Кафедра фізичної та неорганічної хімії

 

ДОМАШНЄ ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ №

з дисципліни "Аналітична хімія

(Фізико-хімічні методи аналізу)"

студента групи 3 ТК (ТВ)

факультету технологій і дизайну

______________________________

(прізвище ім’я по-батькові)

 

Перевірив: к.х.н., доцент Безпальченко В.М.

 

· Домашні індивідуальні завданнянеобхідно здати викладачу до виконання модульної контрольної роботи.

· За виконання домашніх індивідуальних завдань присвоюється студенту певна кількість балів (табл.3).

 

Мета та задачі дисципліни,

Її місце в навчальному процесі

Мета курсу "Аналітична хімія (Фізико-хімічні методи аналізу)" – формування знань, вмінь та навичок, необхідних при застосуванні фізико-хімічних методів аналізу для проведення кількісного визначення речовин на виробництві.

Основні завдання курсу:

• забезпечити високий рівень фундаментальних знань, необхідних для успішного вивчення спеціальних дисциплін;

• навчити спостерігати та кількісно описувати хімічні процеси, які пов'язані з виробництвом та науковими дослідженнями;

• навчити логічного мислення, впевнено викладати матеріал, який вивчається;

• ознайомити студентів з науковими основами дослідження в хімічних та суміжних виробництвах з використанням знань аналітичної хімії у найважливіших галузях народного господарства;

• навчити працювати з реактивами, фізико-хімічним і аналітичним обладнанням,

• сприяти формуванню світогляду та наукового погляду на природу та захист оточуючого середовища.

• розвити навички та уміння використовувати досягнення сучасної хімії в технологічних процесах і виробництвах.

Студенти повинні знати:

• сучасний рівень розвитку фізико-хімічних методів аналізу;

• інструментальну базу фізико-хімічних методів;

• області застосування аналітичних методів аналізу в наукових дослідженнях та у виробничій діяльності.

Студенти повинні вміти:

• використовуючи методи математичної статистики, визначати метрологічні характеристики результатів вимірювання;

• використовуючи знання основних хімічних законів та властивостей речовин, вибирати метод кількісного аналізу;

• застосовувати основні закономірності перебігу хімічних реакцій в технологічних процесах;

• користуватися довідниковою літературою по курсу;

• застосовувати електрохімічні процеси на виробництві.

• працювати з аналітичними приладами та пристроями, настроювати їх та калібрувати.

 

Дисципліна базується на матеріалі дисциплін "Загальна та неорганічна хімія", "Органічна хімія", "Фізична хімія", "Колоїдна хімія", "Аналітична хімія. Ч. 1. Кількісний та якісний аналіз".

 

Структура дисципліни

Табл.1

Напрям підготовки	Курс	Семестр	Кредити ECTS	Всього годин	В тому числі:	Контроль
Лекцій	Лаб. занять	Сам. робота	Інші види	Іспит
6.051701	ІІІ							–	+

Зміст дисципліни

"Аналітична хімія (Фізико-хімічні методи аналізу)"

Тема 1. Предмет і зміст курсу.

Завдання, значення дисципліни. Класифікація методів аналізу. Помилки аналізу: систематичні та випадкові, абсолютні та відносні.

Література *: [1] с.15-36, [3] с.4-8, [4] с.23-53, [6] с.7-27, [7] с.5-14.

 

Тема 2. Оптичні методи аналізу.

Фотометричний аналіз. Спектри поглинання. Спектральні характеристики. Закон Бугера-Ламберта-Бера, відхилення від лінійності. Оптична густина.

Елементи конструкції оптичних приладів:джерела випромінювання, пристрої для регулювання світла, пристрої для дисперсії світла, кювети та світлофільтри, пристрої для реєстрації інтенсивності світла.

Прилади для фотометричних вимірювань. Конструкція та принцип роботи оптичних приладів: візуального фотометра ФМ-56, фотометра, фотоколориметра, спектрофотометра СФ-4. Методика проведення фотометричних вимірювань. Розрахунки за стандартними розчинами, коефіцієнтом перерахунку, калібрувальним графіком, за методом добавок. Переваги та недоліки фотометрії.

Література: [1] с.295-351, [3] с.50-104, [4] с.176-189, [6] с.28-90, [7] с.35-67, [9] с.303-355.

 

Тема 3. Нефелометрія та турбідиметрія. Теоретичні основи методів. Техніка виконання аналізу. Застосування, переваги та недоліки методів.

Література: [1] с.346-348, [3] с.158-167, [6] с.91-95.

 

Тема 4. Емісійний спектральний аналіз. Походження атомно-емісійних спектрів. Полум'яна фотометрія. Атомно-

* Література наведена на 10 стор.

абсорбційний аналіз. Застосування емісійних спектрів для аналізу металів та сплавів. Чутливість і точність методу. Пристрої та техніка виконання аналізу. Переваги методу.

Література: [2] с.645-703, [3] с.9-49, [4] с.53-97, [6] с.156-274, [7] с.90-110.

Тема 5. Люмінесцентний метод аналізу. Теоретичні основи методу, ефекти люмінесценції (резонансний, флюоресценція, фосфоресценція), квантовий вихід, гасіння люмінесценції. Методи кількісного люмінесцентного аналізу. Пристрої (флюориметри) та техніка виконання аналізу.

Література: [1] с.352-368, [3] с.104-119, [6] с.134-155, [7] с.80-89, [9] с.356-369.

Тема 6. Рефрактометричний метод аналізу. Теоретичні основи методу. Техніка виконання аналізу. Застосування, переваги та недоліки методу.

Література: [2] с.795-797, [3] с.146-152, [6] с.96-114.

 

Тема 7. Поляриметричний метод аналізу. Теоретичні основи методу. Техніка виконання аналізу. Застосування, переваги та недоліки методу.

Література: [2] с.800-804, [3] с.153-157, [6] с.115-133.

 

Тема 8. Мас-спектрометрія. Теоретичні основи методу. Техніка виконання аналізу. Застосування, переваги та недоліки методу.

Література: [2] с.751-755, [3] с.279-282, [6] с.464-467.

 

Тема 9. Радіометричні методи аналізу. Теоретичні основи та класифікація. Інтенсивність та види випромінювання. Методи визначення інтенсивності та засоби реєстрації радіаційних випромінювань. Техніка безпеки при роботі з радіаційними речовинами. Прилади та техніка виконання аналізу.

Література: [2] с.785-793, [3] с.263-278, [6] с.468-477, [7] с.191-211.

Тема 10. Електрохімічні методи аналізу.

Кондуктометрія. Теоретичні основи методу. Пряма кондуктометрія та кондуктометричне титрування. Визначення точки еквівалентності. Пристрої та техніка виконання аналізу.

Література: [3] с.168-187, [5] с. 226-228, [6] с.329-356, [7] с.185-190, [9] с.457-465.

Тема 11. Потенціометрія. Електроди: індикаторні, порівняння та йон-селективні; 1 та 2 роду. Прямий метод та потенціометричне титрування. Техніка потенціометричного титрування: окисно-відновного, з утворенням комплексної сполуки та осаду. рН-метрія.

Література: [1] с.454-480, [3] с.188-219, [4] с. 232-243, [6] с.357-409, [7] с.121-141, [9] с.447-456.

Тема 12. Кулонометрія. Теоретичні основи методу. Кулонометричне титрування на прикладі йод-йодидного біамперометричного, техніка виконання аналізу.

Література: [2] с.511-523, [3] с.244-262, [4] с. 251-264, [7] с.142-152, [9] с.476-492.

 

Тема 13. Полярографія. Теорія методу, електродні системи. Якісний та кількісний аналіз.

Література: [2] с.481-510, [3] с.220-243, [4] с. 271-294, [6] с.410-456, [7] с.153-184, [9] с.466-475.

Тема 14. Хроматографія. Класифікація методу, якісний та кількісний аналіз. Елементи конструкції хроматографічних пристроїв: колонки, детектори.

Література: [2] с.580-630, [3] с.316-365, [4] с. 319-321, [6] с.501-527, [7] с.212-229, [9] с.402-434.

ЛІТЕРАТУРА

 

1. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия: В двух книгах.: кн. 1 – М.: Химия, 1990. – 480 с.

2. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия: В двух книгах.: кн. 2 – М.: Химия, 1990. 481–846 с.

3. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 ч. Ч.2. Физико-химические методы анализа: Учеб. для химико-технол. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1989. – 384 с.

4. Физико-химические методы анализа. Практическое руководство: Учеб. пособие для вузов/В.Б. Алесковский, В.В. Бардин, М.И. Булатов и др.; Под ред. Алесковского В.Б. – Л.: Химия, 1988. – 376 с.

5. Практикум по аналитической химии: Учеб. пособие для фармац. ин-тов и фармац. фак. мед. ин-тов. Пономарев В.Д., Иванова Л.И., Самокиш И.И. и др./Под ред. В.Д. Пономарева, Л.И. Ивановой. – М.: Высш. шк., 1983. – 271 с.

6. Ляликов Ю.С. Физико-химические методы анализа. Изд. 5-е, перераб и доп. М.: Химия, 1973. – 536 с.

7. Дорохова Е.Н., Прохорова Г.В. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа: Учеб для почвенно-агрохим. спец. ун-тов и вузов.– М.: Высш. шк., 1991. – 256 с.

8. Сборник вопросов и задач по аналитической химии. Под ред. В.П. Васильева. Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1976. – 215 с.

9. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). В 2 кн. Кн. 2. Количественный анализ. Физико-химические (инструментальные) методы анализа: Учеб. для вузов. – 2-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2003. – 559 с.

Зміст та організація самостійної роботи студентів

 

Самостійна робота студентів включає:

· підготовку до лабораторних занять з дисципліни,

· виконання домашніх індивідуальних завдань до двох модульних контрольних робіт, які повинні бути виконані до проведення МКР.

· творче завдання (оглядові виступи на заняттях, кросворди за темою).

· Також планується самостійне опанування частини матеріалу з дисципліни, який необхідно представити у вигляді конспекту, схеми або таблиці чітко і акуратно у конспекті лекцій, за темами:

 

Теми самостійної роботи	Література
Метрологічні характеристики. Похибки хімічного посуду.	(4) с.23-53, (6) с. 7-27
Спектрофотометричне титрування.	(1) с.295-350, (3) с.50-104, (4) с.176-189, (7) с. 35-71.
Емісійний спектральний аналіз. Полум'яна фотометрія. Хіміко-спектральні методи.	(2) с.645-704, (3) с.9-50, (4) с.53-97, (6) с. 156 -295, (7) с. 90-110
Нефелометрія та турбідиметрія. Турбідиметричне титрування	(1) с.346-348, (3) с.158-168, (6) с.91-95
Люмінесценція. Дія люмінесцентних індикаторів.	(1) с.352-369, (3) с.104-119, (6) с. 134-155, (7) с. 80-89
Рефрактометрія. Поляриметрія. Практика аналізу.	(2) с.795-805, (3) с.146-158, (6) с.96-133.
Радіометрія. Радіометричне титрування. Метод ізотопного розведення.	(2) с. 785-794, (3) с. 263-278, (6) с. 468-477, 7) с. 191-211
Мас-спектральний аналіз: пристрої та техніка аналізу. Застосування мас-спектрометрії.	(2) с. 751-756, (3) с. 279-283, (6) с. 464-468
Хронокондуктометричне титрування.	(3) с.168-187, (5) с.226 -228, (6) с.329-356
Типи та характеристики йон-селективних електродів. Редоксметричне титрування.	(1) с.454-480, (3) с.188-219, (4) с.232-243, (6) с.357-409, (7) с. 121-141
Класифікація методів кулоно-метричного аналізу. Зворотнє титрування.	(2) с. 511-524, (3) с. 251-262, (4) с. 251-264
Полярографія з анодним розчиненням, на змінному струмі, осцилографічна.	(2) с. 481-511, (3) с.220-244, (4) с. 271-294, (7) с. 153-185
Одержання та аналіз хроматограм (якісний та кількісний). Хроматографи.	(2) с. 580-631, (3) с. 316-365, (4) с. 319-321, (6) с. 493-527, (7) с.212-229

Графік самостійної роботи студентів

з дисципліни АНАЛІТИЧНА ХІМІЯ