Физико-химические методы

Все методы анализа, используемые в лабораториях, занимающихся контролем окружающей среды, можно подразделить на химические и физико-химические (инструментальные) (таблица 2).

Из существующих методов химического анализа наибольшее распространение получил титриметрический анализ, основанный на том, что одно вещество, концентрация которого известна, добавляется к другому, количество которого требуется определить, в строго эквива­лентном количестве. По способу определения эквивалентной точки методы титрования делятся на индикаторные и инструментальные. В индикаторных методах к титруемому раствору добавляется в неболь­шом количестве вещество, изменяющее окраску в эквивалентной точке (индикатор).

Многие задачи химического анализа при охране окружающей среды связаны с необходимостью определения следов органических и неорганических веществ, часто находящихся в пробах на уровне миллиардных долей и даже ниже. В таких случаях высокая чувствительность методов анализа должна сочетаться с достаточной селективнос­тью, а также правильностью и воспроизводимостью результатов опре­делений.

Поскольку при контроле объектов окружающей среды чаще всего проводятся серийные анализы, предпочтение отдают тем методикам, которые легко поддаются полной автоматизации, начиная от отбора проб и кончая выдачей результатов анализа. При выборе метода ана­лиза желательно, чтобы стоимость оборудования была доступна для большинства лабораторий, использующих этот метод.

Достаточно часто контроль качества окружающей среды приходит­ся проводить в полевых условиях, а это исключает работу с крупногабаритными приборами, даже если они удовлетворяют вышеуказанным критериям.

Современные приборы и оборудование должны быть приспособле­ны для контроля широкой номенклатуры веществ и для определения по возможности нескольких компонентов проб.

Для получения достоверной информации о загрязнении атмосферы основными требованиями к методам анализа являются селективность и точность определения, воспроизводимость и предел обнаружения, составляющий 0, 8 ПДК, экспрессность, низкая себестоимость и доступность применяемых химических реагентов. Используемые методы должны быть едины по всей сети Общегосударственной службы наблюдений и контроля за загрязнением природной среды (ОГСНК).

Оптические методы анализа. Эти методы основаны на измерении оптических показателей анализируемых веществ, на изучении взаимодействия электромагнитного излучения с атомами или молекулами вещества сопровождающегося излучением, поглощением или отражени­ем лучистой энергии.

К ним относятся эмиссионный спектральный анализ, фотометри­ческие методы (колориметрия, спектрофотометрия, турбдиметрия, не­фелометрия), фотометрия пламени, атомно-абсорбционный и люми­несцентный методы, рентгеноспектральный анализ, магнитная спект­роскопия (ядерный магнитный резонанс (ЯМР) и электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)).

Таблица 2 – Важнейшие методы физико-химического анализа