
- •Аналитикалық химия пәні, оның ғылыми зерттеулердегі және өндірістік практикадағы орны. Аналитикалық химия әдістерінің жіктелу түрлері.
- •Аналитикалық реакциялардың мінездемелері. Олардың орындалу жолдары.
- •Аналитикалық катиондарды бөлшектеп және жүйелеп талдау.
- •Катиондардың қышқылдық-негіздік жіктелуі. Топтық реагенттің әсері. Түзілген тұнбалардың ерігіштігі.
- •Күшті және әлсіз электролиттер. Гомогенді жүйедегі химиялық тепе-теңдіктер
- •Гомогенді тепе-теңдік тұрақтылары – термодинамикалық, концентрациялық, шартты.
- •Күшті қышқыл және күшті негіз ерітінділерінің рН есептеу
- •Әлсіз қышқыл және әлсіз негіз ерітінділерінің рН есептеу
- •Тотығу-тотықсыздану реакциялары.Тотығу-тотықсыздану потенциалы. Нернст теңдеуі. Тотығу-тотықсыздану реакцияларының тепе-теңдік константалары.
- •1) Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш анықтап алу керек. Ол үшін типті тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың тізімін пайдалану керек.
- •4) Ттр теңдеуіндегі коэффициенттер электрондық және электронды-иондық баланс арқылы анықталады.
- •Тотығу-тотықсыздану реакцияларының аналитикалық химиядағы сапалық талдауда пайдаланылуы. Күшті тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштар.
- •Аналитикалық химиядағы комплекс түзу реакцияларының сапалық талдауда қолданылуы.
- •Аниондардың әртүрлі қасиеттеріне қарай жіктеліну түрлері. І-ііі топ аниондары
- •Ерігіштік және оның есептелуі. Тұнбаның еруіне әсер ететін факторлар.
- •Сандық талдау, оның түрлері, қолданылу салалары. Гравиметриялық талдау, әдістің артықшылығы және кемшілігі.
- •Титриметриялық талдау, оның түрлері. Титриметриялық талдауда қолданылатын реакцияларға қойылатын талаптар. Аналитикалық талдауда жиі қолданылатын ерітінді концентрацияларының есептеу жолдары
- •Титрлеу қисығын тұрғызу және оны талдау. Күшті қышқылды күшті негізбен титрлеуде ерітіндінің рН-ның өзгеруі (және керісінше).
- •Титрлеудің соңғы нүктесін анықтау әдістері. Қышқыл-негіздік индикаторлар. Индикаторлардың түсінің ауысу интервалы. Индикатор қателігі.
- •Комплексонометриялық титрлеу. Металл комплексонаттардың тұрақтылығына рН әсері. Тура және кері титрлеу. Металлохромды индикаторлар
- •Физика-химиялық талдау әдістері, электрохимиялық талдау әдістерінің жіктелуі. Потенциометрия.
- •Потенциометрлік титрлеу, эквивалентті нүктені анықтау жолдары.
1) Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш анықтап алу керек. Ол үшін типті тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың тізімін пайдалану керек.
2) Реакциядан кейін тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш қандай тотығу дәрежелеріне ие болатынын анықтау керек. Реакцияға неғұрлым күшті тотықтырғыш қатысса, соғұрлым тотықсыздандырғыштың тотығу дәрежесі өседі. Мысалы, H2S әлсіз тотықтырғыштың әсерінен S0(S-2→ S0)-ке айналады, ал күшті тотықтырғыш әсер етсе, H2SO4-ке (S-2→ S+6) айналады.
Осыған ұқсас неғұрлым күшті тотықсыздандырғыш тотықтырғышпен әрекеттесе, соғұрлым тотықтырғыштың тотығу дәрежесі төмендейді.
Мысалы, H2SO4 әлсіз тотықсыздандырғыш әсерінен SO2-ге (S+6→ S+4), ал күшті тотықсыздандырғыш әсерінен H2S-ке (S+6→ S-2) айналады.
3) Берілген ортада (қышқыл, сілтілі және бейтарап) тотыққан және тотықсызданған элементтер қандай қосылыс күйінде болатынын анықтайды. Мысалы, Fe+3 қышқыл ортада Fe(III) тұзы күйінде, ал сілтілі ортада Fe(OH)3 күйінде болады.
4) Ттр теңдеуіндегі коэффициенттер электрондық және электронды-иондық баланс арқылы анықталады.
Электродтық потенциалдардың пайда болуы электрондардың тасымалдануына байланысты болып келеді.
Егер металл суға салынатын болса, металдың иондары еріткіштің полюсті молекулаларының әсерінен ерітіндіге ауысады. Металдың беткейі теріс зарядталады, себебі онда электрондардың артық мөлшері пайда болады, ал металдың беткейіне жақын орналасқан су қабаты катиондардың жиналуына байланысты оң зарядталады. Сол себепті металл-су бөліну шекарасында қос электр қабаты түзіліп, потенциалдар айырмасы пайда болады.
Пайда болған потенциалдар айырмасы иондардың металдан ерітіндіге немесе ерітіндіден металға ауысуын шектейді. Сол себепті белгілі бір концентрациялы өз тұзының ерітіндісіне салынған металға белгілі бір потенциал шамасы сәйкес келеді. Өз тұзының ерітіндісіне салынған металл мен ерітіндінің арасында пайда болатын потенциалдар
айырмасы электродтық потенциал деп аталады. Оның шамасы Нернст теңдеуі бойынша есептеледі:
0,059
Е = Е0 + ---------- lgС
n
Е – металдың электродтық потенциалы, В
Е0 – металдың стандартты электродтық потенциалы, В
n - тасымалданған электрондардың саны
С – ерітіндідегі металл иондарының концентрациясы, моль⁄л
Концентрациясы 1 моль⁄л өз тұзының ерітіндісіне салынған металдың 250 С температурада өлшенген электродтық потенциалын стандартты электродтық потенциал деп атайды. Яғни С = 1 моль/л болса, Е = Е0.
Оны анықтау үшін концентрациясы 1 моль/л өз тұзының ерітіндісіне салынған металдан және потенциалы шартты түрде ноль деп есептелетін, стандартты салыстыру электродынан гальваникалық элемент құрастырылады. Осындай гальваникалық элементтің 250 С температурада анықталатын электр қозғалыс күші (ЭҚК) металдың стандартты электродтық потенциалы болып есептеледі. Стандартты салыстыру электродының мысалына қалыпты сутектік электрод жатады.
Егер иондардың жоғары тотығу дәрежесінен төменгі тотығу дәрежесіне ауысуына сәйкес келетін стандартты тотықтырғыш немесе тотығу-тотықсыздану потенциалын өлшеу қажет болса, дәл осылай анықталады, яғни әртүрлі тотығу-тотықсыздану жұптары стандартты жұппен жалғастырылып, гальваникалық элемент жасалады, бірақ тотығу-тотықсыздану жүйесіндегі барлық компоненттердің белсенділігі немесе концентрациясы 1 моль/л болу керек. Осындай галваникалық элементтің 250С температурада анықталған стандартты тотығу-тотықсыздану потенциалының көмегімен кез-келген жүйенің тотығу-тотықсыздану потенциалы түрленген Нернст теңдеуі бойынша есептеледі:
0,059 [тотыққан форма]
Е = Е0 + --------- lg ----------------------------------
n [тотықсызданған форма]
Е – тотығу-тотықсыздану потенциалы, В
Е0 – стандартты тотығу-тотықсыздану потенциалы, В
n – тасымалданған электрондар саны
[тотыққан форма] - тотыққан форманың концентрациясы
[тотықсызданған форма] – тотықсызданған форманың концентрациясы
Нернст теңдеуі тотығу-тотықсыздану потенциалы мен тотыққан және тотықсызданған формалардың концентрацияларының арасындағы байланысты сипаттайды.
Кез-келген гальваникалық элемент әрқайсысы тотығу-тотықсыздану жұбы болып табылатын екі жарты элементтен немесе екі жарты жұптан құралады