W książce opisano najczęściej stosowane metody spektroskopowe i optyczne, ale również te rzadziej stosowane magnetyczny rezonans jądrowy i elektronowy rezonans paramagnetyczny.
Podano również typy laserów oraz zasadę spektometrii emisyjnej z indukcyjnie sprzężoną plazmą mikrofalową. W kolejnym wydaniu opisano dodatkowo nowe techniki: współczesną (plazmową) spektometrię emisyjną, spektometrię pochodną, spektometrię mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICP-MS).
Książka skierowana do studentów, którzy w programie mają ćwiczenia z analizy instrumentalnej, uczniów szkół chemicznych oraz pracowników laboratoriów analitycznych.
Rozdziały:
1. Wiadomości ogólne z metod spektroskopowych
1.1. Podstawowe wielkości metod spektroskopowych
1.2. Rola i podział spektroskopii
1.2.1. Podział spektroskopii według rodzaju układu materialnego
1.2.2. Podział spektroskopii według metody otrzymywania widma
1.2.3. Podział spektroskopii według zakresu spektralnego
1.3. Podział metod spektroskopowych
1.3.1. Podział metod spektroskopowych w zależności od układu materialnego
1.3.2. Podział metod spektroskopowych w zależności od zachodzącego zjawiska
1.3.3. Podział metod spektroskopowych stosowany w podręczniku
1.4. Zastosowanie metod spektroskopowych
1.5. Pytania kontrolne
2. Metody, których podstawą są widma atomowe
2.1. Spektrometria emisyjna. Wiadomości wstępne
2.1.1. Zasada metod emisyjnych
2.1.2. Wzbudzan ie atomów
2.1.3. Podział metod emisyjnych
2.2. Podstawy teoretyczne spektroskopii atomowej
2.2.1. Widmo atomu wodoru
2.2.2. Widma atomowe litowców
2.2.3. Termy pierwiastków wieloelektronowych
2.2.4. Widmo atomowe helu i berylowców
2.3. Fotometria płomieniowa
2.3.1. Zasada metody
2.3.2. Schemat aparatury
2.3.3. Metody oznaczeń
2.4. Klasyczna spektrografia i spektrometria emisyjna
2.4.1. Zasada metody
2.4.2. Klasyczne źródła wzbudzania
2.4.3. Elektrody
2.4.4. Schemat i charakterystyka spektrografu
2.4.5. Rejestracja widma w spektrografii
2.4.6. Krzywa cechowania emulsji
2.4.7. Aparatura uzupełniająca
2.4.8. Spektrograficzna analiza jakościowa
2.4.9. Podstawowe równanie analizy ilościowej
2.4.10. Metoda wzorca (standardu) wewnętrznego
2.4.11. Rejestracja widma w spektrometrii
2.5. Współczesna (plazmowa) spektrometria emisyjna
2.5.1. Plazmowe źródła wzbudzania. Rodzaje plazmy
2.5.2. Plazma prądu stałego, plazmotrony łukowe
2.5.3. Plazma wielkiej częstotliwości, sprzężona indukcyjnie
2.5.4. Techniki plazmowe stosowane w analizie
2.5.5. Metoda atomowej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w plazmie indukcyjnie sprzężonej
2.5.6. Opis aparatury w metodzie ICP-AES
2.5.7. Palnik plazmowy
2.5.8. Analizatory, monochromator, polichromator, spektrograf
2.5.9. Detektory półprzewodnikowe z matrycą fotodiodową
2.5.10. Doprowadzenie próbki do plazmy w metodzie ICP-AES
2.5.11. Parametry pomiaru techniką ICP-AES i ich optymalizacja
2.5.12. Interferencje w atomowej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w plazmie
2.5.13. Zalety i wady metody ICP-AES
2.5.14. Zastosowanie atomowej spektrometrii emisyjnej
2.5.15. Metoda indukcyjnie sprzężonej plazmy mikrofalowej (MIP-AES)
2.5.16. Laserowe źródła odparowania i wzbudzania. Typy laserów
2.6. Fluorescencyjna spektrometria atomowa
2.7. Absorpcyjna spektrometria atomowa (AAS)
2.7.1. Zasada metody
2.7.2. Aparatura
2.7.3. Interferencje fizyczne i chemiczne
2.8. Obliczenia
2.9. Ćwiczenia laboratoryjne
2.10. Ćwiczenia rachunkowe
2.11. Pytania kontrolne
3. Metody, których podstawą są widma molekularne
3.1. Podstawy teoretyczne spektroskopii molekularnej (cząsteczkowej)
3.1.1. Energia cząsteczki
3.1.2. Widmo rotacyjne
3.1.3. Widmo oscylacyjne
3.1.4. Widmo oscylacyjno-rotacyjne
3.1.5. Widmo elektronowe
3.2. Spektrofotometria absorpcyjna cząsteczkowa
3.2.1. Zasada i podział spektrofotometrii
3.2.2. Prawa absorpcji
3.2.3. Podział metod kolorymetrycznych
3.2.4. Kolorymetryczne metody wizualne
3.2.5. Aparatura fotokolorymetryczna i spektrofotometryczna
3.2.6. Metody oznaczeń spektrofotometrycznych
3.2.7. Wykonanie oznaczenia spektrofotometrycznego
3.2.8. Wielkości charakteryzujące metody spektrofotometryczne
3.2.9. Właściwości chromoforowe związków organicznych
3.2.10. Właściwości chromoforowe związków nieorganicznych
3.3. Spektrofotometryczne układy podwójne i potrójne
3.3.1. Charakterystyka układów podwójnych i potrójnych
3.3.2. Nieorganiczne odczynniki spektrofotometryczne
3.3.3. Podział spektrofotometrycznych odczynników organicznych
3.3.4. Asocjaty jonowe z niechelatującymi barwnikami
3.3.5. Metody ekstrakcyjno-spektrofotometryczne i solubilizacyjno-spektrofotometryczne
3.3.6. Metody flotacyjno-spektrofotometryczne
3.3.7. Kompleksy podwójne z chelatującymi barwnikami trifenylometanowymi, ksantenowymi i gazowymi
3.3.8. Układy potrójne z chelatującymi barwnikami i substancjami powierzchniowo czynnymi surfaktantami)
3.3.9. Mechanizm powstawania kompleksów potrójnych
3.3.10. Zalety metod stosujących układy potrójne
3.3.11. Znaczenie analityczne metod stosujących układy potrójne
3.4. Spektrofotometria pochodna
3.4.1. Zasada metody
3.4.2. Prawa spektrofotometrii pochodnej
3.4.3. Kształt krzywych pochodnych
3.4.4. Techniki pomiaru wartości pochodnej
3.4.5. Znaczenie szerokości połówkowych widm w spektrofotometrii pochodnej
3.4.6. Rejestracja widm zerowego rzędu
3.4.7. Otrzymywanie widm pochodnych
3.4.8. Różniczkowanie widm metodą Savitzky'ego-Golaya
3.4.9. Metoda wyznaczania pochodnej techniką pierwszej pochodnej stosunku widm
3.4.10. Optymalizacja parametrów różniczkowania widm
3.4.11. Eliminacja potencjalnych błędów oznaczeń
3.4.12. Zalety i wady spektrofotometrii pochodnej
3.4.13. Zastosowanie spektrofotometrii pochodnej
3.4.14. Przykłady analizy produktów farmaceutycznych
3.5. Spektrofotometria w podczerwieni
3.6. Zastosowanie spektrofotometrii w analizie chemicznej
3.7. Spektrometria ramanowska
3.7.1. Podstawy teoretyczne
3.7.2. Schemat spektrometru ramanowskiego
3.7.3. Znaczenie spektrometrii ramanowskiej
3.8. Spektrometria fluorescencyjna cząsteczkowa
3.8.1. Fluorescencja i fosforescencja
3.8.2. Fluorymetria i spektrofluorymetria
3.8.3. Fosforymetria
3.9. Zastosowanie laserów w spektrometrii cząsteczkowej
3.10. Obliczenia
3.11. Ćwiczenia laboratoryjne
3.12. Ćwiczenia rachunkowe
3.13. Pytania kontrolne
4. Metody, których podstawą są widma promieniowania rentgenowskiego
4.1. Podstawy teoretyczne
4.1.1. Otrzymywanie widma promieni rentgenowskich
4.1.2. Serie linii widmowych promieniowania rentgenowskiego
4.1.3. Zastosowanie promieniowania rentgenowskiego w analizie chemicznej
4.2. Metoda spektrografii rentgenowskiej
4.3. Metoda absorpcji promieniowania rentgenowskiego
4.4. Metoda dyfrakcji promieni rentgenowskich
4.5. Metoda fluorescencji rentgenowskiej
4.5.1. Zasada metody
4.5.2. Techniki pomiarowe
4.5.3. Fluorescencja rentgenowska z dyspersją długości fali
4.5.4. Fluorescencja rentgenowska z dyspersją energii
4.5.5. Charakterystyka analityczna i zastosowanie metody fluorescencji rentgenowskiej
4.6. Mikroanaliza rentgenowska
4.7. Analiza spektralna rentgenowska ze wzbudzeniem cząstkami naładowanymi
4.8. Obliczenia
4.9. Ćwiczenia laboratoryjne
4.10. Ćwiczenia rachunkowe
4.11. Pytania kontrolne
5. Metody, których podstawą są widma rezonansu magnetycznego
5.1. Wpływ zewnętrznego pola magnetycznego na widma atomowe
5.1.1. Momenty magnetyczne elektronów związane z momentami pędu
5.1.2. Energia oddziaływania momentu magnetycznego elektronów z zewnętrznym polem magnetycznym
5.1.3. Zjawisko Zeemana (efekt Zeemana)
5.2. Magnetyczny rezonans jądrowy
5.2.1. Zasada metod rezonansu magnetycznego
5.2.2. Moment magnetyczny jąder atomowych
5.2.3. Energia oddziaływania jądrowego momentu magnetycznego z zewnętrznym polem magnetycznym
5.2.4. Rozszczepienie poziomów energetycznych w zewnętrznym polu magnetycznym
5.2.5. Warunek rezonansu według mechaniki kwantowej i klasycznej
5.2.6. Procesy relaksacji protonów
5.2.7. Zasada działania aparatury
5.2.8. Charakterystyczne parametry widm NMR
5.2.9. Przykłady widm NMR
5.2.10. Podwójny magnetyczny rezonans jądrowy
5.2.11. Spektroskopia NMR innych jąder
5.2.12. Zastosowanie magnetycznego rezonansu jądrowego
5.3. Elektronowy rezonans paramagnetyczny
5.3.1. Absorpcja rezonansowa elektronu
5.3.2. Procesy relaksacji elektronów
5.3.3. Zasada działania aparatury
5.3.4. Struktura nadsubtelna linii widmowych EPR
5.3.5. Przykłady widm EPR
5.3.6. Zastosowanie elektronowego rezonansu paramagnetycznego
5.4. Pytania kontrolne
6. Metody, których podstawą są widma korpuskularne
6.1. Spektrometria mas
6.1.1. Zasada metody
6.1.2. Jonizacja i fragmentacja cząstek
6.1.3. Segregacja powstałych jonów
6.1.4. Schemat aparatury
6.1.5. Widma masowe
6.1.6. Analiza stałych próbek nieorganicznych
6.1.7. Zastosowań ie spektrometri i mas
6.2. Spektrometria mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICP-MS)
6.2.1. Wprowadzenie
6.2.2. Aparatura stosowana w metodzie (ICP_MS)
6.2.3. Układ generowania jonów i wprowadzenie próbki
6.2.4. Stożki i soczewki elektrostatyczne
6.2.5. Rodzaje analizatorów stosowanych w spektometrii mas
6.2.6. Detektory
6.2.7. Optymalizacja pracy spektrometru ICP-TOF-MS
6.2.8. Interferencje chemiczne i spektralne w technice ICP-TOF-MS
6.2.9. Zastosowanie techniki ICP-MS
6.3. Spektometria elektronów
6.3.1 Spektometria fotoelektronów
6.3.2. Spektometria elektronów Augera (AES)
6.3.3. Spektrometria elektronów dla celów analizy chemicznej (ESCA)
6.4. Spektometria jonów
6.4.1. Spektometria mas jonów wtórnych (SIMS)
6.4.2. Badanie powierzchni metodą SIMS z analizatorem czasu przelotu (TOF)
6.4.3. Spektometria jonów odbitych
6.5. Ćwiczenia laboratoryjne
6.6. Pytania kontrolne
7. Metody optyczne
7.1. Nefelometria
7.2. Turbidymetria
7.3. Refraktometria
7.4. Interferometria
7.5. Polarymetria
7.6. Obliczenia
7.7. Ćwiczenia laboratoryjne
7.8. Ćwiczenia rachunkowe
7.9. Pytania kontrolne
8. Literatura
9. Wyniki ćwiczeń rachunkowych
|
