- •Содержание
- •Лекция 4. Качественный анализ. Анализ анионов………………………………………………………….45
- •Контрольные задания по дисциплине "Экоаналитическая химия" Теоретические вопросы………………………………………………………………146
- •Лекция 1. Экологическая аналитическая химия и физико-химические методы анализа
- •Часть 1. Основы эколого-химического анализа и применяемые в контроле окружающей среды аналитические реакции
- •Тема 1. Теоретические основы эколого-аналитической химии
- •(A)Основные термины и определения
- •Наиболее распространенные физические и физико-химические методы анализа
- •Важнейшие области применения физических и физико-химических методов анализа в экологическом мониторинге
- •Методы разделения и концентрирования
- •Некоторые указания по выполнению аналитических операций и их важнейшие характеристики
- •Контрольные вопросы (для самоподготовки):
- •Литература
- •Лекция 2
- •Количество и концентрация вещества:
- •Приготовление и измерение различными способами
- •Статья II.Измерение объемов растворов 1
- •Описание мерной посуды и правила работы с ней
- •Мерные колбы
- •Статья III.Приготовление растворов из стандарт-титров
- •Статья IV.Пипетки
- •Статья V.Бюретки
- •3.1. Определения основных понятий
- •3.2. Аналитические признаки веществ и аналитические реакции
- •Бесцветный ярко сине-голубой
- •Бесцветный ярко красный
- •Окрашивание пламени соединениями некоторых элементов
- •3.3. Типы аналитических реакций и реагентов
- •3.4. Характеристики чувствительности аналитических реакций
- •3.5. Подготовка образца к анализу
- •3.5.1. Отбор средней пробы
- •3.5.2. Растворение пробы
- •3.6. Проведение анализа
- •Литература:
- •Лекция 4. Качественный анализ. Анализ анионов
- •4.1. Аналитические реакции. Аналитический признак.
- •Дробный и систематический анализы.
- •Практические работы Лабораторная работа №1 обнаружение индивидуальных анионов и анализ смесей анионов
- •Третья группа анионов
- •Дробный анализ смеси анионов
- •Лекция 5. Качественный анализ катионов
- •5.1. Аналитическая классификация катионов по группам [1]. Статья VI. Статья VII.Введение
- •5.2. Различные аналитические классификации катионов по группам
- •Рекомендуемая литература:
- •Количественный анализ
- •Классификация методов количественного анализа
- •Требования, предъявляемые к реакциям в количественном анализе
- •Статистическая обработка результатов количественного анализа
- •Повторить некорректно проведенный анализ — это непременное правило.
- •1.4.1. Правильность и воспроизводимость результатов.
- •1.4.2. Классификация ошибок количественного анализа.
- •Количественный химический анализ гравиметрический анализ (гравиметрия)
- •Загрязнение осадков
- •Основные операции гравиметрического анализа
- •Лекция 7. Обзор методов анализа. Электрохимические инструментальные методы анализа (рН-метрия и ионселективная потенциометрия). Обзор методов анализа.
- •1. Классификация и важнейшие характеристики методов анализа, применяемых в мониторинге ос
- •2. Электрохимические методы анализа
- •Лекция 8. Спектрально–оптические методы анализа
- •Лекция 9. Хроматографические методы анализа
- •5. Другие методы анализа
- •1.1. Приборы радиационной разведки и
- •1.2. Назначение и характеристики технических средств химической разведки и химического контроля
- •Газоанализатор типа «Колион»
- •Формулы перехода от одних выражений концентраций растворов к другим
- •Вопросы к зачету по разделу курса «Экоаналитическая химия» «Качественный анализ»
- •2. Какие Вы знаете операции качественного химического анализа?
- •3. Какие бывают классификации катионов (групповые реактивы)?
- •4. Какие s-элементы составляют I и II группы катионов и каковы их свойства?
- •5. Какие p-элементы входят в состав III, IV и V групп катионов и каковы их свойства?
- •6. Какие d-элементы входят в состав IV, Vи VI групп катионов и каковы их свойства?
- •Контрольные задания по дисциплине "Экоаналитическая химия" Теоретические вопросы
- •Вопросы по методам анализа. Химические методы количественного анализа Гравиметрия
- •Титриметрические методы
- •Экстракция
- •Спектроскопические методы
- •Хроматографические методы
- •Электрохимические методы
- •Расчетные задачи по различным типам равновесия и методам анализа
- •Задания по теме "Концентрация растворов"
- •Задача 2.
- •Задача 3.
- •Задача 4.
- •Задачи и тесты для контроля усвоения темы
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вопросы
- •127994, Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения»
(МИИТ)
«Институт Управления и информационных технологий» (ИУИТ)
Утверждаю
Ректор Б.А. Лёвин
«___» __________2012 г.
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
«Экоаналитическая химия»
для специальности «Инженерная защита окружающей среды»
МОСКВА-2012
Учебное пособие разработано авторским коллективом в составе: д.т.н., профессора Пашинина В.А., к.т.н., доцента Опалёва С.Б., к.х.н. доцента Ивановой М.А., к.х.н., доцента Фомина С.А., Ануфриевой С.М., Коваленко М.А.
Учебное пособие «Экоаналитическая химия» разработано для специальности «Инженерная защита окружающей среды».
В «Учебном пособии…» содержатся материалы 9 лекций по разделам аналитической химии, примеры решения задач и другой вспомогательный материал, приведенный в приложении.
«Учебное пособие…» предназначено для изучения основных вопросов по экоаналитической химии, оно включает качественный и количественный анализ, характеристику основных наиболее распространённых физико-химических методов анализа.
Содержание
Лекция 1. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА…………………………………………………………...4
Лекция 2. КОЛИЧЕСТВО И КОНЦЕНТРАЦИЯ ВЕЩЕСТВА: ПРИГОТОВЛЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ РАЗЛИЧНЫМИ СПОСОБАМИ……………………………….24
Лекция3. ВВЕДЕНИЕ В КАЧЕСТВЕННЫЙ ЭКОЛОГО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ……………………….30
Лекция 4. Качественный анализ. Анализ анионов………………………………………………………….45
Лекция 5. КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ КАТИОНОВ……56
Лекция 6.ВВЕДЕНИЕ В КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ.65
Лекция 7. ОБЗОР МЕТОДОВ АНАЛИЗА. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА (рН-МЕТРИЯ И ИОНСЕЛЕКТИВНАЯ ПОТЕНЦИОМЕТРИЯ)……………………………………………………….79
Лекция 8. СПЕКТРАЛЬНО-ОПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗ………………………………………………………………96
Лекция 9. ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА…………………………………………………………..104
Приложения:…………………………………………………………………….…..117
1. Приборы радиационной и химической разведки..............................…….............117
1.1. Приборы радиационной разведки....................................…………………...117
1.2. Назначение и характеристики технических средств
химической разведки и химического контроля...............................……..............131
Формулы перехода от одних выражений концентраций растворов к другим…....139
Вопросы к зачету по разделу курса «Экоаналитическая химия».
«Качественный анализ»………………………………………………………............140
Вопросы и ответы к зачёту по качественному анализу…………………….............141
Контрольные задания по дисциплине "Экоаналитическая химия" Теоретические вопросы………………………………………………………………146
Расчетные задачи по различным типам равновесия и методам анализа………….149
Задания по теме «Концентрация растворов»……………..………………………..152
Решение типовых задач……………………………………………………….............153
Задачи и тесты для контроля усвоения темы. ………………..…………………….154
Типовые расчетные задачи…………………………………………..…………….…154
Вопросы для тестового самоконтроля…………………………………………….…156
Варианты контрольных работ……………………………………… ………………157
Варианты заданий для самостоятельной работы…………………………………………..163
Вопросы к зачёту ……………..……………………………………………………....167
Лекция 1. Экологическая аналитическая химия и физико-химические методы анализа
Курс предназначен для студентов специальности ИЗОС как раздел общего курса «ХИМИЯ».
Часть 1. Основы эколого-химического анализа и применяемые в контроле окружающей среды аналитические реакции
В первой части курса затрагиваются как классические вопросы качественного химического анализа, так и важнейшие химические аспекты и особенности применяемых в практике контроля загрязнения окружающей среды аналитических реакций. При этом в отличие от обычно читаемых в химических вузах курсах качественного анализа здесь:
значительно усилено внимание к функциональному анализу органических веществ;
среди качественных реакций наиболее подробно рассматриваются реакции, имеющие количественное окончание;
большинство рассмотренных реакций характеризуются прикладными, практически значимыми показателями (чувствительность, селективность, время анализа и др.);
отдельно рассматриваются вопросы, касающиеся форм выражения количеств вещества и концентраций, пересчетов в другие формы и приготовления концентраций.
В курсе (особенно в его первой части) широко используется термин «экоаналитическая химия», все чаще употребляемый химиками-аналитиками, занимающимися анализом загрязнения окружающей среды (например [1]), и даже вынесенный в заглавие всего курса.