Способы осуществления экстракции

Применение экстракции

· разделение веществ (выделение микрокомпонента, очистка макрокомпонента);

· концентрирование;

· в гибридных методах анализа (экстракционная фотометрия, экстракционная флуориметрия и др.)

· изучение различных равновесий.

ГЛАВА 10

Хемометрика (хемометрия) - химическая дисциплина, которая занимается применением математических и статистических методов для планирования и выбора оптимальных условий проведения химического эксперимента и аналитического измерения, а также получения максимума информации из химических данных.

Методы хемометрики используются на всех основных этапах химического анализа.

10.1. Приближённые вычисления и значащие цифры

Некоторые из численных величин, полученных экспериментальным путём, могут быть известны абсолютно точно (например, число таблеток, взятых для анализа), другие же (объём раствора, масса навески) всегда известны с некоторой неопределённостью. Простейшим способом описания неопределённости численной величины является понятие «значащие цифры».

Значащиминазывают все достоверные цифры, входящие в состав численный величины, а также первую, следующую за ними, недостоверную цифру.

При определении числа значащих цифр, входящих в состав численной величины, используют следующие правила:

· положение запятой не влияет на число значащих цифр

· нули, входящие в состав числа, могут быть как значимыми, так и незначимыми

Для того чтобы избежать проблем с определением числа значащих цифр, входящих в состав недостоверно известной величины, рекомендуется используемые численные величины записывать в виде числа, все цифры которого значимы, умноженного на десять в некоторой степени. Например, 0,05 как 5×10^-2; 0,050 как 5,0×10^-2 и т.д.

При вычислениях с использованием экспериментально полученных величин следует помнить, что в результате расчётов «точность» не должна искусственно повышаться, так как она определяется тем, с какой погрешностью измерены исходные величины, входящие в расчётную формулу. Существуют определённые правила, которые в большинстве случаев позволяют избежать ошибок при расчётах.

Сложение и вычитание

Перед проведением данных действий необходимо вначале все числа округлить до одинакового числа десятичных знаков - такого же как у числа с минимальным их количеством.

Сумма должна содержать столько же десятичных знаков, сколько этих знаков содержится у числа с наименьшим их количеством.

Возможна и другая последовательность действий: вначале проводят сложение (вычитание) неокруглённых чисел, а затем уже полученный ответ округляют до требуемого числа десятичных знаков.

При сложении или вычитании чисел, записанных в степенной форме, их вначале приводят к числу с наибольшим показателем степени, а затем поступают так же, как и для обычных чисел. Например

1,03×10² + 5,2×10³ = 0,103×10³ + 5,2×10³ = 5,3×10³

Деление и умножение

Строгий подход к определению правильного числа значащих цифр, которое должно остаться в произведении или в частном, предполагает сравнение относительных недостоверностей исходных величин и получаемых результатов. В большинстве случаев, однако, можно ограничиться следующим правилом: результат деления или умножения должен иметь столько же значащих цифр (не десятичных знаков!), сколько их содержится в наименее точно известном числе.

Другие операции

При возведении в степень, равную n, относительная недостоверность результата будет в n раз больше, чем недостоверность исходной величины. При извлечении квадратного корня (n = 1/2) относительная недостоверность уменьшается в два раза, кубического (n = 1/3) - в три раза, поэтому можно, например, считать, что и т.д. При логарифмировании число значащих цифр обычно увеличивают. При потенцировании (взятии антилогарифма) число значащих цифр, наоборот, уменьшают. Например:

lg 0,01 (или lg 1×10^-2) = -2,0

10^-2,0 = 0,01 (или 1×10^-2)