Теоретические и экспериментальные методы исследования в химии

Максим Васильевич Ананьев

В учебно-методическом пособии дается представление о современных физических и физико-химических методах в аналитической химии, которым традиционно уделяется мало внимания в общем курсе аналитической химии. для закрепления пройденного материала разработаны контрольные задания. в конце пособия приведен краткий англо-русский словарь, где собраны наиболее популярные и часто встречающиеся в научной литературе аббревиатуры, обозначающие методы исследования. пособие предназначено магистрантам, изучающим дисциплину «теоретические и экспериментальные методы исследования в химии», будет полезно при выполнении выпускных квалификационных работ.

М.В. Ананьев

Теоретические и экспериментальные методы исследования

Предисловие

Физические и физико-химические методы анализа служат средством контроля производства и качества продукции, эффективности технологических процессов, широко используются в химической, нефтеперерабатывающей, фармацевтической, горнодобывающей промышленности, металлургии, электронике и др., составляют основу научно-исследовательской работы в области материаловедения. Учебно-методическое пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 240100 «Химическая технология». При подготовке текста автор стремился обобщить представления о современных физических и физико-химических методах анализа в химии, которым традиционно уделяется мало внимания в общем курсе аналитической химии. Для закрепления пройденного материала разработаны контрольные задания.

При чтении научно-технической литературы у студентов довольно часто возникают проблемы с расшифровкой аббревиатур, обозначающих соответствующий метод исследования. Для решения этой проблемы в конце пособия приведен краткий словарь наиболее употребительных аббревиатур с расшифровкой на английском и русском языках.

Учебно-методическое пособие может быть полезно студентам и аспирантам, обучающимся по направлениям «Химия», «Фундаментальная и прикладная химия», «Химия, физика и механика материалов».

1. Введение в теорию планирования эксперимента

Эксперимент занимает главное место среди способов получения информации об исследуемом объекте в естественно-научной области знания, является критерием применимости большинства наших представлений об окружающем мире. Статистически достоверную информацию можно получить только из грамотно спланированного эксперимента.

За последние годы была создана достаточно строгая теория регрессионного анализа, основанная на современной теории вероятностей и математической статистики. Эти теоретические методы позволяют глубже понимать и оценивать результаты, получаемые из эксперимента. К сожалению, регрессионный анализ, несмотря на большие преимущества, не нашел широкого распространения для решения задач, в которых приходится иметь дело с большим количеством независимых переменных или измеряемых величин, а также с экспериментом, требующим значительных временных затрат на его проведение.