25

Курс лекций

Часть II «химические методы анализа» содержание

ВВЕДЕНИЕ.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	2
ТЕОРИЯ ГОМОГЕННЫХ РАВНОВЕСИЙ. . . . . . . . . . . . . . . . . .	4
ЗАКОН ДЕЙСТВИЯ МАСС. . . . . . .	4
ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .	6
Протолитическая теория Бренстеда-Лоури . . . . . . . . . . . . . . . . . .	6
Титриметрический (волюмометрический) анализ………………………	8
КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ ТИТРОВАНИЕ (ПРОТОЛИТОМЕТРИЯ).. . . . . . .	9
РЕДОКСИМЕТРИЯ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..	14
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЯ.. . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	21

Аналитическая химия и ее задачи

Аналитическая химия – это наука об определении химического состава веществ и их химического строения.

Название науки происходит от слова анализ, что в переводе с латинского означает разрушение, освобождение, разделение на части.

Основная цель аналитической химии состоит в идентификации веществ (установлении тождества анализируемого вещества с известным путем сопоставления). Это задача качественного анализа. Вторая задача состоит в определении количественного содержания составных компонентов исследуемого вещества (количественный анализ). Качественный и количественный анализ может быть выполнен различными методами.

1581 г – в Москве по инициативе Ивана IV Грозного открыта первая в Европе аптека, где выполнялись различные анализы. В 1720 г. В Петербурге Петр I основал первую в России лабораторию технической химии.

Как наука аналитическая химия начала развитие в XVII веке.

РОЛЬ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Аналитическая химия имеет важное научное и практическое значение. Почти все химические законы были открыты с помощью методов аналитической химии. Эта наука тесно связана с любой отраслью народного хозяйства:

• геохимия – анализ руд, минералов, черных и цветных металлов;

• гидрохимия – анализ природных и промышленных вод;

• пищевая промышленность – анализ сырья и продуктов питания;

• агрохимия – анализ почвы на содержание питательных элементов и вредных веществ;

• медицина – анализ крови и других медицинских объектов;

• фармакология – анализ лекарственных средств;

• криминалистика – анализ особых объектов (судебная химия);

• космохимия – анализ космических объектов.

Химический анализ пищевых продуктов осуществляется на следующих этапах:

1. анализ поступающего в переработку сырья растительного или животного происхождения;

2. анализ полуфабрикатов;

3. анализ готового продукта питания.

МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Наибольшее значение имеют методы определения, классифицируемые по характеру определяемого свойства или по способу регистрации аналитического сигнала:

• химические методы анализа основаны на применении химических реакций, которые сопровождаются внешними эффектами (образование осадка, выделение газа, появление, исчезновение или изменение окраски);

• физические методы основаны на определенной взаимосвязи между физическими свойствами вещества и его химическим составом;

• физико-химические методы основаны на физических явлениях, сопровождающих химические реакции; они наиболее распространены вследствие высокой точности, селективности и чувствительности.

Метрологические характеристики методов анализа

1. Погрешность: относительная

систематическая (во всех опытах)

абсолютная случайная (в повторных опытах)

грубая (промах)

2. Воспроизводимость – близость друг к другу результатов двух параллельных определений.

3. Точность –близость результатов анализа к истинному значению определяемой величины.

Теория гомогенных равновесий

Подавляющее большинство химических реакций, которые применяются в анализе, протекает в растворе. Поэтому важно понимать процессы, происходящие в растворе, состояние электролитов в растворах.