- •Аналитикалық, физикалық және коллоидтық химия пәні бойынша
- •Астана 2010 мазмұны
- •1 Бөлім. Физикалық химия
- •2 Бөлім. Аналитикалық химия
- •3 Бөлім. Коллоидтық химия
- •Аналитикалық, физикалық және коллоидтық химия пәнін оқытудың әдістемелік нұсқаулары
- •Глоссарий
- •Зертханалық жұмыстарды орындаудың әдістемелік нұсқаулары
- •Химиялық зертханада жұмыс істегенде қолданатын сақтық шаралары
- •Реактивтерді пайдалану ережелері
- •Таразы және таразыда өлшеу
- •Химиялық ыдыстардың түрлерімен танысу
- •1. Оқытушы туралы мәлімет:
- •6.1 Дәрістік сабақтардың тізбесі
- •6.2 Зертханалық сабақтардың тізбесі
- •7. «Аналитикалық, физикалық және коллоидтық химия» пәні бойынша сөж орындау және тапсыру кестесі
- •8. Әдебиеттер тізімі
- •8.1. Негізгі әдебиет
- •8.2. Қосымша әдебиет
- •9. Курс саясаты
- •10. Білімді бағалау ақпараты
- •11. Бағалау саясаты Емтиханда білімін бағалау сызба нұсқасы
- •Студенттердің білімін бағалау шкаласы
- •Әдістемелік қамтамасыз етілу картасы
- •1 Бөлім. Физикалық химия Химиялық термодинамика және кинетика
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Калий гидроксидінің сумен әрекеттесу реакциясының жылу эффектісі
- •3 Тәжірибе. Бейтараптану реакциясының жылу эффектісін анықтау
- •4 Тәжірибе. Химиялық реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентрациясына тәуелділігі
- •5 Тәжірибе. Химиялық реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі
- •6 Тәжірибе. Сутегі пероксидінің каталитикалық айырылуы
- •7 Тәжірибе. Қайтымды реакцияның химиялық тепе-теңдігінің ығысуы
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Сыну көрсеткіші арқылы ерітіндінің концентрациясын анықтау.
- •Электролит ерітінділері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Криоскопиялық әдіс (Раульдің 3-ші заңы)
- •2 Тәжірибе. Эбулиоскопиялық әдіс (Раульдің 2-ші заңы)
- •3 Тәжірибе. Электролиттің диссоциациялануына еріткіштің әсері
- •4 Тәжірибе. Диссоциациялану процесінің тепе-теңдігінің ығысуы
- •5 Тәжірибе. Бейэлектролиттердің және электролиттердің электроөткізгіштіктері.
- •Судың иондық көбейтіндісі. Буферлік ерітінділер
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •4 Тәжірибе. Буферлік жүйелер
- •Электрохимиялық процестер
- •Салыстырмалы электродтар
- •Индикаторлық электродтар
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Тотығу-тотықсыздану реакциялары
- •2 Тәжірибе. Даниэльдің электрохимиялық элементі
- •3 Тәжірибе. Концентрлі гальваникалық элементтер
- •Фотохимиялық реакциялар
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтар
- •1 Тәжірибе. Фотореакцияның жылдамдығына жарықтың әсері
- •2 Тәжірибе. Тионинның фотохимиялық тотықсыздануы
- •Беттік құбылыстар. Сорбция процестері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Хроматографиялық анализ
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Топырақтың адсорбциялық және ионалмастырғыш қасиеттері
- •3 Тәжірибе. Темір, мыс және кобальт иондарын бағаналық хроматография және қағаздағы хроматография арқылы ажырату
- •5 Тәжірибе. Ав-17 анионитпен суды Сl- -ионынан тазарту
- •2 Бөлім. Аналитикалық химия Аналитикалық химия. Талдау әдістері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Сапалық анализ негіздері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Маңызды катиондарға арналған сапалық реакциялары
- •2 Тәжірибе. Маңызды аниондарға арналған сапалық реакциялары
- •1. Карбонат анионын анықтау
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1,5368 Г құрамында 0,2262гбар
- •100Г құрамында х г бар
- •Титриметриялық анализ
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1 Тәжірибе. Қышқылдық-негіздік титрлеу әдісі
- •2 Тәжірибесі. Комплекcонометриялық титрлеу
- •3 Тәжірибе. Редоксиметрия титрлеу әдісі
- •3 Бөлім. Коллоидтық химия Коллоидтық жүйелер
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1. Тәжірибе. Коллоидтық жүйелерді алу
- •2. Тәжірибе. Коллоидтық бөлшектерінің заряд таңбасын анықтау
- •3. Тәжірибе. Пептизация құбылысы
- •4. Тәжірибе. Диализ құбылысы
- •5. Тәжірибе. Коллоидтық жүйелердің электр қасиеттері
- •Коллоидтық жүйелердің тұрақтылығы
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1. Тәжірибе. Коллоидтық ерітінділердің коагуляция құбылысы
- •2. Тәжірибе. Ақуыз ерітіндісінің коагуляциясы
- •3. Тәжірибе. Өзара коагуляция құбылысы
- •Жоғары молекулалық қосылыстары, олардың ерітінділері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •1. Тәжірибе. Жмқ алу жолдары
- •2 Тәжірибе. Жоғары молекулалық қосылыстардың ісінуі
- •3. Тәжірибе. Жоғары молекулалық қосылыстардың ерітінділерін алу
- •4. Тәжірибе. Тұзсыздану процесі
- •Студенттердің өзіндік жұмысына арналған есептер мен тапсырмалар
- •Берілген реакция теңдеуі бойынша келесі тапсырмаларды орындаңыз:
- •1 Аралық бақылауға дайындық сұрақтары
- •1 Аралық бақылаудың нұсқасы
- •2 Аралық бақылауға дайындық сұрақтары
- •2 Аралық бақылаудың нұсқасы
- •Емтиханға дайындық сұрақтары
- •Қорытынды бақылаудың тест сұрақтарының жиынтығы
- •Реферат дайындау әдістемелік нұсқасы
- •Реферат такырыптары
Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
1. Төменгі молекулалық заттар, жоғары молекулалық заттар және олигомерлер дегеніміз не?
2. Жоғары молекулалық қосылыстардың ерекшеліктері?
3. ЖМҚ жіктелуі, мысалдар келтіріңіз.
4. ЖМҚ алу жолдары қандай?
5. Олигомерлер полимерлерден қалай ерекшеленеді? Олигомерлерге қандай заттарды жатқызуға болады?
6. Полимерлердің маңызы және қолдану аймақтары.
7. ЖМҚ ерітінділерінің басқа дисперстік жүйелермен ұқсастығы мен айырмашылықтарын атап көрсетіңіз.
8. Ақуыздың изоэлектрлік нүктесі мен жағдайы дегеніміз не? Ақуыздың денатурация жағдайлары қандай?
9. Коацервация процесі дегеніміз не?
10. Кілегейлену процесін сипаттаңы. Гель және сірнеме дегеніміз қандай жүйелер, олардың ерекшеліктері қандай?
11. Синерезис және тиксотропия процестері дегеніміз не?
№ 15 Зертханалық жұмыс
1. Тәжірибе. Жмқ алу жолдары
Жұмыстың мақсаты: поликонденсация әдісімен полиамидты алу
Реактивтер және құрал-жабдықтар: төртхлорлы көміртегі, себацилхлорид, гексаметилендиамин, ацтеон немесе этил спирті, химиялық стакандар
Жұмыс барысы:
Біріншіден 2г себацилхлоридін 100мл төртхлорлы көміртегінде ерітеді де оны көлемі 200–300мл химиялық стаканға ауыстырады. Енді 50мл дистилденген суда 4,4гр гексаметилендиаминды ерітіп, осы ерітіндіні ақырын стакандағы қоспаға қосады да екі ерітіндінің жанасу шекараларында байқалатын өзгерістерді қарастырады.
Ерітінділердің жанасу шекарасында полиамидтің пленкасы түзіледі, егер оны алып тастаса, оның орнында жаңадан пленка түзіле бастайды. Созылған пленканы ацетонмен немесе 50%-тік этил спиртінің ерітіндісімен шаяды. Полиамидтің түзілуі келесі химиялық реакция теңдеуімен өрнектеледі:
NH2(CH2)6NH2 + ClCO(CH2)8COCl + NaOH
гексаметилендиамид себацилхлориді
NaCl + H[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]xCl (6 – 10 полиамид)
2 Тәжірибе. Жоғары молекулалық қосылыстардың ісінуі
Жұмыстың мақсаты: жоғары молекулалық қосылыстардың ісіну кинетикасын зерттеу
Құрал-жабдықтар: U-тәріздес түтікшесі, цилиндр, стакандар, таразы, темір немесе мыс сымы
Реактивтер: жоғары молекулалық қосылыстар (резина, агар-агар, желатин, казеин т.б.), еріткіштер – метанол, бензол және т.б.
Жұмыс барысы:
Полимердің ісінуі ісіну дәрежесімен сипатталанады. Ісіну дәрежесі – дегеніміз 1 грамм затпен сіңірілген сұйықтың мөлшері.
Q – ісіну дәрежесі, %
Q1 және Q2 – ісінуге дейінгі және кейінгі заттың салмағы немесе көлемі
Ісіну константасын келесі формула бойынша есептейді:
ісіну уақыты, мин.
i 1гр ісінетін заттына сәйкес келетін сіңірілген еріткіштің шекті мөлшері.
U-тәріздес түтікшеге еріткішті (метанол, бензол және т.б.) құйып, бір тізесіне, таразыда өлшенген, сымға кигізілген резеңкені салады. 5, 10, 30 және 50 минут өткен сайын ісінген резеңкені еріткіштен алып, оның массасын өлшейді және төмендегі кестені толтырады.
№ |
Ісіну уақыты t, мин |
Құрғақ резина мен сымның салмағы, г |
Ісінген резина мен сымның салмағы, г |
Сіңірілген еріткіштің салмағы, г |
1г құрғақ резинамен сіңірілген еріткіштің мөлшері, i |
1 |
0 |
|
|
|
|
2 |
5 |
|
|
|
|
3 |
10 |
|
|
|
|
4 |
30 |
|
|
|
|
5 |
50 |
|
|
|
|
Әртүрлі уақыттар (5, 10, 30, 50 минут) аралығында ісіну дәрежесін анықтау барысында ісіну кинетикасын сипаттайтын қисықтарды алуға болады. Ісінудің жылдамдығын келесі теңдеумен өрнектейді:
Qmax – шекті ісінудің дәрежесі,
Q – уақытындағы ісіну дәрежесі,
K – ісіну жылдамдығының константасы, ол ЖМҚ мен еріткіштің табиғатына және температураға тәуелді болады.
Ісіну дәрежесінің уақытқа тәуелділік графигін сызып, жұмыстың қорытындысын жасайды.