных МКиР и поэтому позволяет целенаправленно ориентироваться во всем их существующем многообразии.


4. Выбор метода



Рассмотренные методы разделения и концентрирования применяют в аналитической практике в различной степени. Некоторые из них применяют чаще, а другие - реже. В значительной мере это зависит от области их приложения.

Возможность практического применения и, тем самым, выбор того или иного метода определяется многими факторами и, прежде всего:

- природой объекта и определяемых компонентов, наличием и характером их взаимного влияния;

- требуемыми метрологическими параметрами (коэффициент концентрирования, степень извлечения, коэффициент распределения и разделения, воспроизводимость получаемых результатов). Важно, чтобы метод позволял проводить контролируемое извлечение исследуемого соединения с минимальными потерями и разложением;

- сочетаемостью выбранного метода концентрирования и используемого в последующем метода анализа, возможностью введения подготовленной пробы в анализатор без дополнительных операций. Немаловажное значение имеет также адаптивность МКиР к новым методам анализа;

- простотой, доступностью и продолжительностью осуществления, подготовленностью лаборатории к ее выполнению (наличие соответствующего оборудования и реактивов, квалифицированных специалистов, безопасных условий работы). Часто бывает, что приходится считаться с природой и размером имеющейся пробы;

- экономической эффективностью (себестоимостью, возможностью автоматизации).

Для рационального выбора метода анализа, прежде всего, надо правильно поставить аналитическую задачу и принять во внимание природу и сложность анализируемого объекта. В случае анализа простых малокомпонентных объектов, проведения идентификации чаще всего прибегать к сложным методам концентрирования не следует. При анализе сложных многокомпонентных систем, особенно содержащих близкие по свойствам или в «следовых» количествах вещества, достаточно часто приходится применять многостадийные, сложные в техническом отношении методы. Себестоимость таких методов часто может оказаться весьма высокой, что ограничивает их применение в массовом анализе.

Природа объекта, его агрегатное состояние, форма существования и уровень концентраций определяемых компонентов в нем, присутствие мешающих веществ сильно влияют на применимость метода (табл.6).

При анализе природных неорганических продуктов обычно используют осаждение и соосаждение, сорбцию, экстракцию, селективное растворение, в то время как органических и биоорганических – кристаллизацию, испарение, сорбцию, хроматографию. Часто оказывается, что возможности концентрирования одного и того же вещества, находящегося в различных формах и в различных по агрегатному состоянию, различны. По этой причине, например, определение стойких органических загрязнителей в воде проводят преимущественно с применением жидкостной экстракции, сорбции, упаривания и дистилляции; в воздухе – сорбции, мембранного разделения и вымораживания; в почвах – сорбции, сверхкритической флюидной экстракции; в растениях – экстракции, сорбции, хроматографии и т.д. При анализе веществ высокой чистоты особенно предъявляются повышенные требования к чистоте окружающей среды, посуды, аппаратуры, реактивам. В силу этого, используют, как правило, безреагентные методы – термическое испарение матрицы, кристаллизационные методы и т.п. Взаимное влияние компонентов анализируемого раствора на поведение в процессе концентрирования может быть как полезным, так и вредным фактором. Это связано с протеканием побочных явлений. Например, экстракции и осаждению одного компонента сопутствует соответственно соэкстракция и осаждение другого. Испарение осложняется образованием азеотропных смесей. С этим особенно сильно следует считаться при разделении и концентрировании компонентов, отличающихся близостью свойств или присутствующих в виде следовых концентраций.

Если за основу сравнения методов концентрирования использовать такую характеристику как коэффициент концентрирования, то получается несколько иная картина (табл. 7). Следует, однако, иметь в виду, что коэффициент концентрирования не является универсальным параметром. Другие параметры часто имеют не меньшее значение, например, экспрессность, воспроизводимость, доступность, уровень квалификации обслуживающего персонала и т.д. Иногда решающим в выборе метода является его способность решать некоторую узкую задачу. Например, при анализе веществ высокой чистоты выбирают метод, который обеспечивает достижение наименьшей границы определяемых содержаний.
Таблица 6

МКиР, применяемые при анализе природных и

техногенных объектов




Метод разделения и концентрирования

Анализируемый объект


Вода

Воздух

Почва

Мин. сырье

Чист. вещества. Неорг. вещества

Металлы. Сплвы.

Полупроводники

Орг. вещества

Растения

Корма. Пища

Биол. объекты

Экстракция: жидкостная,

газовая, твердофазная, сверхкритическая


+

+

-


-

-

-

-


+

+



¤


¤



+

+


¤






¤





-


+

-

-

¤


+



•¤


¤



¤

¤


+



+

¤

Сорбция


¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

Осаждение (со~)

¤

-

+

¤

¤

¤

+






Кристаллизация (пер~)




-

-







-




-

-

Испарение, в т.ч. с хим. превращением

¤

-

+

+

+

+

¤




+

+

Мембранные методы

+

+



-





-







Хроматография

+

-

+

+

+



¤




+

¤

Электрофорез



-





-

-







+

Част. раств. матрицы

-











-




-

-

Флотация



-









-



-



Микроволновая подг.



-

¤

+





-

+

+

+

Электрохим. методы



-

+



-

-



+





Дериватизация





-

-





+










Примечание. ¤ > + >• > - - ряд уменьшения применимости;

- - не применяется


Частота применения каждого МКиР в значительной мере зависит от того, с каким и насколько он сочетается методом анализа. В табл. 8 приведены наиболее часто встречающиеся комбинации методов концентрирования и определения.
Таблица 7

Коэффициенты концентрирования, достигаемые различными методами

Метод концентрирования

Коэффициент концентрирования

10 0

10 1

10 2

10 3

10 4

Экстракция

Экстракционная хроматография

Ионный обмен

Соосаждение

Направленная кристаллизация

Частичное растворение матрицы

Пробирная плавка

/////////////////

/////////////////////////////////////

////////////////////////////////////

//////////////////////////////////////////

///////////////////////////////

///////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////

Таблица 8

Сочетаемость методов концентрирования и определения микроэлементов

Метод концентрирования

Метод определения*,**

Инверсионная вольтамперометрия,

электроосаждение, электрорастворение

ВАМ Грав., АЭА, ААА, РФА, АФА, Акт

Экстракция: а) жидкостная
б) расплавами

ФМА, ААА, АЭА, АФА, ВАМ, ФлА, Акт, ТМА, ЭПР

РФА, ВАМ

Сорбция

ФМА, РФА, Акт, ААА, МС, АЭА

Ионообменная хроматография

ФМА, ФлА, ААА, МС

Газовая, высокоэффективная и ионная хроматография, ТСХ

ААА, АЭА, ФМА, МС

Осаждение и соосаждение

Грав, АЭА, Акт, ААА, РФА

Дистилляция и сублимация

АЭА, ААА, Акт, Грав, ФлА

Отгонка

после химического превращения

ААА, АЭА, ТМА, Грав, АФА, Акт, РФА

Минерализация: а) сухая-озоление

б) мокрая

Грав, АЭА, Акт, ААА, МС

АЭА, Акт

Направленная кристаллизация и зонная плавка

АЭА

Пробирная плавка

Грав, АЭА, ААА, Акт

Фильтрация

АЭА, РФА, Акт

Электрофорез

ФМА, Фл, РМ

Примечание. *ВАМ – вольтамперометрия, Грав – гравиметрия, АЭА – атомно-эмиссионный анализ, ААА – атомно-абсорбционный анализ, РФА – рентгенофлуоресцентный анализ, АФА – атомно-флуоресцентный анализ, Акт – активационный анализ, ФМА – фотометрический анализ, ТМА – титриметрический анализ, ЭПР – электронный парамагнитный резонанс, МС – масс-спектрометрия, РМ – радиометрия. **Методы указаны в порядке частоты их использования в указанном сочетании.

Некоторые сочетания обеспечивают получение аналитических характеристик, не достижимых при раздельном использовании этих методов. Такие методы особенно эффективны в анализе многокомпонентных и нестандартных объектов, в анализе высокочистых веществ и материалов и других областях современной науки и техники. В дальнейшем следует ожидать развития существующих и появление новых комбинированных методов, использующих как селективные, так и неселективные методы конечного определения.

Сравнение методов концентрирования является трудной многопараметровой задачей, обычно не имеющей однозначного решения. Выявить метод лучший по всем параметрам практически невозможно. Обычно один метод концентрирования превосходит другой по одной части параметров, но уступает - по другой. Кроме того, всегда существует вероятность того, что какой-то параметр не выявлен или не корректно оценен. В силу этого можно считать, что универсального метода концентрирования и разделения не существует. Как правило, конечная цель концентрирования может быть достигнута несколькими альтернативными методами, причем часто далеко не лучшими по своим характеристикам. Это может быть связано с чисто объективными причинами, например, реально существующими практическими возможностями, природой и размером пробы, формой существования определяемого компонента в ней и т.д. В аналитической практике концентрирования и разделения неорганических веществ чаще всего применяют экстракцию, сорбцию, особенно ионный обмен, отгонку с предварительным химическим превращением, испарение и некоторые другие методы.

В литературе можно найти большое число решений и публикаций по некоторым конкретным задачам с применением МКиР. Приступая к рассмотрению новой задачи, можно использовать опыт, накопленный при их выполнении. В результате иногда удается значительно сократить число выбираемых МКиР. Выбранный в конце концов метод должен быть экспериментально проверен. Особенно это должно выполняться при работе с объектами, о которых нет информации к моменту проведения анализа. Как правило, в этом случае начинают с использования «щадящих» МКиР. По мере выяснения природы компонентов объекта «жесткость» методов может нарастать. При дефиците стандартных образцов сравнения желательно иметь два независимых адекватных друг другу по точностным параметрам метода для каждой пробы. Необходимо иметь в виду, что такой подход не гарантирует абсолютной правильности результатов анализа. Предпочтительны методы, которые требуют минимального числа операций. Длительные операции удается интенсифицировать и сократить, используя различные приемы. К числу таких приемов относится дериватизация, позволяющая минимизировать влияние мешающих веществ. В этом случае создаются условия для извлечения из анализируемой смеси строго определенных веществ. Этот прием особенно полезен при анализе органических веществ. Квалификация оператора-аналитика сильно влияет на эффективность примененного приема.

Литература


  1. Новый справочник химика и технолога. Аналитическая химия. Ч.1. – С.-Пб.: АНО НПО «Мир и Семья». 2002. – 964 с.

  2. Москвин Л.Н. и Царицына Л.Г. Методы разделения и концентрирования в аналитической химии. - Л.: Химия. 1991.- 256 с.

  3. Карпов Ю.А., Савостин А.П. Методы пробоотбора и пробоподготовки. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2003.- 243 с.

  4. Основы аналитической химии: В 2 кн. Кн. 1. Общие вопросы. Методы разделения / Под. ред. Ю.А. Золотова. М.: Высшая школа. 2000.- 351 с.

  5. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии: Учеб. для вузов: В 2 книгах. Кн. 2 / Айнштейн В.Г., Захаров М.К., Носов Г.А. идр.; Под ред. Айнштейна В.Г. М.: Химия. 2000. Книга 2. с. 890 -1759.

  6. Геккелер К.Е., Экштайн Х. Аналитические и препаративные лабораторные методы: Справ. изд.: Перев. с нем. – М.: Химия. 1994. – 416 с.

  7. Кузьмин Н.М., Золотов Ю.А. Концентрирование следов элементов.- М.: Наука. 1998. – 268 с.

  8. Мицуике А. Методы концентрирования микроэлементов в неорганическом анализе. М.: Химия. 1986. - 116 с.

  9. Майстренко В.Н., Клюев Н.А. Эколого-аналитический мониторинг стойких органических загрязнителей. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.- 323 с.


Издание учебно-методическое

Глубоков Юрий Михайлович,

Травкин Виктор Федорович

МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ

Учебно-методическое пособие

Подписано в печать …………….. Формат 60х84х16

Бумага писчая. Гарнитура Arial.

Отпечатано на ризографе. Уч. печ. листов……

Тираж 150 экз. Заказ № ……
ГОУ ВПО «Московская государственная академия тонкой

химической технологии имени М.В. Ломоносова».

Издательско-полиграфический центр

119571 Москва, пр. Вернадского, 86.


*Указано: *- агрегатное состояние образующейся новой фазы;

**- равновесные фазы

1 В общем случае под мембраной понимается разделительная перегородка, способная реагировать на изменение физико-химических параметров сред, находящихся по обе стороны от нее. Под действием воздействующего параметра мембраны проявляют избирательную проницаемость для веществ.



Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации