Спектрофотометрия в УФ- и видимой области

1. Классификация оптических методов. Сущность молекулярно-спектрального анализа в УФ и видимой области.

2. Спектр поглощения, его основные характеристики. Влияние различных факторов на поглощение и интенсивность полос поглощения, эффекты: батохромный, гиперхромный, гипсохромный и гипохромный.

3. Основной закон светопоглощения: закон Бугера-Ламберта-Бера. Отклонения от закона и условия его соблюдения.

4. Определение концентрации веществ в фотоэлектроколориметрии и спектрофотометрии (метод калибровочного графика, по удельному коэффициенту поглощения, метод одного стандарта, метод добавок стандарта).

5. Спектрофотометрия и фотоэлектроколориметрия, особенности, светофильтры.

6. Применение спектрофотометрии в УФ и видимой областях для изучения структуры неорганических и органических соединений, идентификации веществ и количественного определения.

Литература:

Основная:

1. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). Кн.2. - М.: Высшая школа, 2001. - С.303-356.

2. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). Кн.1. - М.: Высшая школа, 2001. - С.41-46.

3. Основы аналитической химии / Под ред. Ю.А.Золотова. Кн.2. -М.: Высшая школа, 1999. - С.198-223, 267-297.

4. Лекционный материал.

Дополнительная:

1. Практикум по аналитической химии / Под ред. В.Д.Пономарева, Л.И. Ивановой. - М.: Высшая школа, 1983. - С. 199-202, 207-214.

2. Пономарев В.Д. Аналитическая химия. Ч.2. - М.: Высшая школа, 1982. - С.151-153, 163-195.

3. Васильев В.П. Аналитическая химия. Кн. 2: Физико – химические методы анализа. М.:- Дрофа, 2003. – С. 50-92.

4. Крешков А.П. Основы аналитической химии. Кн.2. - М.: Химия, 1976. - С.413-414, 448-458.

5. Алексеев В.Н. Количественный анализ. - М.: Химия, 1972. - С.458-497.

 

ЗАНЯТИЕ № 15

Тема: Электрохимические методы анализа. Потенциометрия

1. Электрохимические методы анализа, классификация.

2. Потенциометрия. Сущность метода. Уравнение Нернста.

3. Электроды I, II родов, окислительно-восстановительные, ионселективные электроды. Возникновение потенциала на этих электродах. Индикаторные электроды и электроды сравнения.

4. Прямая потенциометрия, сущность. Метод градуировочного графика, метод добавки стандарта. Применение, определение рН.

5. Потенциометрическое титрование, сущность метода. Кривые титрования. Виды потенциометрического титрования, электродные пары.

Литература:

Основная:

1. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). Кн.2. - М.: Высшая школа, 2001. - С.446-457.

2. Основы аналитической химии / Под ред. Ю.А. Золотова. Кн.2. -М.: Высшая школа, 1999. - С.120-151.

3. Лекционный материал.

Дополнительная:

1. Пономарев В.Д. Аналитическая химия. Ч.2. - М.: Высшая школа, 1982. - С.218-228.

2. Практикум по аналитической химии / Под ред. В.Д. Пономарева, Л.И. Ивановой. - М.: Высшая школа, 1983. - С.220-226.

 

ЗАНЯТИЕ № 16

Тема: Хроматографические методы анализа

1. Хроматография, сущность метода.

2. Классификация хроматографических методов по механизму разделения: адсорбционная, распределительная, ионообменная, хемихроматография (осадочная и др.), эксклюзионная (ситовая, гель-хроматография). Краткая характеристика.

3. Тонкослойная хроматография. Сущность метода. Коэффициент подвижности, относительный коэффициент подвижности.

4. Техника эксперимента, материалы и растворители в тонкослойной хроматографии.

5. Бумажная хроматография. Сущность метода.

6. Газовая хроматография: газожидкостная, газоадсорбционная. Сущность метода. Параметры удерживания, параметры разделения. Методы обработки хроматограмм.

7. Жидкостная хроматография, сущность метода, применение.

8. Применение методов хроматографии в качественном и количественном анализе.

Литература:

Основная:

1. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика) / Ю.Я. Харитонов.- М.: Высшая школа, 2001.- Кн. 1.- С. 46-49, 264-286.

2. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика) / Ю.Я. Харитонов.- М.: Высшая школа, 2001.- Кн. 2.- С402-432.

3. Основы аналитической химии / под ред. Ю.А. Золотова.- М.: Высшая школа, 1999.- Кн. 1.- С. 267-303.

4. Лекционный материал.

 

Дополнительная:

1. Пономарев В.Д. Аналитическая химия / В.Д. Пономарев.- М.: Высшая школа, 1982.- Ч. 2.- С. 261-274.

2. Васильев В.П. Аналитическая химия. Кн. 2: Физико – химические методы анализа. М.:- Дрофа, 2003. – С. 292-321, 325-326.

3. Крешков А.П. Основы аналитической химии / А.П. Крешков.- М.: Химия, 1976.- Кн. 1.- С. 119-125, 456-457.

4. Крешков А.П. Основы аналитической химии / А.П. Крешков.- М.: Химия, 1976.- Кн. 2.- С. 459-474.

 

 

ЗАНЯТИЕ № 17

ЗАЧЕТНОЕ ЗАНЯТИЕ

1. Предмет аналитической химии. Техника безопасности в химическом анализе. Основные понятия аналитической химии: метод анализа, методика анализа, качественный анализ, количественный анализ, элементный анализ, функциональный анализ, молекулярный анализ.

2. Классификация методов анализа: химический, инструментальный (физический и физико – химический), биологический. Требования к методам анализа.

3. Аналитические признаки веществ и аналитические реакции. Типы аналитических реакций и реагентов (специфические, селективные, групповые). Чувствительность аналитических реакций. Характеристика чувствительности аналитических реакций. Расчетные формулы. Выбор реакций для анализа (по селективности, по чувствительности).

4. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации. Концентрация и активность ионов в растворе. Ионная сила раствора, влияние ионной силы раствора на коэффициенты активности ионов.

5. Закон действующих масс. Химическое равновесие. Константа химического равновесия: термодинамическая, реальная (концентрационная), условная.

6. Кислотно-основные равновесия. Понятия кислоты, основания, амфолита. Протолитическая теория кислот и оснований. Протолитические равновесия в воде.

7. Растворители, классификация. Нивелирующее и дифференцирующее действия растворителей. Автопротолиз растворителей (на примере воды). Показатель рН. Характеристика рН водных растворов электролитов.

8. Расчет рН растворов сильных кислот и сильных оснований.

9. Характеристика силы слабых кислот и оснований. Константы, показатели констант кислотности и основности. Расчет рН растворов слабых кислот и оснований.

10. Буферные системы. Классификация. Буферная емкость. Факторы, влияющие на буферную емкость. Буферные системы, содержащие: слабую кислоту и ее соль, слабое основание и его соль. Расчет рН. Биологически важные буферы.

11. Гетерогенные равновесия в системе осадок – насыщенный раствор малорастворимого электролита. Произведение растворимости малорастворимого сильного электролита. Условие образования осадков малорастворимых сильных электролитов. Влияние различных факторов на полноту осаждения осадков и их растворение.

12. Общая характеристика и классификация комплексных соединений металлов.

13. Равновесия в растворах комплексных соединений. Константы устойчивости и константы нестойкости комплексных соединений. Условные константы устойчивости комплексов. Влияние различных факторов на процессы комплексообразования в растворах.

14. Использование комплексных соединений и осадителей для обнаружения маскирования, разделения, концентрирования и определения элементов.

15. Равновесия в окислительно-восстановительных реакциях. Окислительно-восстановительные системы (редокс-пары). Гальванический элемент. Электродвижущая сила (потенциал) реакции.

16. Окислительно-восстановительный потенциал редокс-пары. Стандартный окислительно-восстановительный потенциал, стандартный электродный потенциал. Знак потенциала. Оценка окислительно-восстановительной способности.

17. Уравнение Нернста. Влияние различных факторов на значения окислительно-восстановительных потенциалов. Константа равновесия окислительно-восстановительных реакций. Направление и глубина протекания окислительно-восстановительных реакций.

18. Количественный анализ, сущность анализа. Классификация методов количественного анализа: химические, инструментальные (физические и физико – химические), биологические.

19. Требования к методам количественного анализа. Чувствительность и селективность методов. Выбор метода анализа (по селективности, по чувствительности).

20. Метрология, задачи метрологии. Источники ошибок в количественном анализе их классификация. Методы оценки правильности и воспроизводимости. Методы устранения ошибок. Статистическая обработка. Расчет среднего значения, стандартного отклонения, дисперсии, доверительного интервала.

21. Титриметрический анализ. Требования, предъявляемые к реакциям в титриметрии. Классификация методов титриметрического анализа.

22. Этапы титриметрического анализа. Способы титриметрического определения по взятию навески. Правила работы с мерной посудой. Правила работы с аналитическими весами.

23. Титрование. Приемы титрования: прямое, обратное, косвенное.

24. Точка эквивалентности, конечная точка титрования. Методы установления конечной точки титрования. Выбор индикатора.

25. Титрант. Молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента. Эквивалент как условная частица, фактор эквивалента (условной частицы) титранта.

26. Приготовление титрантов и их стандартизация. Расчет массы стандартного вещества, необходимой для приготовления титранта. Расчет концентрации титранта при его стандартизации. Расчет поправочного коэффициента.

27. Титр, титр по определяемому веществу. Расчет количественного содержания определяемого вещества при различных видах титрования.

28. Кислотно-основное титрование. Сущность метода. Требования к реакциям. Классификация методов.

29. Методы установления конечной точки титрования. Индикаторы кислотно-основного титрования, классификация, требования к ним. Теории индикаторов. Интервал изменения окраски и точка перехода индикатора.

30. Кривые кислотно-основного титрования. Построение и анализ кривых кислотно-основного титрования. Влияние различных факторов на скачок на кривой титрования. Выбор индикаторов по кривой титрования. Ошибки кислотно-основного титрования, их расчет и устранение.

31. Титранты методов алкалиметрии и ацидиметрии, их приготовление и стандартизация.

32. Ацидиметрия в водных, смешанных и неводных средах. Сущность метода, химизм. Титранты, типичные индикаторы. Выбор растворителя для неводного кислотно-основного титрования веществ основного характера. Область применения ацидиметрии.

33. Алкалиметрия в водных, смешанных и неводных средах. Сущность метода, химизм. Титранты, типичные индикаторы. Выбор растворителя для неводного кислотно-основного титрования веществ кислого характера. Область применения алкалиметрии.

34. Комплексиметрическое титрование, сущность метода. Требования, предъявляемые к реакциям, классификация методов.

35. Комплексоны. Строение. Равновесия в водных растворах трилона Б. Химизм образования комплексонатов металлов различной валентности. Устойчивость комплексонатов металлов.

36. Комплексонометрическое титрование. Сущность метода, условия титрования. Титрант комплексонометрии, его приготовление и стандартизация. Виды комплексонометрического титрования. Химизм.

37. Индикаторы комплексонометрии. Классификация, строение, принцип действия. Выбор индикаторов. Построение и анализ кривых комплексонометрического титрования. Влияние различных факторов на скачок титрования. Ошибки комплексонометрического титрования. Их происхождение, расчет, устранение.

38. Окислительно-восстановительное титрование. Сущность метода, классификация методов. Требования, предъявляемые к реакциям. Виды окислительно-восстановительного титрования (прямое, обратное, заместительное).

39. Индикаторы окислительно-восстановительного титрования. Классификация. Интервал изменения окраски индикатора.

40. Построение и анализ кривых окислительно-восстановительного титрования. Выбор индикатора. Ошибки окислительно-восстановительного титрования, их происхождение, расчет, устранение.

41. Перманганатометрия. Сущность метода, химизм. Титрант перманганатометрии, его приготовление, стандартизация. Особенности восстановления перманганата калия в различных средах. Условия проведения перманганатометрического титрования. Определение конечной точки титрования.

42. Йодометрическое титрование. Сущность метода. Титранты йодометрии, их приготовление и стандартизация. Виды и условия проведения йодометрического титрования. Определение конечной точки титрования.

43. Классификация оптических методов. Сущность молекулярно-спектрального анализа в УФ и видимой области.

44. Спектр поглощения, его основные характеристики. Влияние различных факторов на поглощение и интенсивность полос поглощения, эффекты: батохромный, гиперхромный, гипсохромный и гипохромный.

45. Основной закон светопоглощения: закон Бугера-Ламберта-Бера. Отклонения от закона и условия его соблюдения.

46. Определение концентрации веществ в фотоэлектроколориметрии и спектрофотометрии (метод калибровочного графика, по удельному коэффициенту поглощения, метод одного стандарта, метод добавок стандарта).

47. Спектрофотометрия и фотоэлектроколориметрия, особенности, светофильтры.

48. Применение спектрофотометрии в УФ и видимой областях для изучения структуры неорганических и органических соединений, идентификации веществ и количественного определения.

49. Электрохимические методы анализа, классификация. Потенциометрия. Сущность метода. Уравнение Нернста.

50. Электроды I, II родов, окислительно-восстановительные, ионселективные электроды. Возникновение потенциала на этих электродах. Индикаторные электроды и электроды сравнения.

51. Прямая потенциометрия, сущность. Метод градуировочного графика, метод добавки стандарта. Применение, определение рН. Потенциометрическое титрование, сущность метода. Кривые титрования. Виды потенциометрического титрования, электродные пары.

52. Хроматография, сущность метода. Классификация хроматографических методов по механизму разделения. Краткая характеристика. Тонкослойная хроматография. Сущность метода. Коэффициент подвижности, относительный коэффициент подвижности. Техника эксперимента, материалы и растворители в тонкослойной хроматографии. Бумажная хроматография. Сущность метода.

53. Газовая хроматография: газожидкостная, газоадсорбционная. Сущность метода. Параметры удерживания, параметры разделения. Методы обработки хроматограмм. Жидкостная хроматография, сущность метода, применение.

54. Задачи на расчет молярной концентрации титранта, поправочного коэффициента, эквивалента определяемого вещества, титра соответствия, предварительного объема титранта, количественного содержания определяемого вещества.

Литература:

Основная:

1. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика) / Ю.Я. Харитонов.- М.: Высшая школа, 2001.- Кн. 1.- С. 46-49, 264-286.

2. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). Кн.2. - М.: Высшая школа, 2001. - С.301-356, 402-432, 446-457.

3. Основы аналитической химии / под ред. Ю.А. Золотова.- М.: Высшая школа, 1999.- Кн. 1.- С. 267-303.

4. Основы аналитической химии / Под ред. Ю.А.Золотова. Кн.2. -М.: Высшая школа, 1999. - С. 120-151, 198-342.

5. Лекционный материал.

Дополнительная:

1. Пономарев В.Д. Аналитическая химия. Ч.2. - М.: Высшая школа, 1982. - С.151-153, 163-195, 218-228, 261-274.

2. Практикум по аналитической химии / Под ред. В.Д. Пономарева, Л.И. Ивановой. - М.: Высшая школа, 1983. - С. 123-126, 199-202, 207-214, 220-226.

3. Васильев В.П. Аналитическая химия. Кн. 2: Физико – химические методы анализа. М.:- Дрофа, 2003. – С. 50-92, 292-321, 325-326.

4. Крешков А.П. Основы аналитической химии / А.П. Крешков.- М.: Химия, 1976.- Кн. 1.- С. 119-125, 456-457.

5. Крешков А.П. Основы аналитической химии. Кн.2. - М.: Химия, 1976. - С.412-414, 432-438, 448-474.

6. Алексеев В.Н. Количественный анализ. - М.: Химия, 1972. - С.458-497.