Хроматографические методы анализа удобрений
Зарегистрируйся в два клика и получи неограниченный доступ к материалам,а также
промокод
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
Введение
Хроматография была открыта русским ботаником М.С. Цветом в 1903 году. Он был не только первооткрывателем метода, но им были детально разработаны методические основы хроматографии. Предложенная им техника хроматографического анализа почти без изменения использовалась в течение 50-60 лет. Он также впервые продемонстрировал высокую результативность многоколоночных вариантов хроматографии. Хроматография - физико-химический метод анализа и исследования веществ и их смесей, основанный на разделении компонентов за счет распределения их при перемещении через слой неподвижной фазы потоком подвижной фазы. В основе хроматографических процессов лежат явления сорбции и десорбции, многократное повторение актов, которое в этих средах при перемещении через слой неподвижной фазы приводит к разделению компонентов за счет разницы в константах распределения индивидуальных веществ между двумя фазами, перемещающимися друг относительно друга. На разделяемые системы могут накладываться те или иные поля, например, электрические, гравитационные или другие, происходить изменения условий во взаимодействующих фазах, что создает большое число возможных вариантов хроматографии. Наиболее важным признаком хроматографии является динамический характер процесса, при котором возникают градиенты в распределении концентраций молекул или частиц. Хроматографические методы широко применяются в различных отраслях промышленности и научных исследованиях для анализа структур смесей газообразных, жидких и твердых веществ, для препаративного выделения соединений и изучения физико-химических свойств газов и растворов. Целью настоящей курсовой работы является изучение применение хроматографического метода для анализа удобрений. Для достижения этой цели нужно решить нижеприведенные задачи: изучить сущность и особенности хроматографии; рассмотреть классификацию хроматографических методов анализа; описать цели и области применения хроматографирования; провести определение содержания удобрений в почве методом ионной хроматографии. Предмет исследования: удобрения. Объект исследования: хроматографические методы исследования удобрений.
Сущность и особенности хроматографии
Хроматография – это динамический метод разделения и определения веществ, основанный на многократном распределении компонентов между двумя фазами – подвижной и неподвижной. Подвижной фазой может служить жидкость или газ, протекающие под давлением чере...
Определение содержания удобрений в почве методом ионной хроматографии
Цель работы: оценить возможность использования и выявить методические особенности ионохроматографического метода в агрохимическом анализе почв. Сущность метода: определение неорганических анионов водной вытяжки из почвы методом ионной хроматографии н...
Открыть главуЗаключение
При написании данной курсовой работы были сделаны следующие выводы: Хроматография - физико-химический метод анализа и исследования веществ и их смесей, основанный на разделении компонентов за счет распределения их при перемещении через слой неподвижной фазы потоком подвижной фазы. К числу несомненных достоинств хроматографических методов исследования и анализа относится возможность одновременной реализации большого числа параметров, характеризующих разделение, идентификацию, количественную оценку (измерение) компонентов исследуемой смеси и физико-химические свойства сорбатов и сорбентов. Вследствие этого хроматография являйся многоканальным источником информации. Сорбция – процесс поглощения твердым веществом или жидкостью (сорбентом) газообразного или растворенного вещества (сорбата), обратный процесс называется десорбцией. Адсорбция – процесс поглощения газов или паров из газовых, парогазовых или жидких смесей твердыми поглотителями – адсорбентами. В области небольших концентраций изотерма адсорбции линейна и описывается уравнением линейной адсорбции - уравнением Генри. Элюентный или проявительный метод – наиболее распространённый в аналитической химии основан на вводе в колонку в виде раствора или газа небольшой порции смеси, содержащей компоненты А и В с последующим элюированием колонки. По мере прохождения элюента через колонку вещества перемещаются с ним с разной скоростью, зависящей от сродства к сорбенту. В результате компоненты смеси разделяются на зоны. Эти зоны поочередно выходят из колонки, разделенные зонами чистого элюента. Регистрируя аналитический сигнал, связанный с концентрацией компонентов смеси на выходе из колонки, получают элюентную хроматограмму состоящую из ряда пиков, каждый из которых соответствует отдельному компоненту смеси, что используют для качественного анализа. Чем больше концентрация компонента, тем больше его пик, что является основой количественного анализа. Хроматографический качественный анализ выполняют путем анализа характеристик удерживания — времени удерживания иди пропорционального ему удерживаемого объема и индексов удерживания. Количественный анализ в хроматографии проводят, используя методы нормировки, нормировки с калибровочными коэффициентами, внутренней стандартизации и абсолютной калибровки. Теория теоретических тарелок и кинетическая теория – два основных подхода в хроматографии, объясняющие явления, происходящие при хроматографии, для расчета длины колонок, положения и формы пиков, для выбора оптимальных условий процессов. Теория теоретических тарелок позволяет описать движение зоны с максимальной концентрацией компонента, экспериментально оценить степень размывания хроматографической полосы. Хроматографическое разделение основано на селективности сорбента и различии в термодинамических свойствах хроматографируемых веществ в системе сорбент-элюент. Хроматографию считают сегодня наиболее употребимым и мощным методом, который наилучшим образом подходит для процессов разделения. В ходе выполнения практической части курсовой работы было проведено определение содержания удобрений в почве методом ионной хроматографии. Было выявлено, что увеличение концентрации нитратов в 2 раза и повышенное содержание фосфатов в условиях систематического внесения минеральных удобрений. При этом содержание нитратов в почве не превышало допустимые нормы. Такие условия оказывали благоприятное влияние на доступность этих ионов растениям и агрохимические свойства почвы.
Список литературы
Беккер Ю. Хроматография. Инструментальная аналитика: методы хроматографии н капиллярного электрофореза / Ю. Беккер. - Москва: Техносфера, 2009. – 472 с. Васильев В.Т. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн. 2. Физико-химические методы анализа: учебник для студентов вузов, обучающихся по химико- технол. спец. - 5-е изд., стереотип / В.Т. Васильев. - М.: Дрофа, 2005. - 383 с. Вершинин В.И., Основы аналитической химии: учебное пособие / В.И. Вершинин, И.В. Власова, И.А. Никифорова – Омск: Изд-во ОмГУ, 2007. – 592 с. Дмитревич И.Н., Физико-химические методы анализа. Ч.III. Хроматографические методы анализа: учебное пособие для студентов заочной формы обучения / Г.Ф. Пругло, О.В. Федорова, А.А. Комисаренков СПб ГТУРП. - СПб., 2014.-53 с. Золотов Ю.А. Основы аналитической химии /под ред. Ю.А. Золотова. - М.: Высшая школа, - М.: Высшая школа, 2000. - 463 с. Крылов В.А. Введение в хроматографические методы анализа. часть 1. ионный обмен и ионная хроматография. часть 2. практическая ионная хроматография: Электронный учебно-методический комплекс. / В.А. Крылов, Г.М. Сергеев, Е.В. Елипашева. – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2010. – 91 с. Пономарев В. Д. Аналитическая химия в (двух частях): учебник для вузов / В.Д. Пономарёв: — М.: Высшая школа, Ч. 2. Количественный анализ. – Москва, 1982. - 288 с. Сакодынский К.И. Аналитическая хроматография / К.И. Сакодынский, В.В. Бражников, С.А.Волков, В.Ю. Зельвенский, Э.С. Ганкина, В.Л. Шатп. - М.: Химия, 1993. - 464 с. Стифатов Б. М. Аналитическая химия и физико - химические методы анализа: Учеб. пособ. /Б. М. Стифатов, М.А. Лосева, Ю.В. Рублинецкая. Самар. гос. техн. ун-т. Самара. - 2004. - 184 с. Харитонов Ю. Я. Аналитическая химия. Количественный анализ. Книга 2. Физико-химические методы анализа: учебное пособие / Ю.Я. Харитонов, Д. Н. Джабаров, В. Ю. Григорьева. - М.: Высшая школа, 2003. — 559 с. Шаповалова Е.Н. Хроматографические методы анализа: Методическое пособие для специального курса МГУ им. Ломоносова / Е.Н. Шаповалова, А.В. Пирогов. – Москва, 2007. – 109 с. Яшин Я.И. Аналитическая хроматография. Методы, аппаратура, применение / Я.И. Яшин // Успехи химии. -2006.- №4. - С. 366-379.
