Аналітична хімія в давнину

Зміст

1. Вступ  3-5
2. Аналітична хімія в давнину  6-8
3. Період наукової хімії  9-20
4. Сучасний період розвитку аналітичної хімії  21-22
5. Список використаної літератури  23

Вступ

Аналітична хімія, наука  про визначення хімічного складу речовин і, в деякій мірі, хімічної будови сполук. Аналітична хімія розвиває загальні теоретичні основи хімічного аналізу, розробляє методи визначення компонентів досліджуваного зразка, вирішує завдання аналізу конкретних об'єктів.

Основна мета аналітичної  хімії - забезпечити в залежності від поставленого завдання точність, високу чутливість, експресному та (або) вибірковість аналізу. Розробляють методи, що дозволяють аналізувати мікрооб'єкт (мікрохімічного аналіз), проводити локальний аналіз (в точці, на поверхні і т.д.), аналіз без руйнування зразка (Неруйнівний аналіз), на відстані від нього (дистанційний аналіз), безперервний аналіз (наприклад в потоці), а також встановлювати, у виді якого хімічної сполуки і в складі якої фази існує у зразку визначається компонент (фазовий аналіз). Важливі тенденції розвитку аналітичної хімії-автоматизація аналізів, особливо при контролі технологічних процесів (Автоматизований аналіз), і математизація, в Зокрема широке використання ЕОМ.

 Можна виділити  три великі напрямки аналітичної  хімії: загальні теоретичні основи; розробка методів аналізу; аналітична хімія окремих об'єктів. У залежно від мети аналізу розрізняють якісний аналіз і кількісний аналіз. Завдання перше - виявлення та ідентифікація компонентів аналізованого зразка, друге - визначення їх концентрацій або мас. Залежно від того, які саме компоненти потрібно виявити або визначити, розрізняють ізотопний аналіз, елементний аналіз, структурно-груповий (в т. ч. функціональний аналіз), молекулярний аналіз, фазовий аналіз. За природою аналізованого об'єкта розрізняють аналіз неорганічних і органічних речовин.

 У теоретичних основах аналітичної хімії, істотне місце займає метрологія хімічного аналізу, у тому числі статистична обробка результатів. Теорія аналітичної хімії включає також вчення про відбір та підготовки аналітичних проб, про складанні схеми аналізу та виборі методів, засади та шляхи автоматизації аналізу, застосування ЕОМ, а також основи народногосподарського використання результатів хімічного аналізу Особливість аналітичної хімії - вивчення не загальних, а індивідуальних, специфічних властивостей і характеристик об'єктів, що забезпечує вибірковість багатьох аналітичних методів. Завдяки тісним зв'язках з досягненнями фізики, математики, біології та різних областей техніки (це особливо стосується методів аналізу) аналітична хімія перетворюється на дисципліну на стику наук.

У Аналітичної хімії  розрізняють методи розділення, визначення (виявлення) та гібридні, поєднують  методи перших двох груп. Методи визначення підрозділяють на хімічні методи аналізу (гравіметричний аналіз, тітріметрія), фізико-хімічні методи аналізу (наприклад, електрохімічний, фотометричний, кінетичний), фізичні методи аналізу (спектральні, ядерно-фізичні та тощо) і біологічні методи аналізу. Іноді методи визначення ділять на хімічні, засновані на хімічних реакціях, фізичні, що базуються на фізичних явищах, і біологічні, що використовують відгук організмів на зміни в навколишньому середовищі.

Практично всі методи визначення засновані на залежності будь-яких доступних виміру властивостей веществв від їх складу. Тому важливий напрямок аналітичної хімії - Відшукання і вивчення таких залежностей з метою використання їх для вирішення аналітічкскіх завдань. При цьому майже завжди необхідно нйті рівняння зв'язку між властивістю і складом, розробити способи реєстрації свойствава (аналітичного сигналу), усунути перешкоди з боку др, компонентів, виключити заважає вплив розл. факторів (наприклад, флуктуації температури). Величину аналітичного сигналу переводять до одиниці, що характеризують кількість або концентрацію компонентів. Вимірюваними властивостями можуть бути, наприклад, маса, об'єм, светопоглощеніе.

Велика увага приділяється теорії методів аналізу. Теорія хімічних і частково фізико-хімічних методів базується на уявленнях про кілька основних типах хімічних реакцій, широко використовуваних в аналізі (кислотно-основних, окіслнтельно-восстановітітельних, комплексоутворення), та кількох важливих процесах (осадження-розчинення, екстракції). Увага й цих питань обумовлено історією розвитку аналітичної хімії та практичною значущістю відповідних методів. Оскільки, однак, частка хімічних методів зменшується, а частка фізико-хімічних і фізичних методів зростає, бол'шое значення набуває удосконалювання теорії методів двох останніх груп і інтегрування теоретичних аспектів окремих методів в загальній теорії аналітичної хімії.

Вивчення минулого аналітичної  хімії життєво необхідно для  розуміння її особливостей, механізмів розвитку, витоків її методів, для  оцінки того, що нас очікує. Знайомство з історією аналітичної хімії - заняття до того ж вельми цікаве. У діяльності вчених минулого часто можна побачити приклад, іноді ідеал.

Аналітична хімія - до певної міри першооснова всієї хімії, цю думку ми зустрічаємо у багатьох істориків хімічної науки. Наприклад, відкриття нових елементів - адже це аналітична задача. У всякому разі, так було до останнього часу, коли нові елементи стали "робити" фізики-ядерники, та й то без хіміко-аналітичної методології обійтися вони не можуть.

Аналітична хімія пройшла  великий історичний шлях. Можна виділити наступні періоди: наука стародавніх; алхімія (IV-XVI ст.), іатрохімія (XVI-XVII ст.), епоха флогістону (XVII-XVIII ст.), Період наукової хімії (XIX-XX ст.); Сучасний період.

Аналітична хімія  в давнину.

 Хімічний аналіз проводиться з незапам'ятних часів. Перший аналітичний прилад - ваги - відомий з глибокої давнини. Аналізу піддавали руди, сплави, вироби з дорогоцінних металів. У римського історика Плінія описана методика аналізу золота, ще раніше про оцінку вмісту золота писав імператор Вавилона. Пліній пише про використання екстракту дубильних горішків як реактиву. За допомогою папірусу, просоченого екстрактом, відрізняли мідь від заліза (в розчині сульфату заліза папірус чорнів). В давнину вміли визначати концентрацію за питомою вагою; саме поняття "питома вага" відомо по крайней мірою з часів Архімеда. Очевидно, друга за часом появи аналітичним приладом був ареометр, він описаний в працях давньогрецьких вчених. У творі Теофраста "Про каміння" йдеться про визначення золота за допомогою так званого пробного, або пробірного, каменю; цей спосіб застосовується і до цих пір, наприклад в інспекціях пробірного нагляду.

За часів алхімії  виконано величезний обсяг експериментальних  робіт, що забезпечило розвиток техніки  хімічних операцій і накопичення великої конкретної інформації про властивості речовин. Було знайдено багато способів розрізняти речовини. Був відпрацьований метод визначення золота та срібла, заснований на "пробірної плавці "- плавленні у присутності відновлення і металу-носія (звичайно свинцю), в розплаві якого добре розчиняються дорогоцінні метали. Під Франції в XIV ст. цей спосіб був детально описаний в королівському декреті Філіпа VI (1343 р.) - усім було наказано користуватися саме цим методом.

Отримав подальший розвиток метод пробного каменя; суть його полягає в тому, що виробами із золота на поверхні пробного каменя наносять подряпини. Їх колір, точніше відтінок, і товщина залежать від вмісту золота. У середні століття стали використовувати шкалу з 24 голок з різним вмістом золота.

Для аналізу стали  використовувати розчини. Були відкриті цинк, сурма і вісмут.

У період іатрохіміі з'явилися  нові способи виявлення речовин, засновані на переведенні їх у  розчин. Наприклад, була відкрита реакція  срібла з хлорид-іонами. Як пишуть Ф. Сабадварі і А. Робінсон, автори книги "Історія аналітичної хімії", в цей період було відкрито більшість хімічних реакцій, використаних згодом при розробці класичної схеми якісного аналізу. Чернець Василь Валентин ввів поняття "осадження", "осад".

Істотне місце в історії  аналітичної хімії займає англійський  вчений Роберт Бойль (XVII ст.), Який ввів термін "хімічний аналіз". З часів Р. Бойля і до першої половини ХІХ ст. аналітична хімія була основною частиною хімії.

Р. Бойль систематично використовував екстракти рослин (лакмус, фіалка та ін) і тварин тканин для визначення кислотності і лужності розчинів; наприклад, він встановив, що в лужному розчині екстракт фіалки стає зеленим. Відоме з давніх часів властивість екстракту дубильних горішків фарбуватися в присутності заліза і міді було доповнено спостереженням, що інтенсивність що виникає при цьому забарвлення пов'язана з вмістом металу в розчині. Відомо, що Бойль судив про склад опадів за формою що утворюються кристалів; він проводив фракційну кристалізацію. Бойль відділив хімію від медицини, це був кінець епохи іатрохіміі.

Час теорії флогістон  а. У XVIII ст. багато що було зроблено в  галузі вивчення газів. Творцями газового аналізу працювали були приблизно  в один час Г. Кавевдіш (показав, що вода - складна речовина), Дж. Прістлі, К. Шеєле, Дж. Блек. З їх іменами пов'язано відкриття кисню та водню, а також багато інших відкриттів. Наприклад, шведський учений К. Шеєле отримав щавлеву кислоту, яку сам і запропонував вперше як реагент на кальцій. Одним з провідних аналітиків XVIII століття був А. Маргграф, який почав використовувати мікроскоп в хімічному аналізі, ввів нові методи, в тому числі спосіб визначення срібла за допомогою хлориду.

Найбільшим аналітиком XVIII ст. був шведський хімік Т. Бергман (1735-1784). Він вперше провів розходження між якісним і кількісним аналізом, узагальнив накопичений на той час матеріал про застосування паяльної трубки в аналізі. У ті часи паяльна трубка була потужним інструментом аналітичного дослідження; наприклад, з її допомогою було встановлено якісний склад багатьох мінералів, відкрито чимало елементів. Особливо великою заслугою Бергмана було те, що він встановив вплив вуглецю та фосфору на властивості заліза. Точне визначення вмісту вуглецю в різних зразках заліза, отриманого з використанням кам'яного вугілля, відкрило дорогу сучасній металургії. Зараз всі знають, чим відрізняються, скажімо, сталь і чавун. Хоча хімічний аналіз і був відомий за дві тисячі років до Бергмана, цей шведський вчений надав йому статус окремого напрямку науки - аналітичної хімії, створив першу схему якісного хімічного аналізу.

Період наукової хімії

 Кінець XVIII - початок XIX ст. характеризувалися загальновідомими відкриттями А. Л. Лавуазьє (киснева теорія горіння, закон збереження речовини, відмінність між елементами і сполуками), похована теорію флогістону.

У цей період відбулося  становлення законів стехіометрії - фундаментальної бази аналітичної  хімії. Біля витоків цих досліджень стояв німецький вчений І. В. Ріхтер. У студентські роки на нього велике враження справили слова його вчителя філософа Е, Канта про те, що в окремих напрямах природничих наук справжньої науки стільки, скільки в ній математики. Ріхтер присвятив свою дисертацію використанню математики в хімії. Не будучи по суті хіміком, Ріхтер ввів перші кількісні рівняння хімічних реакцій, став використовувати термін "стехіометрії", почав визначати атомні ваги.

Ідея про те, що хімічні  сполуки мають певний, чітко встановлений склад (розвинена далі Ж. Л. Прустом, і особливо Дж. Дальтон), зустріла заперечення французького хіміка К. Л. Бертолле. Він опублікував теорію, згідно з якою склад хімічної сполуки, що утворюється двома елементами, може змінюватися в будь-яких межах і співвідношеннях. "Будь ця теорія правильна, - пишуть історики хімії, - вона зруйнувала б всю теоретичну базу кількісного аналізу того часу ".

Закон кратних відносин (Дальтон), шкала атомних ваг - все  це дійсно лягло в основу кількісного хімічного аналізу.

Знаменитий шведський  хімік Я. Берцеліус (1779-1848) продовжував лінію І. Ріхтера, на основі аналізу оксидів він визначив атомні ваги майже всіх відомих тоді елементів, ввів символи елементів, хімічні формули, активно проводив аналітичні розрахунки на основі правил стехіометрії. Берцеліус стояв біля витоків метрології аналізу. Він оцінював помилки визначень, розробив точні методи зважування, йому належить методика визначення платинових металів. Шведський вчений намагався створити нову схему якісного аналізу. При аналізі силікатів Берцеліус застосував фторістоводородную кислоту - прийом, який широко використовується і до цього дня; використовував сублімації хлоридів для розділення металів.

Перші керівництва по хімічному аналізу з'явилися ще за часів алхімії. У XVII ст. їх було вже  чимало. У 1790 р. в Ієні була видана книга І. Гетглінга "Повна хімічна пробірна палата ", в 1799 р. у Франції - праця Л. Н. ВОКЛА "Керівництво випробувача", В. А. Лампадіус в 1801 р. опублікував "Посібник з хімічному аналізу мінеральних речовин ", де з'являється термін" аналітична хімія ", термін приживається, наприклад, у книзі К. Праффа" Руководство по аналітичної хімії для хіміків, державних лікарів, аптекарів, сільських господарів і рудознатци "(1821).

В аналітичній хімії  до самого останнього часу велике значення мав систематичний якісний аналіз. Якщо ще раз поглянути на історію якісного хімічного аналізу, то можна відзначити деякі її віхи. Р. Бойль, мабуть, першим використовував сірководень як хімічний ре 1гент для виявлення олова і свинцю. Бергман зробив сірководень одним з головних реактивів, використавши його для отримання опадів з багатьма металами. У цьому напрямку багато працювали також Ж. Л. Гей-Люссак та інші хіміки ХГХ ст. Окремі якісні реакції накопичувалися ще з середніх віків, в числі щодо нових можна назвати реакцію йоду з крохмалем (Ф. Штромайер, 1815), фосфору з молібдати (Л. Ф. Сванберг, 1848). Для отримання сірководню стали використовувати апарат кіп (1864). "Сучасна" сірководнева схема якісного аналізу оформилася в працях Г. Розі, К. Р. Фрезеніус і ін Пізніше, в основному в нинішньому столітті, були запропоновані й інші схеми.

 Дослідження в області аналітичної хімії після революції розгорнулися в період індустріалізації у зв'язку з новими вимогами промисловості. До революції у вищих навчальних закладах хіміків-аналітиків не готували, аналітичних кафедр не існувало, а викладання здійснювалося силами інших хімічних кафедр, тому у зв'язку з бурхливим розвитком промисловості відразу треба була велика кількість інженерних кадрів, що привело до організації на хімічних факультетах університетів і політехнічних інститутів кафедр аналітичної хімії, на яких приступили до підготовки висококваліфікованих фахівців і розгорнули науково-дослідну роботу з вивчення теорії хімічних методів аналізу. У дослідженнях взяли участь лабораторії галузевих інститутів і центральні заводські лабораторії. Незабаром були вирішені багато теоретичних і експериментальних питань.

Основними центрами розвитку аналітичної хімії в нашій  країні стали навчальні заклади  Москви, Ленінграда, а з 20-х років  — академічні й галузеві науково-дослідні інститути, вищі навчальні заклади й заводські лабораторії союзних республік. Великий внесок у розвиток аналітичної хімії внесли вчені України.

У Київському політехнічному інституті була організована одна з  перших у нашій країні кафедра аналітичної хімії, якою керував Н. А. Тананаєв, що створив тут школу хіміків-аналітиків. Його учнями були І. В. Тананаєв і А. К. Бабко. У роботах цієї школи багато уваги було приділено теорії аналітичної хімії, аналізу силікатів і розробці фізико-хімічних методів аналізу.

І. В. Тананаєв досліджував  багато комплексних сполук, створив  новий метод титриметричного  аналізу - фторметрію, а також методи аналізу багатьох компонентів у  силікатах і інших матеріалах.  А. К. Бабко вивчав комплексні сполуки в розчині й застосування їх в аналізі, особливо у фотометрії.

В Одесі під керівництвом А. С. Комаровського, Н. С. Полуектова та В. А. Назаренко вирішувалися проблеми аналітичної хімії рідких елементів  і аналізу високочистих речовин з використанням органічних реагентів і комплексних сполук.

Учені Харківського університету, очолювані  Н. П. Комарем, одержали значні результати в області спектрофотометрії. У Дніпропетровську Ю. І. Усатенко досліджував  твердофазові реакції й розробив методи амперометричного титрування.

В 1925 р. у Москві відбувся IV Менделєєвський з'їзд, на якому були заслухані доповіді, присвячені хімічному аналізу, а саме вивченню гірських порід, сполуці рідких елементів у глинах, чавунів, кузнецьких вугіль та ін. На V Менделєєвському з'їзді в 1928 р. у Казані була організована підсекція по аналітичній хімії. На ній було зачитано 23 доповіді, у тому числі Н. А. Тананаєва по якісному аналізі.

VI Менделєєвський з'їзд, що проходив в 1932 р. у Харкові, підвів підсумки наукової діяльності за 15 років Радянської влади. І. П. Алімарин доповів про розвиток аналізу силікатних мінералів і гірських порід, а з доповіддю, присвяченим питанням контролю скляного виробництва, виступив А. К. Бабко.

У дореволюційній Росії  промисловості реактивів взагалі  не було. В 1918 р. був створений ІРЕА, у якому налагоджувалося виробництво реактивів. Особлива увага приділялася методам визначення слідів домішок у реактивах і вивченню меж чутливості, що дозволило створити велику кількість стандартів на різні хімічні реактиви й препарати. Препарати виготовлялися в Уральському політехнічному інституті й в Одеському хіміко-радіологічному інституті [нині Фізико-хімічний інститут НАН України]. Завдяки роботам В. Е. Тищенко запропоновані методи одержання скла для хімічного посуду.

Існуючі класичні методи досліджень (гравіметричний і титриметричний) були недостатньо чутливі при визначенні домішок у реактивах, малих кількостей рідких і неуважних елементів у природних копалин, у зв'язку із чим в 20-і роки почали розроблятися спеціальні методи аналізу. Н. А. Тананаєв створив новий метод аналізу - краплинний, за допомогою якого були вирішені питання, пов'язані з недостачею реактивів і дорогих хімічних препаратів.  Наприкінці 1922 р. він запропонував систематичний аналіз всіх катіонів.

Більшу роль у розвитку науки в перші роки Радянської влади зіграли заводські лабораторії. У жовтні 1927 р. відбулася I Конференція по науково-технічних питаннях хімічної промисловості, метою якої було визначення існуючого взаємозв'язку діяльності науково-дослідних інститутів і заводських лабораторій. У вересні 1928 р. на першому пленумі Комітету з хімізації народного господарства СРСР обговорювалося питання про хімічне утворення. В 1932 р. була створена Рада заводських лабораторій і заснований журнал «Заводська лабораторія».

В організації наукових досліджень по аналітичній хімії  більшу роль зіграла Комісія з  аналітичної хімії, очолювана Л. А. Чугаєвим, Н. С. Курнаковим і Б. Г. Короповим. З 1939 р. стали виходити «Праці Комісії з аналітичної хімії». Згодом ця комісія була перетворена в наукову раду по проблемі «Аналітична хімія», що координує роботи з аналітичної хімії й провідну видавничу діяльність.

Основні проблеми в цей  період були пов'язані із застосуванням  органічних реагентів і комплексних  сполук, а також фізичних і фізико-хімічних методів аналізу. На I Всесоюзної конференції по аналітичній хімії в   1939 р. були підведені підсумки досліджень в області аналітичної хімії більш ніж за 20 років. Доповіді показали, що по основних напрямках в області аналітичної хімії аналітики досягли значних успіхів. Заслуговує на увагу виступ А. І. Бродського по застосуванню інтерферометра в промисловості, а також по спектральному аналізі і його використанні в аналітичній хімії, рентгеноспектральному аналізу, питанням полярографії (доповідь А. П. Виноградова), фізико-хімічному аналізу в аналітичній хімії (доповідь І. В. Тананаєва), методу внутрішнього електролізу (доповідь Ю. Ю. Лур'є). Н. А. Фігуровський узагальнив досягнення в області седиметричного методу аналізу.

У роки Великої Вітчизняної  війни аналітична хімія, незважаючи на труднощі воєнного часу, продовжувала розвиватися. Велике значення мало створення зовсім нових безстружкового й дробового методів аналізу металів і сплавів, розроблених Н. А. Тананаєвим.

У післявоєнний період з'явилися  нові галузі науки і техніки (ядерна хімія, ракетобудування, виробництво  напівпровідникових матеріалів, сплавів з різноманітними коштовними властивостями, каталізаторів люмінесцентних речовин і т.д.). В аналітичній хімії на розвиток фізико-хімічних методів досліджень вплинуло використання рідких і розсіяних елементів, що привело до створення нових матеріалів, які  потребують  аналітичних досліджень. Велике значення мали радіоактиваційний та експресні методи аналізу, засновані на різного роду випромінюваннях. Радіоелектроніка, кібернетика, атомна, авіаційна й ракетна техніка вимагали створення надчистих матеріалів і аналітичних методів їхнього дослідження.

Тривали інтенсивні пошуки нових органічних реагентів, придатних  для якісного й кількісного визначення й поділу майже всіх елементів  періодичної системи. Особлива увага приділялася рідким і радіоактивним елементам. Численні роботи з фізико-хімічного аналізу систем проведені І. В. Тананаєвим, А. К. Бабко, Н. П. Комарем, В. М. Пєшковій, які створили самостійні наукові школи.

А. К. Бабко й А. Т. Пилипенко  опублікували посібник з колориметричного аналізу. На підставі великих досліджень А. К. Бабко вивів формулу відхилення розчинів від закону Бугера й зробив висновок про те, що таке відхилення залежить від константи нестійкості комплексу, надлишку реактиву, первісної концентрації обумовленого іона й розведення. Надалі цей напрямок успішно розвивався А. К. Бабко при вивченні потрійних (змішаних) комплексів з використанням екстракції, що дозволило в десятки разів підвищити чутливість визначення багатьох металів. Застосування фізико-хімічних методів аналізу, а також використання в аналітичній хімії органічних реагентів привели до необхідності математичної обробки результатів.

Велике значення для  теорії фотометричного методу аналізу  мають роботи Н.П. Комаря по спектрофотометрії  багатокомпонентних сумішей.

К. Б. Яцимирський уперше спробував узагальнити існуючий великий матеріал по термохімії комплексних сполук. У своїй монографії він вивів загальні закономірності, що ставляться до розчинності комплексних солей, що дозволило пояснити результати багатьох робіт і намітити шляхи відшукання нових аналітичних реакцій з використанням комплексних сполук. К. Б. Яцимирський вніс великий вклад у розробку кінетичних методів аналізу, заснованих на використанні для кількісних визначень залежності між швидкістю хімічної реакції й концентраціями реагентів.

Пізніше в аналітичній  хімії для вивчення сполуки речовини в розчинах широко почали застосовуватися  методи спектрофотометрії та молекулярний спектральний аналіз.

В 20-і роки почалися дослідження  з люмінесцентного аналізу завдяки  роботам С. І. Вавілова, що вивчав квантовий вихід випромінювання й довів, що енергетичний вихід люмінесценції при фотопорушенні зростає пропорційно довжині хвилі збудливого світла, але до межі, після якого починається швидке падіння виходу.

Теоретичні дослідження  природи фізичних і хімічних процесів, що протікають у речовині під впливом світла, були проведені А. Н. Тереніним. Він показав, що фосфоресценцію складних органічних сполук і барвників можна пояснити переходом молекули в стан із двома неспареними валентними електронами.

Флуорометричний метод  визначення рідкісноземельних елементів  вивчався Н. С. Полуектовым, а хемілюмінесцентний метод - А. К. Бабко зі співробітниками. Останній запропонував кілька методів  кількісного виміру ефекту хемілюмінесценції, що дозволяють установлювати як максимальну інтенсивність світіння, так і суму світіння.

Розвитку спектрального  аналізу  сприяла необхідність швидкого аналізу металів і сплавів, а  також розробка точних методів аналізу  високочистих матеріалів. У Ленінграді під керівництвом Д. С. Рождественського була заснована наукова школа по спектральному аналізі металів і окислів. Більшу роботу з дослідження й систематизації атомних спектрів виконав С. Э. Фриш, що запропонував схеми спектральних приладів.

Дослідження зі спектрального  аналізу металів і сплавів почали проводитися в оптичній лабораторії Інституту фізики Московського університету, де під керівництвом Г. С. Ландсберга була створена школа спектроскопистів. Тут був розроблений експресний метод визначення змісту кремнію в ковкому чавуні.

Велике значення для  теорії електрохімічних методів  мали роботи Н. Н. Фрумкина і його школи, що вивчали подвійний електричний  шар на границі метал - розчин, дифузійні  процеси, що протікають у розчинах при  проходженні електричного струму, явища  перенапруги на електродах і механізм електродних реакцій.

В 1932 р. в Одесі в  Інституті рідких елементів було організоване виробництво перших вітчизняних  полярографів. На I Всесоюзної конференції  по полярографічному аналізі в Москві розглядалися теоретичні питання, пов'язані з розрахунком коефіцієнтів дифузії, відновленням кисневмісних аніонів на ртутному катоді. Деякі доповіді були присвячені застосуванню полярографічного методу для аналізу мінеральної сировини й використанню його в металургійному виробництві.

Теорією амальгамної  полярографії протягом багатьох років  займався А. Г. Стромберг. Він вивчив електродні процеси на амальгамному краплинному електроді й одержав коштовні результати. На основі теорії вповільненого розряду - іонізації з урахуванням концентраційної поляризації - А. Г. Стромберг вивів рівняння необоротної анодно-катодної хвилі на амальгамному краплинному електроді без обліку й з урахуванням величини дифузійного потенціалу.

Новим напрямком у  полярографії є метод амальгамної  полярографії з нагромадженням речовини на не рухливій ртутній краплі. Метод полягає у попередньому електролітичному осадженні малих кількостей речовини на стаціонарній ртутній краплі з реєстрацією кривих анодного розчинення амальгами при потенціалі, що безупинно змінюється. С. І. Синякова , Е.М. Виноградова й Г. В. Прохорова запропонували рівняння для розрахунку концентрації металу в амальгамі. А. Г. Стромберг зі співробітниками вивів рівняння, що показує залежність анодного струму від часу електролізу, об'єму розчину й радіуса ртутної краплі з урахуванням зміни концентрації металу в розчині під час попереднього електролізу.

Полярографічний метод  став одним з найпоширеніших методів  аналізу рідких елементів, металів, сплавів і мінеральної сировини. На Україні полярографічним методом аналізу займався Е. М. Скобец.

У післявоєнний період розгортаються  дослідження з потенціометричного аналізу. Н. А. Ізмайлов вивчав різні  розчинники, їхній вплив на силу кислот і можливість застосування неводних розчинників в аналітичній хімії  для кислотно-основного титрування в неводних розчинах. А. П. Крешков розробив методи аналізу органічних і неорганічних сполук шляхом титрування в неводних розчинах. Новий варіант методу високочастотного титрування дозволив вирішити багато завдань аналітичного контролю виробництва й досліджувати процеси комплексоутворення в розчинах.

Кулонометричний метод  титрування вперше в СРСР застосували  М. С. Захар’євський, А. Огарьов, Ф. І. Тришин і ін. Ф. І. Тришин сконструював автоматичний прилад, що реєструє, для визначення важких металів. М. П. Козловський і О. А. Сонгіна досліджували можливість використання ртутних електродів у кулонометрії з метою розширення області застосування методу при аналізі кольорових металів. П. К. Агасян вивчив умови генерації реактивів у процесі титрування й запропонував просту схему установки для кулонометричного титрування.

Розвиток газового аналізу  йшов по напрямках приладобудування й визначення газових включень у металах і сплавах. Для аналізу газів почали застосовуватися оптичні аналізатори, прилади, засновані на вимірі поглинання газами в інфрачервоній і ультрафіолетовій областях, фотоколориметричні газоаналізатори. Успішно використовувалися мас-спектрометричні методи газового аналізу. У газовій хроматографії знаходять застосування різні варіанти методу (проявлювальна адсорбційна хроматографія, хроматермографія й теплодинамічний метод). Великі роботи в області газової хроматографії виконані під керівництвом А. А. Жуховицкого .