7.2 Количественный анализ

Количественный анализ - раздел аналитической химии, в задачу которого входит определение количества (содержания) элементов (ионов), радикалов, функциональных групп, соединений или фаз в анализируемом объекте. В отличие от качественного анализа, позволяющего установить, из каких химических элементов или соединений состоит анализируемый материал, количественный анализ имеет цель установить элементный или молекулярный состав исследуемого объекта или содержание отдельных его компонентов.

Количественный анализ можно свести к следующим четырем принципиальным стадиям:

а) отбор и подготовка образца к анализу;

б) переведение определяемой составной части в состояние, удобное для измерения;

в) измерение количества компонента;

г) расчет и интерпретация количественных данных.

Количественные методы анализа развиваются в сторону создания специфических методов определения с тем, чтобы избежать или свести к минимуму сложные операции по отделению. Одно из важнейших требований при отборе для количественного анализа состоит в том, чтобы проба, взятая от большого количества исследуемого материала, точно отражала его средний состав.

В зависимости от объекта исследования различают неорганический и органический количественный анализ. В свою очередь, неорганический и органический анализ разделяют на элементный анализ, ставящий своей целью установить, в каком количестве содержатся элементы в анализируемом объекте, и на молекулярный и функциональный анализ, дающие ответы о количественном содержании радикалов, соединений функциональных групп в анализируемом веществе.

Классическими методами количественного анализа являются весовой и объемный.

Сущность гравиметрического метода заключается в получении труднорастворимого соединения, в которое входит определяемый компонент. Для этого навеску вещества растворяют и с помощью реагента осаждают анализируемое соединение. Осадок отфильтровывают, высушивают, прокаливают и взвешивают. По массе вещества находят массу определяемого компонента. Однако, трудоемкость и относительно большая продолжительность - основной недостаток гравиметрического метода.

Сущность титриметрического метода заключается в измерении объема раствора реагента, израсходованного на реакцию с анализируемым компонентом. Определение проводят способом титрования, т. е. постепенного приливания титрованного раствора (титранта) к раствору анализируемого вещества, объем которого точно измерен. Титрование прекращают при достижении точки эквивалентности. Существует несколько разновидностей титриметрического анализа:

1) кислотно-основное титрование;

2) осадительное титрование;

3) комплексонометрическое титрование;

4) окислительно-восстановительное титрование.

Методические рекомендации по выполнению контрольных заданий

1. Прежде чем приступить к выполнению контрольных заданий необходимо тщательно изучить теоретический материал в соответствии с изучаемой темой дисциплины.

2. Номер варианта для выполнения контрольных заданий выбирают по последним двум цифрам шифра своей зачетной книжки.

3. Контрольные задания по самостоятельной работе оформляются в соответствии с общими требованиями установленного стандарта и сдаются в сроки, предусмотренные учебным графиком.

4. Контрольную работу следует писать аккуратно, разборчиво. Для замечаний рецензента необходимо оставлять поля. Условие задачи необходимо записывать полностью и указывать номера задач в соответствии с контрольным заданием. Ход решения задач и все расчеты должны быть доведены до конца. Неряшливо или не полностью выполненная контрольная работа будет возвращена студенту.

5. Получив рецензию, студент должен внимательно ознакомиться со всеми замечаниями и указаниями преподавателя. Доработку неправильно выполненных задач необходимо проделать в конце тетради.

Своевременно представленная в отдел заочного обучения контрольная работа служит основанием для вызова студента на лабораторно-экзаменационную сессию. Во время сессии после прослушивания лекций и выполнения лабораторных работ, студент проходит собеседование по материалу контрольной работы и сдает экзамен по всему курсу.

Таблица 1 Варианты контрольного задания

Последние две цифры шифра	Номера задач для контрольной работы
1	2
00	10, 30, 50, 70, 90, 110, 130, 150, 170, 190, 210, 230
01	1, 21, 41, 61, 81, 101, 121, 141, 161, 181, 201, 221
02	2, 22, 42, 62, 82, 102, 122, 142, 162, 182, 202, 202
03	3, 23, 43, 63, 83, 103, 123, 143, 163, 183, 203, 223
04	4, 24, 44, 64, 84, 104, 124, 144, 164, 184, 204, 224
05	5, 25, 45, 65, 85, 105, 125, 145, 165, 185, 205, 225
06	6, 26, 46, 66, 86, 106, 126, 146, 166, 186, 206, 226
07	7, 27, 47, 67, 87, 107, 127, 147, 167, 187, 207, 227
08	8, 28, 48, 68, 88, 108, 128, 148, 168, 188, 208, 228
09	9, 29, 49, 69, 89, 109, 129, 149, 169, 189, 209, 229
10	20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240
11	11, 31, 51, 71, 91, 111, 131, 151, 171, 191, 211, 231
12	12, 32, 52, 72, 92, 112, 132, 152, 172, 192, 212, 232
13	13, 33, 53, 73, 93, 113, 133, 153, 173, 193, 213, 233
14	14, 34, 54, 74, 94, 114, 134, 154, 174, 194, 214, 234
15	15, 35, 55, 75, 95, 115, 135, 155, 175, 195, 215, 235
16	16, 36, 56, 76, 96, 116, 136, 156, 176, 196, 216, 236
17	17, 37, 57, 77, 97, 117, 137, 157, 177, 197, 217, 237
18	18, 38, 58, 78, 98, 118, 138, 158, 178, 198, 218, 238
19	19, 39, 59, 79, 99, 119, 139, 159, 179, 199, 219, 239
20	19, 32, 57, 76, 93, 114, 137, 151, 173, 198, 217, 237
21	1, 22, 43, 64, 85, 106, 127, 148, 171, 192, 213, 233
22	2, 23, 44, 65, 86, 107, 128, 149, 172, 193, 214, 234
23	3, 21, 46, 67, 88, 109, 131, 152, 174, 195, 215, 235
24	4, 25, 45, 66, 87, 110, 129, 147, 173, 196, 212, 232
25	5, 26, 47, 68, 89, 111, 130, 150, 175, 194, 211, 231
26	6, 27, 41, 61, 82, 101, 132, 151, 176, 191, 201, 221
27	7, 24, 42, 62, 81, 102, 133, 152, 177, 197, 202, 222
28	8, 29, 49, 63, 83, 103, 121, 142, 163, 184, 203, 223
29	9, 28, 50, 71, 92, 104, 122, 141, 178, 198, 204, 224
30	18, 33, 54, 78, 97, 118, 136, 157, 174, 193, 216, 236
31	10, 21, 42, 63, 84, 105, 126, 147, 168, 189, 220, 240
32	11, 22, 43, 64, 85, 106, 127, 148, 169, 190, 219, 239
33	12, 23, 44, 65, 86, 107, 128, 149, 170, 191, 218, 238
34	13, 24, 45, 66, 87, 108, 129, 150, 171, 192, 217, 237
35	12, 25, 46, 67, 88, 109, 130, 151, 172, 193, 216, 236
36	13, 26, 47, 68, 89, 110, 131, 152, 173, 194, 215, 235
37	14, 27, 48, 69, 90, 111, 132, 153, 174, 195, 214, 234
38	15, 28, 49, 70, 91, 112, 133, 154, 175, 196, 213, 233
39	16, 29, 50, 71, 92, 113, 134, 155, 176, 197, 212, 232
40	17, 37, 54, 76, 92, 113, 134, 159, 178, 192, 215, 235
41	17, 30, 51, 72, 93, 114, 135, 156, 177, 198, 211, 231
42	18, 31, 52, 73, 94, 115, 136, 157, 178, 199, 210, 230
43	19, 32, 53, 74, 95, 116, 137, 158, 179, 200, 209, 229
44	20, 33, 54, 75, 96, 117, 138, 158, 180, 190, 208, 228
46	2, 35, 56, 77, 98, 119, 140, 160, 178, 192, 206, 226
47	3, 36, 57, 78, 99, 118, 138, 159, 180, 193, 205, 225
48	4, 37, 58, 79, 100, 117, 139, 160, 179, 194, 204, 224
49	5, 38, 58, 79, 99, 116, 140, 159, 180, 195, 203, 223
50	16, 34, 55, 74, 94, 115, 138, 152, 172, 191, 212, 232
51	6, 39, 59, 80, 100, 120, 121, 141, 161, 181, 202, 222
52	7, 40, 60, 79, 81, 101, 122, 143, 164, 185, 201, 221
53	8, 21, 41, 61, 82, 103, 123, 142, 162, 182, 220, 240
54	9, 22, 42, 62, 83, 104, 124, 144, 163, 183, 218, 238
55	10, 23, 43, 63, 84, 105, 125, 145, 165, 184, 219, 239
56	11, 24, 44, 64, 85, 106, 125, 145, 164, 184, 217, 237
57	12, 25, 45, 65, 86, 107, 126, 146, 165, 185, 216, 236
58	13, 26, 46, 66, 87, 108, 127, 147, 166, 186, 215, 235
59	14, 27, 47, 67, 88, 109, 128, 148, 167, 187, 214, 234
60	15, 36, 56, 77, 95, 112, 133, 158, 176, 194, 211, 231
61	15, 28, 48, 68, 89, 110, 129, 149, 168, 188, 213, 233
62	16, 29, 49, 69, 90, 111, 130, 150, 169, 189, 212, 232
63	17, 30, 50, 70, 91, 112, 131, 151, 170, 190, 211, 231
64	18, 31, 51, 71, 92, 113, 132, 152, 171, 191, 210, 230
65	19, 32, 52, 72, 93, 114, 133, 153, 172, 192, 209, 229
66	20, 33, 53, 73, 94, 115, 134, 154, 173, 193, 208, 228
67	1, 39, 54, 74, 95, 116, 135, 155, 174, 194, 207, 227
68	2, 38, 55, 75, 96, 117, 136, 156, 175, 195, 206, 226
69	3, 37, 56, 76, 97, 118, 137, 157, 176, 196, 205, 225
70	14, 35, 51, 72, 93, 114, 135, 156, 175, 191, 213, 233
71	4, 36, 57, 77, 98, 119, 138, 158, 177, 197, 204, 224
72	5, 35, 58, 78, 99, 120, 139, 159, 178, 198, 203, 223
73	6, 34, 59, 79, 100, 118, 140, 160, 179, 199, 202, 222
74	7, 33, 60, 80, 99, 120, 139, 151, 180, 200, 201, 221
75	8, 32, 59, 79, 98, 119, 138, 152, 171, 192, 220, 240
76	9, 31, 58, 78, 97, 118, 137, 153, 172, 191, 210, 230
77	10, 30, 57, 77, 96, 117, 136, 154, 173, 192, 219, 239
78	11, 29, 56, 76, 95, 116, 135, 155, 174, 193, 218, 238
79	12, 28, 55, 75, 94, 115, 134, 156, 175, 194, 217, 237
80	13, 39, 58, 79, 91, 111, 131, 154, 171, 197, 214, 234
81	13, 27, 54, 74, 93, 114, 133, 157, 176, 195, 201, 221
82	14, 26, 53, 79, 93, 113, 132, 158, 177, 196, 206, 226
83	15, 25, 52, 72, 92, 112, 131, 159, 178, 197, 203, 223
84	16, 24, 51, 71, 91, 111, 130, 160, 179, 198, 207, 227
85	17, 23, 50, 70, 90, 110, 129, 151, 180, 199, 209, 229
86	18, 22, 49, 69, 89, 109, 128, 152, 171, 200, 202, 222
87	19, 21, 48, 68, 87, 108, 127, 153, 172, 191, 204, 224
88	20, 22, 47, 67, 87, 107, 126, 154, 173, 192, 205, 225
89	1, 23, 46, 66, 86, 106, 125, 155, 174, 193, 208, 228
90	12, 30, 51, 72, 93, 114, 135, 156, 177, 198, 218, 238
91	2, 24, 45, 65, 85, 105, 124, 156, 175, 194, 210, 230
92	3, 25, 44, 64, 84, 104, 123, 157, 176, 195, 211, 231
93	4, 26, 43, 63, 83, 103, 122, 158, 177, 196, 212, 232
94	5, 27, 42, 62, 82, 102, 121, 159, 179, 197, 213, 233
95	6, 28, 41, 61, 81, 101, 130, 160, 180, 198, 214, 234
96	7, 29, 59, 70, 100, 119, 131, 150, 170, 199, 215, 235
97	8, 30, 58, 79, 99, 118, 138, 158, 178, 191, 216, 236
98	9, 31, 57, 78, 98, 117, 132, 159, 179, 192, 217, 237
99	10, 32, 56, 77, 97, 116, 133, 152, 180, 193, 218, 238

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ