Скачать презентацию ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ Информация о составе вещества Скачать презентацию ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ Информация о составе вещества

Аналитическая химия.ppt

  • Количество слайдов: 41

ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Информация о составе вещества – необходимое условие успешного управления любым технологическим процессом, обеспечения надлежащего Информация о составе вещества – необходимое условие успешного управления любым технологическим процессом, обеспечения надлежащего качества сырья и продукции, решения экологических проблем.

Аналитики должны уметь надежно, по возможности быстро, определять содержание различных компонентов в атмосфере, поверхностных, Аналитики должны уметь надежно, по возможности быстро, определять содержание различных компонентов в атмосфере, поверхностных, подземных водах, сточных водах предприятий и коммунальных служб, в почве; осуществлять контроль за качеством выпускаемой продукции.

Вопросы 1. Какой этап в деятельности аналитика вы считаете наиболее ответственным? 2. На каких Вопросы 1. Какой этап в деятельности аналитика вы считаете наиболее ответственным? 2. На каких этапах в этой деятельности может включиться специалист по охране окружающей среды? 3. Какие знания ему для этого необходимы?

Химический анализ традиционно делят на качественный и количественный. Если знание принципов и техники эксперимента Химический анализ традиционно делят на качественный и количественный. Если знание принципов и техники эксперимента качественного анализа позволяет ответить на вопрос: какие компоненты содержатся в анализируемом объекте, то цель количественного анализа – установить их содержание или концентрацию.

Вопросы 1. Какие реакции называют аналитическими? 2. Сформулируйте основные критерии выбора аналитических реакций? 3. Вопросы 1. Какие реакции называют аналитическими? 2. Сформулируйте основные критерии выбора аналитических реакций? 3. Дайте определения понятий: предел обнаружения, предельное отношение, специфический реагент.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ И ОПЕРАЦИИ КОЛИЧЕСТВЕННОГО АНАЛИЗА ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ И ОПЕРАЦИИ КОЛИЧЕСТВЕННОГО АНАЛИЗА

1. ПЛАНИРОВАНИЕ АНАЛИЗА Прежде чем проводить любой анализ, необходимо выяснить следующие моменты: 1) Какая 1. ПЛАНИРОВАНИЕ АНАЛИЗА Прежде чем проводить любой анализ, необходимо выяснить следующие моменты: 1) Какая аналитическая информация необходима; 2) Какие анализы следует провести, чтобы получить эту информацию, в связи с чем следует установить требуемую точность анализа; 3) Какие методы следует избрать для анализа, в соответствии с основными критериями выбора методов анализа.

2. ОТБОР, КОНСЕРВИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ПРОБ ВОДЫ. 3. ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ ИЛИ ОБЪЁМА ПРОБЫ. 4. 2. ОТБОР, КОНСЕРВИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ПРОБ ВОДЫ. 3. ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ ИЛИ ОБЪЁМА ПРОБЫ. 4. РАСТВОРЕНИЕ. 5. ОТДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВ, МЕШАЮЩИХ ОПРЕДЕЛЕНИЮ (ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ И МАСКИРОВАНИЕ). 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КОМПОНЕНТА. 7. ВЫЧИСЛЕНИЕ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ.

Воспроизводимость зависит от случайных погрешностей. Чем больше их значение, тем менее точный анализ. Правильность Воспроизводимость зависит от случайных погрешностей. Чем больше их значение, тем менее точный анализ. Правильность результатов определяется систематическими погрешностями. Метод или методика дают лишь тогда правильный результат, когда он свободен от систематических погрешностей. Статистическая обработка результатов измерений позволяет оценить, свести к минимуму систематические и случайные погрешности результатов измерений.

Основные критерии выбора метода и методики анализа. 1. Точность результатов анализа. 2. Избирательность метода Основные критерии выбора метода и методики анализа. 1. Точность результатов анализа. 2. Избирательность метода анализа. 3. Предел обнаружения определяемого компонента (чувствительность метода анализа). 4. Время анализа (экспрессность). 5. Возможность автоматизации. 6. Экономические затраты.

Методы количественного анализа можно разделить на химические (классические), физико -химические и физические (инструментальные). В Методы количественного анализа можно разделить на химические (классические), физико -химические и физические (инструментальные). В зависимости от типа реакции и способа её проведения выделяют два химических метода количественного анализа: весовой анализ (гравиметрия) и объёмный анализ (титриметрия).

 • В гравиметрическом анализе определяемое вещество (Х) отделяют от других компонентов анализируемого объекта • В гравиметрическом анализе определяемое вещество (Х) отделяют от других компонентов анализируемого объекта осаждением подходящим реактивом (R) в виде чистого соединения известного состава • Xa. Rb: a. X + b. R = ↓Xa. Rb.

Максимальная, нагрузка весов модели ВЛА-2 ООг. Максимальная, нагрузка весов модели ВЛА-2 ООг.

Вопросы 1. В каком из имеющихся в лаборатории сосудов: бюксе, часовом стекле, открытом стакане Вопросы 1. В каком из имеющихся в лаборатории сосудов: бюксе, часовом стекле, открытом стакане можно взять навеску каждого из следующих веществ: Na. Cl(к), Na. OH(к), Ca(OH)2(к), Ca. CO 3(к), CH 3 COONH 4(к), KAl(SO 4)2 (к), Fe. Cl 3∙ 6 H 2 O(к), H 2 C 2 O 4∙ 2 H 2 O(к), HCl(р-р), CH 3 COOH(р-р), Na 2 CO 3∙ 10 H 2 O(к), этанол. 2. Какую максимальную навеску вещества можно взять на аналитических весах марки ВЛА -200 М? 3. Какова чувствительность весов ВЛА – 200 М?

ОБЪЁМНЫЙ (ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ) АНАЛИЗ • Реакция при титровании: а. X + в. R = P ОБЪЁМНЫЙ (ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ) АНАЛИЗ • Реакция при титровании: а. X + в. R = P • • 1. Титрование 2. Титрант (рабочий раствор) Закон эквивалентов 3. Исходное вещество 4. Точка эквивалентности (т. э. ) 5. Индикаторы 6. Точка конца титрования (т. к. т. )

Титрование – один из приемов количественного определения вещества, при котором к раствору исследуемого вещества Титрование – один из приемов количественного определения вещества, при котором к раствору исследуемого вещества медленно приливают раствор реактива (титранта) точно известной концентрации в количестве, соответствующем содержанию определяемого вещества.

 • Момент, при котором в процессе титрования реактив В прилит к определяемому веществу • Момент, при котором в процессе титрования реактив В прилит к определяемому веществу А в количестве, точно отвечающем стехиометрическому уравнению реакции взаимодействия А+В, называют точкой эквивалентности. Т. Э. устанавливают по показаниям специальных приборов, либо с помощью индикаторов.

 • Момент, при котором происходит изменение цвета индикатора, называется точкой конца титрования. Очень • Момент, при котором происходит изменение цвета индикатора, называется точкой конца титрования. Очень часто эта точка не совсем совпадает с т. э. , соответствующей теоретической точке конца титрования.

 • В зависимости от типа реакции, используемой при титровании, в объемном анализе выделяют • В зависимости от типа реакции, используемой при титровании, в объемном анализе выделяют следующие наиболее распространенные методы: • 1. Кислотно-основное титрование (метод нейтрализации); • 2. Окислительно-восстановительное титрование; • 3. Комплексонометрия; • 4. Титрование методом осаждения.

 • Химик – аналитик выделяет следующие типы химических реакций: • 1)с переносом протона • Химик – аналитик выделяет следующие типы химических реакций: • 1)с переносом протона – кислотно – основные; • 2) с переносом электрона - окислительно – восстановительные; • 3)с переносом электронных пар с образованием донорно – акцепторных связей – комплексообразования. • Для каждого типа реакций можно провести более детальную классификацию.

 • Метод кислотно-основного титрования служит для определения концентрации кислот, оснований, гидролизующихся солей и • Метод кислотно-основного титрования служит для определения концентрации кислот, оснований, гидролизующихся солей и других веществ, реагирующих с кислотами и основаниями.

Метиловый оранжевый (метилоранж, гелиантин, натриевая соль nдиметиламиназобензолсульфокислоты) представляет собой оранжевый порошок (0, 05% водный Метиловый оранжевый (метилоранж, гелиантин, натриевая соль nдиметиламиназобензолсульфокислоты) представляет собой оранжевый порошок (0, 05% водный раствор). Токсичен. М. м. 304 г/моль. Изменяется от красного в кислотной среде к оранжевому в нейтральной (p. H от 3, 1 до 4, 4) и жёлтому в щелочной. В кислой среде азот азогруппы присоединяет ион водорода к-ты, образуя двухзарядный ион.

Для запоминания цвета индикатора метилового оранжевого в щелочах и кислотах служит мнемоническое стихотворение: От Для запоминания цвета индикатора метилового оранжевого в щелочах и кислотах служит мнемоническое стихотворение: От щелочи я желт как в лихорадке, Краснею от кислот, как от стыда. И я бросаюсь в воду без оглядки, Здесь я оранжевый практически всегда.

 • Фенолфталеи н (4, 4'-диоксифталофенон или 3, 3 бис-(4 -гидроксифенил)фталид) — трифенилметановый краситель, • Фенолфталеи н (4, 4'-диоксифталофенон или 3, 3 бис-(4 -гидроксифенил)фталид) — трифенилметановый краситель, кислотноосновный индикатор, изменяющий окраску от бесцветной (при p. H < 8, 2) до красно-фиолетовой, «малиновой» (в щелочной); но в концентрированной щелочи — вновь бесцветен. В концентрированной серной кислоте образует розовый катион. • Вещество представляет собой бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде, но хорошо — в спирте и диэтиловом эфире. Молярная масса 318, 31 г/моль. В медицине известен под названием пурген.

 • Для запоминания цвета фенолфталеина в щелочной среде (в случае его применения в • Для запоминания цвета фенолфталеина в щелочной среде (в случае его применения в качестве индикатора) существуют мнемонические правила: • Фенолфталеиновый — в щелочах малиновый. • Попасть в кислоту для других — неудача, Но он перетерпит без вздохов, без плача. Зато в щелочах у фенолфталеина Не жизнь, а малина, сплошная малина!

Природные индикаторы из растений • Антоцианы и другие растительные пигменты способны менять цвет в Природные индикаторы из растений • Антоцианы и другие растительные пигменты способны менять цвет в зависимости от р. Н среды (клеточного сока). Антоцианы имеют преимущественно красный цвет в кислой среде и синий в щелочной. Сок из красной капусты или столовой свёклы нередко используют в качестве индикатора при начальном обучении химии.

 • Свёкла красная сок, Чёрная смородина сок, Голубика ягоды, Морковь сок, Вишня сок • Свёкла красная сок, Чёрная смородина сок, Голубика ягоды, Морковь сок, Вишня сок ягод, Карри порошок (Куркума), Дельфиниум лепестки, Герань розовая лепестки, Виноград красный, Конский каштан листья, Гортензия, Луковая шелуха, Маргаритки лепестки, Петуния лепестки, Примула, Мак лепестки, Пион красный, Капуста красная сок, Редис красный, Ревень, Роза лепестки, Земляника ягоды, Чай, Тимьян или Орегано — цветки, Тюльпан лепестки, Фиалка лепестки.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ И КАРБОНАТНОЙ ЩЕЛОЧНОСТИ • Na. OH + HCl = Na. Cl + ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ И КАРБОНАТНОЙ ЩЕЛОЧНОСТИ • Na. OH + HCl = Na. Cl + H 2 O (1) • Na 2 CO 3 + HCl = Na. Cl + Na. HCO 3 (2) • Na. HCO 3 + HCl = Na. Cl + H 2 O +CO 2 (3)

Задание к лабораторной работе ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ И КАРБОНАТНОЙ ЩЕЛОЧНОСТИ В теоретической части представить сущность Задание к лабораторной работе ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ И КАРБОНАТНОЙ ЩЕЛОЧНОСТИ В теоретической части представить сущность и химизм метода, вывод формул расчета общей и карбонатной щелочности, используя формулы эквивалентной концентрации и закон эквивалентности.

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ ТИТРОВАНИЕ ПЕРМАНГАНАТОМЕТРИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ ТИТРОВАНИЕ ПЕРМАНГАНАТОМЕТРИЯ

 • ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРМАНГАНАТНОЙ ОКИСЛЯЕМОСТИ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД • Количество кислорода, эквивалентное расходу • ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРМАНГАНАТНОЙ ОКИСЛЯЕМОСТИ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД • Количество кислорода, эквивалентное расходу окислителя на окисление загрязнений, называется окисляемостью. • Для определения перманганатной окисляемости питьевых и поверхностных вод в пределах до 100 мг кислорода в 1 л используют метод Кубеля. Для определения общей окисляемости сточных вод применяется метод определения окисляемости бихроматом.

 • КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЯ • Комплексонометрическим методом в настоящее время определяют общую жесткость воды, содержание • КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЯ • Комплексонометрическим методом в настоящее время определяют общую жесткость воды, содержание соединений многих двух- и трехвалентных металлов в природных и сточных водах, горных породах, строительных материалах, сплавах.

 • В объёмном анализе в качестве титрантов широко применяются органические вещества, которые часто • В объёмном анализе в качестве титрантов широко применяются органические вещества, которые часто объединяют общим названием «комплексоны» . Наибольшее применение нашла двузамещенная соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б, комплексон III).

Na. OOC–CH 2 CH 2–СOOH N–CH 2–N HOOC–CH 2 CH 2–COONa Na. OOC–CH 2 CH 2–СOOH N–CH 2–N HOOC–CH 2 CH 2–COONa

Комплексон III образует прочные комплексы с ионами двухвалентных металлов, например, с ионами кальция, магния, Комплексон III образует прочные комплексы с ионами двухвалентных металлов, например, с ионами кальция, магния, кадмия, меди. Na. OOC–CH 2 CH 2–СOONa N–CH 2–N OOC–CH 2 CH 2–COO Ca

 • Хромовый темно-синий (хром темно-синий) ДИНАТРИЕВАЯ СОЛЬ 2 -(2 -ГИДРОКСИ-5 ХЛОРФЕНИЛ)АЗО-1, 8 -ДИГИДРОКСИНАФТАЛИН • Хромовый темно-синий (хром темно-синий) ДИНАТРИЕВАЯ СОЛЬ 2 -(2 -ГИДРОКСИ-5 ХЛОРФЕНИЛ)АЗО-1, 8 -ДИГИДРОКСИНАФТАЛИН 3, 6 -ДИСУЛЬФОКИСЛОТЫ. М. м. 518, 8 г/моль. Порошок темно-коричневого или черного цвета. Легко растворим в воде. 0, 05 % раствор — вишнево-красного цвета. В интервале р. Н 9, 5— 10, 0 имеет синефиолетовую окраску, его комплексы с ионами кальция, магния и цинка в тех же условиях красного цвета. Переход окраски прямом титровании от красной к сине-фиолетовой.

 • Флуорексон (кальцеин) - флуоресцентный краситель с поглощением и излучением на 495/515 nm • Флуорексон (кальцеин) - флуоресцентный краситель с поглощением и излучением на 495/515 nm соответственно. М. м 622, 55 г/моль. Желто - зелёная окраска комплекса флуорексона с кальцием. Этот комплекс устойчив только в сильнощелочной среде (р. Н=12 -13). При разрушении комплекса - розово – жёлтая окраска.