Министерство образования Красноярского края

краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Балахтинский аграрный техникум»

Методические указания

по выполнению контрольной работы

по дисциплине «Основы аналитической химии»

для студентов 1 курса

специальности 35.02.09 Ихтиология и рыбоводство

заочной формы обучения

Автор:

Челтыгмашев П.И.

преподаватель

2019

Аннотация

Объем: 34 страницы

После теоретического лекционного курса и выполнения лабораторных занятий, каждый студент выполняет индивидуальное задание. Выполнение контрольной работы требует серьезной подготовки. Перед написанием контрольной работы следует обратиться к конспекту лекций по раскрываемым в ней вопросам, ознакомиться с ними в учебной и специальной литературе, в том числе в периодических журнальных изданиях.

В контрольную работу включены разделы по курсу «Качественный химический анализ», «Основы количественного анализа».

Содержание

Введение………………………………………………………………………………..4

Раздел I. Качественный химический анализ………………………………………..7

Тема 1. Основы проведения качественного анализа……………………………….7

Тема 2. I-аналитическая группа катионов…………………………………………...9

2.1. Закон действия масс как основа качественного анализа………………………9

2.2. Теория электролитической диссоциации………………………………………10

Тема 3. II-я аналитическая группа катионов………………………………………..13

Тема 4. III-я аналитическая группа катионов………………………………………16

Раздел II. Основы количественного анализа………………………………………22

Тема 1. Предмет и методы количественного анализа………………………………22

Раздел III. Химические методы анализа……………………………………………..23

Тема 1. Гравиметрический (весовой) анализ………………………………………..23

Тема 2. Титриметрический (объемный) анализ……………………………………26

Тема 3. Метод нейтрализации (кислотно-основное титрование)………………..29

Заключение ………………………………………………………………………….33

Литература…………………………………………………………………………..34

Введение

Аналитическая химия занимается разработкой методов анализа и исследования различных объектов, изучением качественного и количественного состава вещества. Объектами исследования аналитической химии могут быть вещества как различной структурной сложности (атомы, молекулы, сложные вещества и др.), так и различной химической природы (органические, неорганические). Аналитические исследования находят в данное время применение в различных областях естественных наук и промышленности. Без современных методов анализа был бы невозможен синтез новых химических соединений. Ни один технологический процесс, основанный на применение химических веществ или их превращениях, ни один эксперимент в смежных областях науки (биохимии, экологии, геологии и др.) не обходятся без применения методов аналитической химии, поэтому количество таких методов очень велико.

Аналитическая химия — важная самостоятельная наука. Аналитическая химия является научной основой химического анализа. Роль химического анализа в жизни общества общеизвестна. Анализ — главное средство контроля за состоянием окружающей среды, производства, качества продукции химической, нефтехимической, фармацевтической, горнодобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности, а также в металлургии и геологической службе. Химический анализ необходим для нормального функционирования агропромышленного комплекса (анализ состава почв, удобрений, кормов, сельскохозяйственной продукции), в биотехнологии, медицинской диагностике, криминалистике. Объектами химического анализа является практически все, что нас окружает.

Для проведения химического анализа порой сложных неисследованных объектов привлекаются различные методы (в последние годы увеличивается доля физических методов, привлекают внимание биологические методы анализа), часто встает задача проведения химического анализа на расстоянии и без разрушения образца. Следовательно, развитие химического анализа возможно лишь в результате тесного взаимодействия теории и практики.

Теория и практика химического анализа и есть предмет аналитической химии как науки. Аналитическая химия не только разрабатывает теоретические основы методов, определяет границы применяемости методов, их метрологические и другие характеристики, но и предлагает способы анализа различных объектов. Таким образом, задачей аналитической химии является развитие теории методов анализа, процессов и операций в научном исследовании. Разработка новых, более чувствительных, точных, быстрых и специфичных методов анализа, совершенствование существующих методов, конструирование новых приборов, синтез новых реактивов, автоматизация и компьютеризация методов анализа — все это задачи современной аналитической химии. Следовательно, задачи аналитической химии в настоящее время перестали быть задачами только химии. Рабочей группой международной ассоциации химиков-аналитиков (ИЮПАК) рекомендована следующая современная формулировка понятия «аналитическая химия». Аналитическая химия — это научная дисциплина, которая развивает и применяет методы, общие подходы и приборы для получения информации о составе и природе вещества в пространстве и времени.

Итак, аналитическая химия — это наука о методах определения химического состава веществ, из которых состоят объекты природы и деятельности человека. Под химическим составом понимают состав элементный (наиболее важный и самый распространенный вид анализа), молекулярный, фазовый, изотопный. При определении химического состава органических соединений применяют функционально-групповой анализ (выявление наличия определенных функциональных групп в молекуле анализируемого вещества).

Процесс химического анализа известен с незапамятных времен. Согласно историческим данным, еще император Вавилона (VI век до н. э.) писал об оценке содержания золота. Древнеримский писатель, ученый и государственный деятель Плиний Старший (I век н. э.) упоминает об использовании экстракта дубильных орешков в качестве реактива на железо: в растворе сульфата железа папирус чернел. Венгерский химик Ф. Сабадвари в своей книге указывает на то, что в древности были известны несколько способов определения чистоты олова. В одном из них расплавленное олово лили на папирус. Если папирус прогорал, то олово чистое, если нет, значит, в олове есть примеси. В то время людям еще не была понятна химическая сущность вещества. Тем не менее, изготовление папируса и чернил было иллюстрацией применения на практике знаний химических свойств различных веществ. Также было уже известно о выделении примесей из воды (для этого воду нагревали в котлах), об очистке воды фильтрованием и об ее осветлении при помощи яичного белка. С глубокой древности известен первый аналитический прибор — весы. Вторым по времени появления аналитическим прибором можно считать ареометр, который был описан в трудах древнегреческих ученых. В древности уже умели определять концентрацию раствора по удельному весу. Многие способы обработки веществ, применяемые в химических ремеслах древних (фильтрование, высушивание, кристаллизация, кипячение), в дальнейшем вошли в практику аналитических исследований.

Различают методы качественного и количественного анализа. Задача качественного анализа — обнаружение элементов (ионов, молекул, функциональных групп, свободных радикалов, фаз), содержащихся в исследуемом веществе или смеси веществ. Задача количественного анализа — определение количественного содержания и соотношения компонентов в анализируемом веществе или смеси.