Характеристика методов анализа

Аналитический сигнал, который должен быть адекватным содержанию определяемого ингредиента в объекте анализа, измеряют химическими, физико-химическими или физическими методами.

Химические и физико-химические методы базируются на количественном измерении аналитических сигналов, которые возникают в результате химической реакции определённых компонентов с неорганическими и органическими реагентами или которые являются результатом окислительно-восстановительных процессов на электродах. Деление методов на химические и физико-химические является достаточно условным. К первой группе можно отнести методы, в которых измеряемым аналитическим сигналом является масса (гравиметрия) или объем (титрометрия), а ко второй – методы, в которых оптический или электрохимический сигнал измеряется с помощью спец. аппаратуры (оптические и электрохимические методы).

Физические методы основаны на измерениях сигналов, которые возникают вследствие возбуждения электронов в атомах или молекулах, а также ядерных превращений (эммисионная и атомно-абсорбционная спектроскопия, рентгеноспектральный анализ, радиометрические методы и т.д.). Эти методы в основном не требуют проведения химической реакции.

Если оптические методы – фотометрический, спектрофотометрический - используются без предварительного проведения химических реакций комплексообразования, окислительно-восстановительных и др., то их можно отнести к физическим методам анализа.

Деление методов измерения аналитического сигнала на 3 основные группы – химические, физико-химические и физические является разумным, поскольку они имеют разные возможности, которые следует учитывать при выборе оптимальных вариантов анализа объектов окружающей среды.

Рис. 4 Общая схема анализа объектов природной среды:

I, II, III, IV, V – основные этапы анализа

Таблица 12

Общая характеристика методов анализа объектов окружающей среды

Из таблицы видно, что наиболее точными и дешевыми являются химические методы анализа, хотя они довольно продолжительные (особенно гравиметрия) и мало приспособлены для автоматизации. Наиболее чувствительными, селективными и экспрессивными, а при анализе природных объектов также достаточно точными являются физические методы анализа. Они удобные для автоматизации, но требуют использования дорогой аппаратуры и специальной подготовки специалистов (обслуживающего персонала). По показателям, приведенным в таблице 12, наиболее удобными, достаточно чувствительными, точными и селективными являются физико-химические методы. Их удельный вес среди всех методов анализа объектов природной среды постоянно растёт. Этому способствует также создание переносных оптической и переносной аппаратуры с автономным электропитанием, которую можно использовать непосредственно на месте отбора проб для анализа.