Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Математика, химия, физика arrow Аналитическая химия. Химические методы анализа

Основные этапы развития аналитической химии

Историки химической науки считают, что химический анализ известен с глубокой древности. Впервые анализ использовался для проверки качества материалов, из которых наиболее важными были золото и серебро. Первые аналитические приборы (весы, ареометр) известны еще со времен Архимеда.

В 1654 г. английский ученый Р. Бойль впервые использовал термин «химический анализ».

Бойль (Boyle) Роберт

(1627-1691)

Английский физик и химик. Родился в г. Лисморе (Ирландия). Получил образование в Итонском колледже и Женевской академии. Оказал значительное влияние на развитие физики и химии. Принято считать, что его работы положили начало химии как науке. Р. Бойль внес вклад и в развитие аналитической химии: предложил ряд аналитических реакций, заложил основы анализа «мокрым» путем, применил лакмус и другие растительные красители для обнаружения кислот и щелочей.

В середине XVIII в. создается систематический метод анализа, позволивший разделять элементы на определенные группы. Немалая заслуга в этом принадлежит шведскому химику Т. Бергману. Принято также считать, что именно Т. Бергман придал химическому анализу статус отдельного направления науки — аналитической химии.

Бергман (Bergman) Торнберн Улаф

(1735-1784)

Шведский химик и минералог. Окончил Уппсаль- ский университет и работал в нем в течение всей жизни — вначале преподавателем физики и математики, а затем профессором химии. Был одним из наиболее авторитетных химиков своего времени в Европе. Предложил способы качественного и количественного анализа минералов, руд, минеральных вод. Разработал классификацию минералов, основанную на их химических свойствах. Внес значительный вклад в химию металлов.

XVIII в. был ознаменован установлением ряда основных законов химии: закона сохранения массы вещества (А.Л. Лавуазье, 1743-1794), закона постоянства состава (Ж.Л. Пруст, 1755-1826), закона эквивалентов (И.В. Рихтер, 1762-1807). Закон сохранения массы вещества является теоретической основой количественного анализа. Английский химик Д. Дальтон (1766-1844) сформулировал основные положения атомно-молекулярного учения.

Работу по созданию систематического метода анализа завершил немецкий химик К.Р. Фрезениус (1818-1897), он же основал первый журнал по аналитической химии. В его схеме качественного анализа сероводород был главным реагентом для получения осадков с металлами. Благодаря трудам М.В. Ломоносова (1711-1765) и Т.Е. Ловица (1757-1804) возник микрокристал- лоскопический анализ.

Первым известным методом количественного анализа была гравиметрия, с помощью которой определяли металлы, переводя их в элементное состояние, а позднее — в различные малорастворимые соединения. В XVII в. появились первые, очень трудоемкие, методики титриметрического определения веществ, основанные на кислотно-основных реакциях. Позже в титриметрии стали применяться окислительно-восстановительные и осадительные реакции. Значительная роль в создании титриметрических методов анализа принадлежит французским химикам А.А. Де- круазилю (1751-1825), Ж.Л. Гей-Люссаку (1778-1850), а также немецкому ученому Ф. Мору (1806-1879). Большинство титриметрических методов было разработано в XIX в., и лишь некоторые из них (хлориодометрия, иодатометрия, комплексонометрия) появились в XX в.

В XVIII-XIX вв. были изданы руководства по химическому анализу. Первым учебником по аналитической химии считают книгу И.Ф. Геттлинга (1775-1809) «Совершенный химический пробирный кабинет» (Йена, 1790). Несколько позже В.А. Лампа- диус (1772-1842) издает «Руководство по химическому анализу минеральных веществ» (1801). Методы разделения элементов впервые описал Г. Розе (1795-1864) в своем «Справочнике по аналитической химии» (1822). В 1871 г. в России Н.А. Меншут- кин (1842-1907) издает учебник под названием «Аналитическая химия». Меншуткин создал две лучшие аналитические лаборатории в Петербурге — в университете и политехническом институте, он был также инициатором преподавания аналитической химии как самостоятельной учебной дисциплины.

Открытие в 1869 г. Д.И. Менделеевым (1834-1907) периодического закона стало историческим событием, оказавшим значительной влияние на развитие аналитической химии: аналитические свойства элементов начали связывать с их положением в периодической системе Д.И. Менделеева.

С XIX в. в неорганическом анализе стали применять органические реагенты, хотя первым органическим реагентом можно считать экстракт дубильных орешков, предложенный Плинием Старшим (24-79) для идентификации железа. В 1879 г. немецкий химик И.П. Грисс (1829-1888) использовал смесь а-нафтиламина и сульфаниловой кислоты для обнаружения нитрит-ионов. В 1905 г. русский ученый Л.А. Чугаев (1873-1922) применил диметилгли- оксим для определения ионов никеля.

В конце XIX в. благодаря прогрессу физической химии начали интенсивно развиваться теоретические основы аналитической химии. В 1894 г. вышла книга немецкого ученого В.Ф. Оствальда (1853-1932) «Теоретическое обоснование аналитической химии». Работы В. Нернста (1864-1941) и Л.В. Писаржевского (1874- 1938) обогатили аналитическую химию учением об окислительно-восстановительных потенциалах и позволили теоретически обосновать направление протекания окислительно-восстановительных реакций.

В XX в. развиваются инструментальные методы анализа: кондуктометрия (1903), полярография (1923), кулонометрия (1938), атомно-абсорбционная спектроскопия (1950-е гг.) и др.

В начале XX в. русский ботаник М.С. Цвет (1872-1919) предложил способ хроматографического разделения близких по свойствам соединений. В последующие годы развиваются различные методы хроматографического анализа, в том числе тонкослойная хроматография (1938 г., Н.А. Измайлов и М.С. Шрайбер), жидкостная распределительная хроматография (1940 г., А. Мартин и Р. Синг), газовая хроматография (начало 1950-х гг., А. Мартин и А. Джеймс), высокоэффективная жидкостная хроматография (1960-е гг.).

Значительный вклад в развитие аналитической химии внесли советские ученые: Н.А. Тананаев (1878-1959) — разработка метода капельного анализа неорганических веществ; И.П. Али- марин (1903-1989) — исследования в области аналитической химии редких и рассеянных элементов, а также экстракции и хроматографии; А.К. Бабко (1905-1968), А.Т. Пилипенко (1914- 1993), В.А. Назаренко (1908-1991) — изучение процессов ком- плексообразования в растворах, применение комплексных соединений в аналитической химии, работы в области фотометрического и люминесцентного анализа; Н.П. Комарь (1900-1980) — применение математических методов в развитии и преподавании аналитической химии; И.М. Коренман (1904-1988) — разработка теории и практики ультрамикроанализа, исследование процессов осаждения и соосаждения, флотации и экстракции и применение их в аналитической химии, разработка радиационных и радиохимических методов анализа; К.Б. Яцимирский (1916-2005) — внедрение кинетических методов анализа (он был их основоположником), формулировка основных теоретических положений кинетических методов анализа; Л.М. Кульберг (1912- 1955), Н.С. Полуэктов (1910-1986), В.И. Кузнецов (1909-1987), С.Б. Саввин (р. 1931) — создание и применение в аналитической химии высокочувствительных аналитических реагентов; А.П. Терентьев (1891-1970) — развитие элементного микроанализа; Ю.А. Золотов (р. 1934) — работы по экстракционному разделению и концентрированию, введение понятия «гибридные методы анализа»; Б.В. Львов (р. 1931) — создание атомно-абсорбционной спектрометрии с электротермической атомизацией; Л.Н. Москвин (р. 1936) — разработка хроматомембранного метода разделения и концентрирования.

В развитие аналитической химии внесли заметный вклад и белорусские ученые: Г.Л. Старобинец (1910-2001) — изучение экстракционных процессов, термодинамики экстракции и экстракционного разделения; Е.М. Рахманько (р. 1945) — разработка и применение ионоселективных электродов в аналитической практике.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы