Перелік знань та навиків з курсу кількісного аналізу При вивченні кількісного аналізу студенти повинні знати:

1.Предмет і завдання аналітичної хімії, перспективи її розвитку. Значення аналітичної хімії для практичної діяльності фахівців-провізорів.

2.Теоретичні основи титриметричного та гравіметричного аналізу. Хіміко-аналітичні властивості сполук в залежності від положення відповідних елементів у періодичній системі Д.І.Менделєєва.

3.Основні положення теорії сильних та слабких електролітів.

4.Закон діючих мас та його використання для інтерпретації рівноваги в системі осад-насичений розчин, кислотно-основної рівноваги, рівноваги процесів комплексоутворення, протікання оксидаційно-відновних процесів.

5.Теоретичні основи виділення, розділення, концентрування, осадження, екстракції, хроматографії та використання їх в аналізі.

6.Основи інструментальних методів аналізу (фотоколориметрії, спектрофотометрії, флуорометрії, турбідиметрії, нефелометрії, рефрактометрії, поляриметрії, хроматографії).

7.Основи електрохімічних методів аналізу (потенціометричне і кондукторетричне титрування, амперметричний аналіз, полярографія, кулонометрія). Кінетичні методи аналізу.

8.Загальні принципи сучасних методів інструментального аналізу: мас-спектрометрії та радіометрії.

9.Основи теорії помилок і способи статистичної обробки результатів проведеного аналізу. 10.Загальні правила роботи і техніки безпеки в хімічній лабораторії, надання першої допомоги при нещасних випадках.

Студенти повинні вміти:

1.Виконувати основні прийоми роботи в хіміко-аналітичній лабораторії: мити хімічний посуд, працювати з нагрівальними приладами (газові пальники, водяні нагрівники), з центрифугою, мікроскопом. Проводити нагрівання, випаровування, прожарювання, осадження, декантацію, промивання.

2.Працювати з концентрованими кислотами та лугами, з органічними розчинниками та отруйними речовинами.

3.Використовувати методи екстракції та хроматографії в якісному аналізі.

4.Користуватись мірним посудом і проводити його калібровку та градуювання.

5.Володіти технікою виконання всіх операцій титриметричного, гравіметричного та інструментальних методів аналізу.

6.Готувати титр анти та проводити стандартизацію розчинів.

7.Працювати з приладами: аналітичними вагами, фотоколориметром, спектрофотометром, поляриметром, рефрактометром, кондуктометром, газовим хроматографом та іншими.

8.Проводити статистичну обробку результатів аналізу.

9.Оформляти результати лабораторної роботи у вигляді протоколу, використовуючи при цьому необхідну довідкову та навчальну літературу.

10.Розв’язувати розрахункові та ситуаційні задачі з відповідних розділів кількісного аналізу.

11.Дотримуватися правил техніки безпеки та надавати першу допомогу при нещасних випадках в лабораторії аналітичної хімії.

Колориметрія

Метод заснований на порівнянні кольорів розчинів різних концентрацій

візуально або з допомогою колориметра.

Існують два основні методи колориметрії:

1) Порівняння інтенсивності досліджуваного й стандартного розчинів, які досліджуються в шарах однакової товщини. Використання цього методу пов’язано з дуже простою апаратурою і не вимагає виконання закону Бугера-Ламберта-Бера. Вимірювання можуть проводитись за допомогою таких операцій:

а) забарвлену пробу і стандарт розбавляють в посудинах однакового діаметру до однакового забарвлення;

б) урівнюють забарвлення досліджуваного забарвленого розчину з розчином, що містить всі речовини, за виключенням аналізованої, додаючи до нього розчин цієї речовини з відомою концентрацією (колориметричне титрування);

в) готують набір стандартів з різною концентрацією речовини і підбирають співпадання забарвлення проби і одного із стандартів (метод стандартних серій).

2) Вимірювання інтенсивностей забарвлення досліджуваного й стандартного розчинів за допомогою застосування зміни товщини поглинаючих шарів.

Цей метод полягає на використанні закону Бугера-Ламберта-Бера, із якого випливає, що С_х/С₀ = b₀/b_х, де С₀ і С_х – концентрації стандартного й досліджуваного розчину; b₀ i b_x – відповідна товщина шарів, що поглинаються.

Для вимірювання за цим методом використовують візуальні колориметри, серед яких найбільш поширений колориметр типу Дюбоска. В цьому приладі світло, яке відбивається дзеркалом, ділиться на два пучки. Один пучок проходить через досліджуваний, а другий - через стандартний розчин. За допомогою простої оптичної схеми обидва пучки фокусуються на дві різні половини оптичного поля окуляра. Кювети досліджуваного і стандартного розчинів мають два прозорі стрижні, з допомогою яких можна змінювати товщину поглинаючих шарів до вирівнювання освітленості обидвох половинок оптичного поля, що відповідає вирівнюванню інтенсивностей забарвлення цих розчинів.

Розрахунок концентрацій проводять за формулою:

Відносна похибка колориметричних вимірювань становить 2 – 5%.