Физико-химические методы пробоподготовки и экспресс-контроля тяжелых металлов, нитратов в растительной продукции

Физико-химические методы пробоподготовки и экспресс-контроля тяжелых металлов, нитратов в растительной продукции

Автор: Киприянов, Николай Андреевич

Шифр специальности: 03.00.16

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2002

Место защиты: Москва

Количество страниц: 434 с. ил

Артикул: 2302254

Автор: Киприянов, Николай Андреевич

Стоимость: 250 руб.

Физико-химические методы пробоподготовки и экспресс-контроля тяжелых металлов, нитратов в растительной продукции  Физико-химические методы пробоподготовки и экспресс-контроля тяжелых металлов, нитратов в растительной продукции 

1.1. Общие аспекты пробоподготовки растительной продукции
1.2. Термическое окисление металлсодержащих проб растительной продукции кислородом воздуха с получением оксидного остатка, предназначенного для полного растворения в кислых средах
1.3. Окислительная деструкция металлорганических форм
тяжелых металлов растворами различных кислот.
1.4. Перевод оксидного остатка проб растительной продукции в форму, удобную для аналитического определения микро и следовых концентраций тяжелых металлов
1.5. Зависимость стандартных изобарноизотермических потенциалов образования оксидов свинца и титана от их стехиометрического состава.
1.6. Электрохимическая оценка свободной энергии Гиббса образования некоторых оксидов тяжелых металлов в зависимости
от их стехиометрии.
Выводы к главе 1.
Глава 2 Кинетические закономерности растворения в кислых средах оксидов тяжелых металлов продуктов окисления проб растительной продукции
2.1. Изучение влияния различных факторов на кинетику растворения оксидов железа в кислых средах
2.1.1. Кинетика растворения магнетита в соляной кислоте
2.1.2. Влияние катионов железа II на кинетику растворения магнетита в соляной кислоте
2.1.3. Зависимость кинетики растворения оксида железа III
от природы кислоты
2.1.4. Влияние некоторых иоверхносгноактивных веществ
на кинетику растворения магнетита в соляной кислоте
2.1.5. Влияние среда на кинетику растворения магнетита
в трилоне Б
2.1.6. Кинетика растворения магнетита в водных растворах оксиэтилидендифосфоновой кислоты.
2.2. Исследование кинетики растворения и диспропорционирования в НО, оксидов марганца, образующихся при термическом окислении марганецсодержащих проб растительной продукции
2.2.1. Исследование кинетики и продуктов
диспропорционирования оксида марганца III в серной кислоте .
2.2.2. Зависимость потенциала оксидномарганцевого электрода от его стехиометрического состава, активных концентраций
ионов водорода и марганца II в водном растворе
2 2 3. Анализ процессов растворения исследованных оксидов тяжелых металлов в кислых средах на основе аффинных преобразований первичных кинетических кривых
Выводы к главе 2
Глава 3. Применение электроннопрогонной теории для изучения кинетики растворения зольного оксидного остатка в кислых средах
3.1. Влияние двойного электрического слоя на кинетику растворения некоторых оксидов тяжелых металлов в водных растворах минеральных кислот
3.2. Влияние внешних факторов на формальную кинетику растворения оксидов тяжелых металлов в кислых средах.
3.2.1 Методы анализа первичных кинетических данных.
3.2.2. Зависимость удельной скорости растворения оксидов тяжелых металлов от раствора и природы электролита.
3.2.3. Влияние окислительновосстановительного потенциала раствора на удельную скорость растворения оксидов металлов
3.2.4. Особенности влияния комплексонов сложного строения
на кинетику растворения оксидов металлов.
3.3. Строение ионной части двойного электрического слоя
на границе оксидраствор.
3.4. Применение кислотноосновной модели для описания процессов растворения оксидов металлов.
3.5. Анализ общих физикохимических закономерностей процесса растворения изученных оксидов тяжелых металлов
в водных и водноорганических в кислых средах
3.5.1. Первичный анализ формы кинетических кривых.
3.5.2. Морфологические теории образования активных центров на оксидах тяжелых металлов при их растворении
в кислых средах
3.6. Зависимость удельной скорости растворения оксидов тяжелых металлов от различных факторов.
3.6.1. Кинетика растворения оксидов металлов при катодной поляризации.
3 6 2. Протонный механизм восстановления оксидов металлов
3.6.3. Механизм первичного образования катионов металла
3.7. Природа активных центров и роль гидратации поверхности оксидов тяжелых металлов при их растворении в кислых средах
3.8. Зависимость характера растворения оксидов тяжелых металлов в кислых средах от природы химической связи и легирования оксидного образца
3.9. Влияние предварительной подготовки образца и условий
опыта на скорость растворения оксидов тяжелых металлов.
Выводы к главе
Глава 4. Полупроводниковая природа оксидов тяжелых металлов и механизм оптимизации процесса их растворения в кислых средах.
4.1. Использование физикохимических свойств полупроводников при оптимизации условий растворения оксидов металлов
в кислотах.
4.2. Комплексный анализ кинетических кривых растворения некоторых оксидов металлов в кислых средах.
4.2.1. Анализ кривых растворения оксидов металлов в кислотах
на основе аффинных преобразований
4.2.2. Теория удельной скорости растворения оксидных фаз, предложенная Нернстом
4.3. Структура двойного электрического слоя на границе оксидэлектролит.
4.3.1. Природа потенциала на границе оксидэлектролит
4.3.2. Связь между полупроводниковыми характеристиками
оксида и электрохимическими свойствами электролита.
4.4. Формальные электрохимические теории растворения оксидов тяжелых металлов в кислых средах.
4.4.1. Теории сопряженного перехода катионов и анионов оксида тяжелого металла в раствор электролита.
4.4.2. Электроннопротонная теория влияния потенциала
4.5. Теория окисления и восстановления оксидных фаз, имеющих полупроводниковые свойства.
4.5.1. Механизм окисления или восстановления оксидов тяжелых металлов при потснциостатической поляризации электрода
4.5.2. Механизм растворения оксидов тяжелых металлов
при катодной и анодной поляризации
4.6. Природа активных центров и роль гидратации поверхности оксидов тяжелых металлов в кинетике растворения
4.7. Диффузия протонов в оксидной фазе при ее растворении.
4.8. Зависимость удельной скорости растворения оксидов тяжелых металлов от концентрации ГГ, природы кислот и добавок.
4.9. Влияние подготовки образца и условий эксперимента
4 Зависимость характера растворения от природы химической связи в оксидах тяжелых металлов и от легирования оксидного образца
4 Влияние тсмиературы электролита на скорость растворения оксидов тяжелых металлов.
4 . Модели, описывающие изменение площади поверхности растворяющейся частицы оксида.
4 Кинетические теории растворения оксидов, учитывающие образование активных центров на поверхности сферических
частиц оксидного порошка
4 Протонная теория растворения, учитывающая образование активных зародышей в объеме сферических частиц оксида.
Выводы к главе 4
РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ЭКСПРЕССКОНТРОЛЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИII
Г лава 5. Экспрессконтроль содержания тяжелых металлов в растительном сырье, воде и пищевых продуктах
5.1. Содержание тяжелых металлов в агмосфере
5.2. Уровень загрязненности тяжелыми металлами почвы, фунтовых, подземных, минеральных и сточных вод
5.3. Роль микроэлементов в жизни растений, животных и человека.
5.4. Загрязненность тяжелыми металлами сырья растительного происхождения.
5.5. Экспрессконтроль тяжелых металлов в пищевых продуктах с помощью атомноабсорбционного и атомноэмиссионного методов.
5.6. Тяжелые металлы в воде и пищевых продуктах.
Выводы к главе
Глава 6. Экспрессконтроль содержания нитратов
в растительной продукции и воде.
6.1. Нитраты и экологическая безопасность пищевых продуктов
и питьевой воды.
6 2.Физикохимические методы подготовки проб и экспрессконтроль нитратов ионометрическим методом в растительной
продукции и воде
Выводы к главе 6
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Глава 7. Роль контроля в управлении качеством сырья и пищевых продуктов.
7.1. Основные факторы, определяющие качество сырья и пищевой продукции.
7.1.1. Минеральные и биохимические компоненты как критерии качества сырья и пищевой продукции
7.1.2. Характеристика компонентов растительного сырья для первичной переработки.
7.1.3. Сырье для вторичной переработки в пищевой промышленности
7.1.4. Химический контроль в системе управления качеством
сырья и пищевых продуктов растительного происхождения
7.2. Основные источники загрязнения сырья и пищевых продуктов микроэлементами и тяжелыми металлами
7.2.1. Микроэлементы и металлические загрязнения в пищевой продукции.
7.2.2. Источники поступления тяжелых металлов в сырье растительного происхождения
7.2.3. Анализ путей попадания тяжелых металлов в пищевые продуют и биологического действия металлических
загрязнений на человеческий организм.
7.2.4 Токсическое и канцерогенное действие тяжелых
металлов на организм человека
7.2.7. Профилактика загрязнений тяжелыми металлами
заготовляемого сырья, пищевых продуктов, соков и напитков
Выводы к главе
Глава 8. Основные технологические факторы, определяющие качество пищевых продуктов растительного происхождения
8.1. Оценка качества растительного сырья на заготовительном предприятии
8.1.1. Заготовка, контроль качества и рациональное
использование сырья в пищевой промышленности.
8.1 2. Действующие медикобиологические требования и санитарные нормы качества сырья растительного происхождения и готовой пищевой продукции
8.1.3. Ассортимент пищевых продуктов для сбалансированного рациона с оптимальным соотношением в нем пищевых и биологически активных веществ
8.1.4. Биологическая, диетическая и пищевая ценность
зеленных овощей
8.1.5. Медикобиологическая оценка пищевых растенийносителей биологически активных веществ.
8.1.6. Резервные белки в отдельных видах растительного сырья
и важнейшая получаемая белковая продукция
8.1.7. Резервные углеводы в отдельных видах
растительного сырья и получение сахаристых веществ.
8.2. Совершенствование технологии производства
пищевых продуктов растительного происхождения.
8.2.1 Взаимосвязь между биохимическими
компонентами сырья и качеством продукции.
8.2.2. Формирование однородных партий
растительного сырья по технологическим свойствам
8.2.3. Характеристика сырья для выработки
различных пищевых продуктов.
8.2.4. Повышение качества пищевых продуктов
в современных условиях
8.2.5.Соблюдение технологии производства основа
получения пищевых продуктов высокого качества.
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Выбор оптимального варианта подготовки проб растительной продукции во многом зависит от имеющегося в наличии ассортимента реагентовокислителей с необходимой степенью чистоты. Глава 2. Вопросы растворения оксидов железа при стационарном потенциале подробно обсуждались в ряде работ ,6Д,8,9,0,5,4,4. Были изучены многие аспекты термодинамики и кинетики растворения оксидов железа в соляной кислоте 0,6,4,8,7. В последних исследованиях значительное внимание уделено кинетике растворения оксидов железа и влияющих на нее факторов 8,8,4, однако механизм этого процесса изучен еще слабо 6,8. В работе применяли порошкообразную фракцию магнетита х. При изучении скорости реакции в кинетической области перемешивание из числа переменных параметров процесса нужно было исключить. В специальных опытах было установлено, что скорость растворения оксидной фазы возрастает при увеличении скорости перемешивания изучаемой системы мешалкой до 0 обмин и после этого оставалась практически па одном уровне. Скорость перемешивания 0 обмин была выбрана для всех последующих опытов. Во всех опытах наблюдался индукционный период, продолжающийся от 5 до мин. На кинетику реакции вследствие изменения площади поверхности при растворении оксида металла сильно влияли геометрические параметры исходных образцов. В связи с этим опыты проводили с определенными фракциями порошкообразных оксидов металлов в форме шарообразных частиц с известным радиусом. Эксперимент выполняли при С и интенсивном перемешивании электролита в реакторе. Навеску 0, г Рез помещали в стеклянный реактор, содержащий 0,5 дм3 соляной кислоты известной концентрации. Через определенный промежуток времени с помощью шоттовского фильтра 4 отбирали пробу фильтрата, в которой определяли концентрацию железа фотометрическим методом с помощью офенантролина 6. По изменению оптической плотности рассчитывали до. Л О, де Э, и Ц оптические плотности растворов в момент времени I И и. Лк, 2. Скорость растворения при различных концентрациях ионов водорода не зависит от вида используемого уравнения. Как следует из рис. Рез увеличивается с ростом концентрации соляной кислоты 1,3,4 порядок реакции равен 2,2 0,5, что удовлетворительно согласуется с литературными данными и ионов двухвалентного железа порядок 0,5. Анализ экспериментальных данных, представленных на рис. I, показывает, что с повышением концентрации кислоты и катионов железа II скорость растворения магнетита увеличивается. Кинетические кривые имеют 8образный характер, что связано с прохождением скорости процесса через максимум. Рис. Кинетика растворения РезО. Ре2 1, д а 1д X 2, ре3 Ре2 3 от времени при растворении РеО. Для определения порядка по ионам водорода при растворении РезОд при постоянном потенциале снимались потенциодинамические и потенциостатические кривые на магнетптовом электроде. Образцы Рез изготовляли в виде стержней диаметром мм и закрепляли эпоксидной смолой в стеклянных трубках. Электролитический контакт с электродом осуществляли через ртуть. Полированные электроды помещали в раствор, в котором концентрация ионов Ре II изменялась в пределах 2 мольдм3. Ионную силу раствора регулировали добавлением 0,5 и хлорида калия Значение поддерживали соляной кислотой. Рис. Рис. Зависимость тока катодного восстановления магнетита от потенциала при нотснциодинамической поляризации 1 мин мВ в 1,0 н. При катодной поляризации, как видно на рис. РезОц. Ре 4 НГ 2 Ре 2 Н. РеООН 3 1Г Ре2 2 Н . Порядок по ионам водорода при постоянном потенциале а. Необходимо отметить, что полученные в эксперименте параметры соответствуют теоретическим значениям, найденным из уравнений 2. Эго подтверждает возможность протекания растворения оксидов по указанному механизму. Полученные кинетические закономерности можно объяснить, если предположить, что скорость процесса лимитируется переходом протонов из раствора в оксид 9. Исследования электрохимических закономерностей процессов на границе оксидэлектролит, изотопного обмена трития и дейтерия 1, кинетики сорбции протонов при анализе изоэлектрической точки 8, а также при изучении катодной поляризации оксидного электрода 0,1 подтверждают возможность этого допущения.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.229, запросов: 145