Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Подготовка образца к анализу




Чувствительность аналитических реакций определяет возможность обнаружения вещества (ионов, молекул) в растворе. Она характеризуется предельным разбавлением Vlim, предельной концентрацией Clim(cmin), минимальным объемом предельно разбавленного раствора Vmin, пределом обнаружения (открываемым минимумом) m, показателем чувствительности p сmin.

Характеристики чувствительности аналитических реакций

Аналитические реагенты и аналитические реакции позволяют обнаруживать определяемое вещество в анализируемом растворе только тогда, когда это вещество содержится в растворе при достаточной концентрации, превышающей некоторый минимальный предел. Если концентрация определяемого вещества ниже этого предела, то и концентрация продуктов аналитической реакции окажется настолько незначительной, что их невозможно будет определить. Указанный минимальный концентрационный предел неодинаков для разных аналитических реакций, что обусловливаетих чувствительность.

Предельное разбавление Vlim– максимальный объем раствора, в котором может быть однозначно (больше чем в 50% опытов) обнаружен один грамм данного вещества при помощи данной аналитической реакции. Предельное разбавление выражается в мл/г.

Так, например, при реакции ионов меди Сu2+ с аммиаком в водном растворе

Сu2+ + 4NH3 = [Cu (NH3)4]2+

при которой образуется окрашенный ярко-синий аммиачный комплекс меди(П) [Cu (NH3)4]2+, предельное разбавление иона Сu2+ равно 250 000 мл/г, (Vlim = 2,5-105 мл/г), т.е. ионы Сu2+ можно открыть с помощью этой реакции в растворе, содержащем 1 г меди(П) в 250 000 мл (250 л – в бочке) воды. В растворе, в котором содержится менее 1 г меди(П) в 250 000 мл воды, обнаружить эти катионы вышеприведенной аналитической реакцией невозможно.

Предельная концентрация Clim (или сmin) – наименьшая концентрация, при которой определяемое вещество может быть обнаружено в растворе данной аналитической реакцией. Предельная концентрация выражается в г/мл.

Предельная концентрация и предельное разбавление связаны соотношением

Clim = 1 / Vlim.

Иногда (особенно в старой литературе) предельную концентрацию называют чувствительностью реакции и выражают в мкг/мл.

Так, например, ионы калия K+ в водном растворе открывают аналитической реакцией с гексанитрокобальтатом(Ш) натрия Nа3[Со(N03)б]

2K+ + Nа3[Со(N03)6] → NaK2[Со(N03)6] ↓ +2Na+

при которой выделяется малорастворимый в воде кристаллический желтый осадок комплекса NaK2[Со(N03)б]. Предельная концентрация ионов калия К+ при этой аналитической реакции равна clim = 10-5 г/мл, т. е. ион калия нельзя открыть указанной реакцией, если его содержание составля­ет меньше 10-5 г в 1 мл анализируемого раствора.

Минимальный объем предельно разбавленного раствора Vmin – наименьший объем анализируемого раствора, необходимый для обнаружения открываемого вещества данной аналитической реакцией. Выражается в мл.

Так, минимальный объем предельно разбавленного раствора при открытии ионов меди(П) в виде аммиачного комплекса (см. реакцию, приведенную выше) равен
Vmin = 0,05 мл при clim = 4-10–6 г/мл. Это означает, что в объеме предельно разбавленного раствора, меньшем 0,05 мл, нельзя открыть ионы Сu2+ реакцией с аммиаком.

Предел обнаружения (открываемый минимум) m (в мкг) – наименьшая масса определяемого вещества, однозначно открываемого данной аналитической реакцией в минимальном объеме предельно разбавленного раствора. Выражается в мкг (1 мкг = 10–6 г), иногда обозначаемых греческой буквой γ (гамма): 1 мкг = 1 γ.

Нетрудно видеть, что

m = clim • Vmin • 106 = Vmin •106/Vlim

Так, предел обнаружения (открываемый минимум) ионов меди(П) в виде аммиачного комплекса [Cu(NH3)4]2+ при предельной концентрации ионов меди Clim = 4-10–6 г/мл и минимальном объеме предельно разбавлен­ного раствора Vmin = 0,05 мл равен:

m = clim • Vmin • 106 = 4 • 10–6 • 0,05 • 106 = 0,2 мкг = 0,2 γ

Это означает, что если масса ионов меди(П), содержащаяся в 0,05 мл предельно разбавленного раствора при концентрации 4-10–6 г/мл, меньше 0,2 мкг, то невозможно открыть эти ионы указанной аналитической реакцией.

Показатель чувствительности аналитической реакции определяется как

lim = – lg clim = – lg (1/Vlim) = lgVlim.

Аналитическая реакциятем чувствительнее, чем меньше ее открываемый минимум, минимальный объем предельно разбавленного раствора и чем больше предельное разбавление. Чувствительность аналитической реакции зависит от природы открываемого вещества и аналитического реагента, температуры, рН среды, присутствия других (особенно – мешающих) веществ.

Необходимо заметить, что в отечественной Государственной Фармакопее чувствительность фармакопейных аналитических реакций обычно характеризуют, указывая предельную чувствительность реакции (в мг или мкг) в 1 мл раствора, т.е. приводя, в сущности, значение clim (cmin) в мг/мл или в мкг/мл. Так, например, чувствительность открытия катионов кальция Са2+ реакцией с оксалатом аммония

Са2+ + (NH4)2C2О4 → СаC2О4 ↓ +2NH4+

характеризуется фразой: «Предельная чувствительность реакции 0,0035 мг (3,5 мкг) кальций-иона в 1 мл раствора». Это означает, что clim = 3,5 мкг/мл = 3,5.10–6 г/мл,
V lim = 1/ clim = 1/(3,5. 10–6) = 2,9.105 мл/г.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-26; Просмотров: 2279; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.014 сек.