TЕМA. Розчини. Розрахунки в титриметричному аналізі.

2. МЕТА. Закріпити знання про величини, що характеризують кількісний склад розчинів та знання теоретичних основ титриметричного аналізу.

Студент повинен знати:

- величини, що характеризують кількісний склад розчинів;

- формули для визначення масової частки, молярної концентрації, молярної концентрації еквівалента;

- формули для визначення кількості речовини, кількості речовини еквівалента, молярної маси еквівалента, фактора еквівалентності;

- формули для проведення розрахунків у титриметричному аналізі;

вміти:

- розраховувати концентрацію розчинів;

- розраховувати масу і кількість розчиненої речовини в розчині;

- переводити одну форму вираження концентрації в іншу;

- проводити розрахунки за формулами титриметричного аналізу.

ОРІЄНТОВНА КАРТКА ДЛЯ САМОСТІЙНОГО ОПРАЦЮВАННЯ

Зміст і послідовність дій	Вказівки до навчальних дій
1. Види концентрації розчинів.	1.1. Масова, об’ємна та молярна частки. 1.2. Молярна концентрація. 1.3. Молярна концентрація еквівалента (деци-, санти-, мілі-, та мікромолі).
2. Розрахунки в об’ємному аналізі.	2.1. Основна формула об’ємного аналізу. 2.2. Визначення концентрації речовини в досліджуваному розчині. 2.3. Визначення чистоти речовини за допомогою об’ємного аналізу.

ЗАДАЧІ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО РОЗВ’ЯЗАННЯ

Задача 1.

Глутамінова кислота застосовується при лікуванні захворювань ЦНС у вигляді розчинів з масовою часткою 1% і густиною 1,12 г/см³. Розчинником є розчин з масовою часткою глюкози 25%. Розрахувати масу глутамінової кислоти, що необхідна для приготування 50 см³ розчину.

РОЗВ’ЯЗАННЯ

1) Знаходимо масу розчину глутамінової кислоти:

m_(р-ну) = ρ ∙ V = 1,12 г/см³ ∙ 50 см³ = 56 г

 

2) Знаходимо масу глутамінової кислоти в цьому розчині:

Задача 2.

При запаленнях шкіри і слизових оболонок використовують розчин ацетату алюмінію, який одержують розчиненням 8,7 г солі в 100 мл води. Визначити молярну концентрацію ацетату алюмінію у такому розчині, якщо густина розчину 1,05 г/см³.

РОЗВ’ЯЗАННЯ

1) Розраховуємо кількість речовини ацетату алюмінію:

2) Визначаємо масу розчину, враховуючи, що ρ_(Н2О) = 1 г/см³:

m_{(розчину)} = m_{(Аl(СНзСОО)з)} + m_(води) = 8,7 г + 100 г = 108,7 г

3) Знаходимо об’єм розчину:

4) Знаходимо молярну концентрацію солі:

Задача 3.

При проведенні якісної проби Обермейєра в біохімічному аналізі застосовують реактив, який є розчином з масовою часткою хлориду заліза (ІІІ) 0,335% у концентрованій соляній кислоті. Густина такого розчину 1,2 г/см³. Визначити молярну концентрацію еквівалента хлориду заліза (ІІІ) у цьому розчині.

РОЗВ’ЯЗАННЯ

1) Припустимо, що об’єм розчину дорівнює 1 л: V_{(розчину)} = 1л = 1000см³

2) Визначаємо масу розчину такого об’єму:

m_{(розчину)} = V_{(poзчинy)}∙ ρ = 1000 см³ · 1,2 г/см³ = 1200 г

 

3) Знаходимо масу хлориду заліза (ІІІ):

4) Знаходимо молярну масу еквівалента хлориду заліза (ІІІ):

5) Знаходимо кількість речовини еквівалента хлориду заліза (ІІІ) в 1 л розчину, тобто молярну концентрацію еквівалента:

Задача 4.

1,14 г реактивної щавелевої кислоти Н₂С₂О₄ ∙ 2Н₂О розчинили у воді і приготували 200 мл розчину. На титрування 25,00 мл такого роз­чину було витрачено 20,00 мл розчину з молярною концентрацією еквівалента NaОН 0,1 моль/л. Визначити масову частку чистої щавелевої кислоти у наважці.

РОЗВ’ЯЗАННЯ

1) За основним рівнянням титрування знаходимо молярну концентрацію еквівалента щавелевої кислоти у розчині:

2) Знаходимо масу дигідрату щавелевої кислоти в одному літрі розчину;

М -молярна маса еквівалента дигідрату щавелевої кислоти, г/моль;

- молярна концентрація еквівалента дигідрату

щавелевої кислоти, моль/л;

3) Знаходимо мacy дигідрату щавелевої кислоти у 200 мл (0,2л)приготовленого розчину:

4) Знаходимо масову частку чистої щавелевої кислоти (дигідрату) у наважці:

ЛІТЕРАТУРА.

1. Мороз А.С., Луцевич Д.Д., Яворська Л.П. Медична хімія. –В: НОВА КНИГА, 2006,

2. Медицинская химия: учеб. / В.А. Калибабчук, Л.И. Грищенко, В.И. Галинская и др.; под ред. В.А. Калибабчук. – К.: Медицина, 2008.

3. Садовничая Л.Л., Хухрянский В.Г., Биофизическая химия. К: Вища школа, 1986.

4. Ленский А.С. Введение в бионеорганическую химию. М: Высшая школа, 1989.

5. Бабков А.В. и др. Практикум по общей химии с элементами количественного анализа. М: Высшая школа, 1978.

 

ТЕМА. Окисно-відновне титрування (оксидиметрія).

Метод перманганатометрії.

2. ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕМИ. Окисно-відновні реакції є одним з ос­новних видів взаємодії в живому організмі. Реакції окиснення-від­новлення лежать в основі ряду методів кількісного аналізу, які об’єднуються під загальною назвою оксидиметрії. Цими методами ви­значають вміст окисників і відновників у розчинах, біологічних рі­динах, воді. Одним з методів оксидиметрії є перманганатометрія (ро­бочий розчин - перманганат калію). Методом перманганатометрії можна визначати вміст сечової кислоти у сечі та крові, іонів кальцію, окислювального фермента каталази. Цей метод використовується у санітарно-гігієнічному аналізі при дослідженні питної води та стічних вод. Розчини перманганату калію застосовуються також як дезинфікуючі засоби, компоненти відбілюючих рецептур у стоматології.

3. МЕТА. Сформувати уявлення про можливості застосування окисно-відновних реакцій у кількісному аналізі та засвоїти принципи перманганатометричного титрування.

Студент повинен знати:

- основні положення теорії окисно-відновної взаємодії;

- суть методів оксидиметрії, зокрема перманганатометрії;

- особливості дії перманганату калію як окисника в різних середовищах;

- особливості перебігу окисно-відновних реакцій в організмі;

вміти:

- складати рівняння окисно-відновних реакцій;

- проводити перманганатометричне титрування;

- виконувати розрахунки в перманганатометричному аналізі.