- •Аналитическая химия
- •Авторский коллектив:
- •Рецензенты:
- •Введение
- •Глава 1 основы качественного анализа
- •1.1. Качественный анализ неорганических веществ
- •1.1.1. Аналитическая классификация катионов
- •1.1.2. Аналитическая классификация анионов
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава 2 количественный химический анализ
- •2.1. Сущность и характеристика
- •Гравиметрического метода анализа
- •2.1.1. Операции гравиметрического анализа
- •2.1.2. Отбор средней пробы и подготовка её к анализу
- •2.1.3. Расчет навески для анализа и взвешивание
- •2.1.4. Вскрытие навески
- •2.1.5. Устранение влияния мешающих компонентов
- •2.1.6. Осаждение определяемой составной части вещества в виде малорастворимого соединения
- •2.1.6.1. Механизм образования осадков
- •2.1.6.2. Влияние условий осаждения на структуру осадка
- •2.1.6.3. Причины загрязнения осадков
- •2.1.6.4. Старение осадков
- •2.1.7. Фильтрование и промывание осадков
- •2.1.7.1. Правила фильтрования
- •2.1.7.2. Промывные жидкости
- •2.1.7.3. Высушивание, прокаливание осадков
- •2.1.7.4. Техника получения гравиметрической формы и ее взвешивание
- •2.1.8. Расчет количества определяемого вещества
- •2.1.9. Метрологическая оценка результатов анализа
- •Математическая обработка результатов количественного анализа
- •Влияние отдельных ошибок на конечный результат
- •Значащие цифры
- •Определение гигроскопичной воды Материалы, оборудование и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Определение SiO2 в силикате
- •Материалы, оборудование и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Определение оксида серы so3
- •Материалы, оборудование и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Определение полуторных оксидов Al2o3, Fe2o3, TiO2
- •Материалы, оборудование и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •2.2. Сущность и характеристика титриметрического метода анализа
- •2.2.1. Стандартизация растворов титрантов
- •2.2.2. Основные приемы титрования
- •2.2.3. Расчеты в титриметрическом анализе Химический эквивалент
- •Расчет результата прямого титрования при разных способах выражения концентрации раствора
- •Расчет результата в методах обратного титрования
- •2.2.4. Кривые титрования
- •2.2.5. Основные методы титриметрического анализа
- •2.2.6. Кислотно-основное титрование
- •2.2.6.1. Рабочие растворы
- •2.2.6.2. Кривые титрования и выбор индикатора
- •100,0 Мл 0,1 н hCl 0,1 н раствором NaOh
- •100,0 Мл 0,1 м уксусной кислоты 0,1 м раствором NaOh
- •2.2.7. Комплексонометрическое титрование
- •Синий цвет
- •Посуда, приборы, реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •2.2.8. Титрование по методу осаждения
- •2.2.8.1. Аргентометрия
- •2.2.8.2. Кривые титрования и способы обнаружения конечной точки титрования
- •Порядок выполнения работы
- •2.2.9. Окислительно-восстановительное титрование
- •2.2.9.1. Перманганатометрия
- •2.2.9.2. Способы обнаружения конечной точки титрования
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава 3 спектральные методы анализа
- •3.1. Принципы аналитической оптической спектроскопии
- •3.2. Основные узлы и приборы для аналитической оптической спектроскопии
- •3.3. Молекулярная абсорбционная спектроскопия
- •3.3.1. Основной закон светопоглощения - закон Бугера-Ламберта-Бера
- •Таким образом
- •3.3.1.1. Ограничения и условия применения закона Бугера-Ламберта-Бера
- •3.3.1.2. Аппаратура в молекулярной абсорбционной спектроскопии
- •3.4. Молекулярная спектроскопия в инфракрасном диапазоне (икс)
- •3.4.1. Задачи, решаемые инфракрасной спектроскопией
- •Лабораторная работа № 7
- •Цель работы
- •Теоретическая часть
- •Посуда, приборы, реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Концентрация Оптическая
- •Глава 4 электрохимические методы анализа
- •4.1. Потенциометрические методы
- •4.1.1. Методы проведения потенциометрического анализа
- •4.1.2. Потенциометрическое титрование
- •Посуда, приборы, реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •4.2. Кулонометрический анализ
- •4.2.1. Установка для кулонометрического титрования
- •4.3. Кондуктометрические методы анализа
- •4.3.1. Прямая кондуктометрия
- •4.3.2. Кондуктометрическое титрование
- •Выполнение кондуктометрических измерений с помощью учебно-лабораторного комплекса «Химия»
- •Посуда, приборы, реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава 5 хроматографические методы анализа
- •5.1. Хроматографические параметры
- •5.2. Обработка хроматограмм
- •5.3. Жидкостная хроматография
- •5.4. Газовая хроматография
- •5.5. Тонкослойная хроматография (тсх)
- •5.5.1. Параметры тонкослойной хроматографии
- •5.5.2. Количественные характеристики эффективности разделения в тсх
- •Посуда, приборы и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Посуда, приборы и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава 6 микроскопические методы исследования
- •6.1. Принцип работы и конструкция сзм NanoEducator
- •6.2. Техническая спецификация оборудования NanoEducator
- •Посуда, приборы и реактивы
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самоподготовки
- •Заключение
- •Библиографический список Основная литература
- •Дополнительная литература
- •3 94006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
Вопросы для самоподготовки
Сущность титриметрического метода анализа.
Каковы требования к аналитическим реакциям метода?
Что такое точка эквивалентности и как её определить на практике?
какие химические вещества называются индикаторами и почему они изменяют окраску анализируемого раствора?
каковы теоретические основы изменения окраски анализируемых растворов в присутствии индикаторов?
Что такое интервал перехода окраски индикаторов и как его рассчитать на практике?
Что такое первичные и вторичные стандарты и как их приготовить на практике?
Какие способы выражения концентраций растворов применяют в титриметрических методах анализа?
Как на практике осуществить прямое, обратное и заместительное титрование?
Задачи для самостоятельного решения
На титрование 50 мл водопроводной воды пошло 15,70 мл соляной кислоты. Рассчитайте временную жесткость воды.
Рассчитайте содержание (г) железа в водном растворе, если на титрование анализируемой пробы пошло 25 мл перманганата калия с молярной концентрацией эквивалента 0,0483 моль/л.
На титрование 15,00 г сульфата железа пошло 27,50 мл дихромата калия с молярной концентрацией эквивалента 0,1763 моль/л. Определите массовую долю железа (II) в анализируемом образце.
навеска известняка массой 1,1283 г растворена в 15 мл соляной кислоты, имеющей молярную концентрацию эквивалента 1,9548 моль/л. Остаток непрореагировавшей кислоты оттитрован раствором щелочи с молярной концентрацией эквивалента 0,1000 моль/ л. На титрование до точки эквивалентности израсходовано 7,5 мл щелочи. Вычислите массовую долю СаСО3 в известняке.
Проба извести массой 0,4982 г растворена в соляной кислоте и разбавлена водой в мерной колбе до 200 мл. На титрование 5 мл исследуемого раствора в присутствии ЭХЧТ израсходовано 9,6 мл трилона Б, в присутствии мурексида – 5,0 мл трилона Б, имеющего молярную концентрацию эквивалента 0,0500 моль/ л. Напишите схемы процессов образования комплекса ЭХЧТ с Са2+ и процесса титрования этого комплекса трилоном Б. Вычислите массовую долю СаО и MgO в анализируемой извести.
Глава 3 спектральные методы анализа
Спектроскопические методы исследования основаны на способности атомов и молекул испускать, поглощать и рассеивать электромагнитное излучение. Специальные приборы регистрируют сигналы соответствующего электромагнитного излучения, то есть картину поведения отдельных атомов и молекул. Следовательно, спектроскопические методы дают возможность вести исследование на уровне атомов и молекул, то есть тонкой структуры и имеют высокую избирательность, поскольку спектры строго индивидуальны.
Электромагнитный спектр охватывает огромную область длин волн или энергий Основные области спектра, используемые в спектральном анализе, представлены в табл. 3.1.
В оптических спектроскопических методах исследования изучаются спектры электромагнитного излучения длиной волны 10-8…10-3 м, которое испускается, поглощается или рассеивается веществом. Абсорбционный анализ - это анализ по поглощению света в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. На поглощении света в видимой части спектра истинными растворами основаны фотоколориметрия и спектрофотометрия; взвесями - турбидиметрия, на рассеянии света взвесями - нефелометрия.
Таблица 3.1
Электромагнитный спектр и области длин волн
Интервал длин волн |
Участок спектра |
10-4...0,1 нм, или 10-1310-10 м |
-излучение |
10-210 нм, или 10-1110-8 м |
Рентгеновское излучение |
10400 нм, или 10-8410-7 м |
Ультрафиолетовое излучение |
400760 нм, или 410-77,610-7 м |
Видимый свет |
760106 нм, или 7,610-710-3 м |
Инфракрасное излучение |
10-3 1 м |
Микроволны, или СВЧ |
>1 м |
Радиоволны |
1 нм = 10-9 м