khimie.ru

Химики-аналитики с давних пор сами синтезировали реактивы для проведения анализов, разрабатывали технологии глубокой очистки таких реактивов, оценивали их чистоту и разрабатывали рациональный ассортимент реактивов для тех или иных методов анализа.

Реактивами занимались Т. Бергман, В. М. Севергин, Г. Розе и особенно К. Р. Фрезениус. Особое внимание К. Р. Фрезениус уделял химическим реактивам, используемым в ходе качественного анализа. Они были разделены им на общие (групповые) и частные (специфические). Благодаря всесторонней проверке и тщательному отбору число последних было существенно снижено.

Использовались К. Р. Фрезениусом и маскирующие реагенты (в частности, цианиды). В начале XX в. основное внимание стали уделять органическим реактивам (реагентам и растворителям). Возникли аналитические методы, не нуждающиеся или почти не нуждающиеся в реагентах (масс-спектрометрия, хроматография, полярография и др). Однако постепенное снижение роли химических методов анализа привело к снижению выпуска реактивов. Во-первых, основным полем применения химических реактивов теперь стали другие отрасли науки и высокие технологии (например, производство функционалных материалов для радиоэлектронной промышленности). Во-вторых, аналитические лаборатории по-прежнему нуждаются в химических реактивах. Даже в чисто физических методах анализа реактивы используют, только не в качестве реагента, а в качестве стандартного вещества для градуировки измерительного прибора. Возможно, реактивы требуются теперь в меньших количествах, но зато более чистые и в более широком ассортименте. Отметим, что снижение содержания примесей на порядок означает многократное увеличение цены реактива, поэтому бессмысленно и нецелесообразно использовать особо чистые реактивы в тех анализах или исследованиях, когда в этом нет прямой необходимости.

Используя химические реактивы для градуировки или для метрологической аттестации методик анализа по способу «введено — найдено», учитывают массовую долю основного вещества. Погрешность, связанная с наличием примесей в реактиве, может превышать погрешность измерения аналитического сигнала. Особенно велика роль чистых реактивов для тех методов или для анализа тех объектов, которые пока не обеспечены стандартными образцами. Напомним, для стандартных образцов известны аттестованные значения содержания каждого компонента, даже известна погрешность этих значений; для реактивов нормируют только содержание основного компонента (как правило, индивидуального соединения) и верхние пределы содержания основных или особенно важных для практики микропримесей. Если в 1940-е гг. лучшие реактивы содержали 10^-3−10^-2 %, то уже в 1970-е гг. начался выпуск сверхчистых материалов, где содержание некоторых примесей не должно превышать 10^-9−10^-8 %. Именно это обеспечило реальное снижение предела обнаружения многих аналитических методов. Контроль содержания микропримесей в реактивах особой чистоты — невероятно сложная аналитическая задача, несколько проще контроль производства «обычных» реактивов.

Таким образом, реактивы остаются необходимыми для аналитиков, причем в широком ассортименте, высокой степени чистоты в разумных упаковках, по умеренной цене и при наличии налаженной системы снабжения. В мире работает несколько крупных фирм, почти монополизировавших реактивное дело. Большинство аналитиков пользуется продукцией этих фирм-гигантов.

До 1917 г в России чистые химические реактивы не выпускали. В Советском Союзе была создана соответствующая отрасль промышленности, включавшая полтора десятка заводов (Москва, Харьков, Черкассы и др.) во главе с отраслевым институтом — Всесоюзным институтом химических реактивов и особо чистых химических веществ (ИРЕА). Решение о его создании было принято еще до революции, но реально ИРЕА организовали в 1918 г. В 1920-е гг. там не только создавали новые реактивы, но и производили их, в частности индикаторы. Например, за 1922 г ИРЕА было выпущено более 3 т. реактивов. Со временем производство реактивов было передано специальным предприятиям, а институт смог сосредоточиться на разработке новых реактивов, создавая способы их синтеза, очистки, анализа и даже практического применения. В 1927 г ИРЕА была создана комиссия по стандартизации реактивов. В 1930-е гт были введены в действие стандарты на реактивы разной степени чистоты («ч.», «ч.д.а.», «х.ч.», «ос.ч.»), которыми стали руководствоваться аналитики. Примерно в то же время была создана Международная комиссия по реактивам, однако основным направлением ее деятельности была не стандартизация реактивов, а разработка унифицированных методик определения микропримесей в химических реактивах. В развитие производства отечественных реактивов важный вклад внесли В. В.Лонгинов (ИРЕА) и особенно Е. С. Пржевальский (МГУ им. М. В. Ломоносова) — крупный специалист по методам определения микропримесей в чистых химических реактивах. К концу 1930-х гг. в СССР выпускалось более тысячи наименований реактивов разной степени чистоты, объем производства измерялся тысячами тонн. В 1960-1970-е гг. и ассортимент выпускаемых реактивов, и показатели чистоты, и годовое производство реактивов существенно выросли; был развернут выпуск реактивов «биохимического» профиля, моноизотопных и изотопно-меченых препаратов.

Промышленность химических реактивов в нашей стране долго курировало Министерство химической промышленности СССР. После реформ 1990-х гг., распада СССР и ликвидации промышленных министерств производство отечественных реактивов резко сократилось, на российский рынок стали поступать в основном импортные препараты Их продают разные фирмы-посредники или российские представитель ства фирм-производителей («Меrск» и др.). К сожалению, в наши лаборатории иногда попадают и реактивы, реальное качество которых существенно отличается от указанного в соответствующих сертификатах. По этому для практики не потеряли своего значения классические приемы работы с реактивами: обязательное проведение контрольного («холостого») опыта, хроматографическая или спектроскопическая проверка чистоты реактива, а также дополнительная очистка реактивов (перекристаллизация, экстракция, ректификация и др.).