Институт агротехнологий, почвоведения и экологии

Кафедра почвоведения и агрохимии им. Л.Н. Александровой

«ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА»

Методические указания

по решению типовых задач к лабораторным занятиям по физико-химическим методам анализа

для студентов обучающихся по направлению подготовки

110100.62 – «Агрохимия и агропочвоведение»

Санкт-Петербург

2014

УДК 631.4

Шабанов М.В. Методические указания по решению типовых задач к лабораторным занятиям по дисциплине «Физико-химическим методам анализа» - СПб.: СПбГАУ. 2014. – 32 с

Рецензент: к.с.-х.н, профессор каф. экологии и физиологии растений С.П. Мельников, к.х.н, заведующий кафедрой химии СПбГАУ В.В. Порсев

Методические указания предназначены для оказания студентам помощи по решению типовых задач по дисциплине «Физико-химические методы анализа». Методические рекомендации составлены на основании требований ФГОС ВПО по направлению подготовки 110100.62 «Агрохимия и агропочвоведение» и др. нормативных документов.

Рекомендовано к печати Методическим советом СПбГАУ,

протокол № от 2014 года.

 Шабанов М.В., 2014

 ФГБОУ ВПО СПбГАУ, 2014

Введение

Цель дисциплины «Физико-химические методы анализа» в подготовке бакалавра состоит в том, чтобы дать студентам теоретические знания, формирующие представление о современных методах анализа вещества и для выполнения в будущем основных профессиональных задач в соответствии с квалификацией; проведение научных исследований, обработка результатов экспериментальных исследований, научно-производственная, педагогическая деятельность, осуществление мероприятий по контролю состояния и охране окружающей среды.

Задачами дисциплины являются изучение:

• закономерностей физических и физико-химических процессов, приводящих к получению аналитических сигналов;

• характеристик важнейших спектральных и электрохимических методов, используемых для анализа объектов окружающей среды;

• принципа действия приборов, используемых в физико-химическом анализе;

• приемов работы с наиболее распространенными приборами.

Данный курс опирается на знания по физике, математике (природа электромагнитного излучения, типы взаимодействия его с матрицей, техника спектрального эксперимента, приемы математического анализа). Для успешного применения ряда физических методов необходимо знание основ неорганической и аналитической химии (основные определения и фундаментальные понятия, теория строения молекул).

Полученные студентами знания необходимы при изучении специальных курсов: «Агрохимия», «Инструментальные методы анализов», «Охрана окружающей среды», «Методы почвенных исследований».

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) знать физическую теорию современных методов исследования, технику и методики проведения экспериментов (ПК-1);

В процессе освоения дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие общепрофессиональные компетенции:

• способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

• готовность изучать современную информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследований (ПК-20);

• способность к проведению почвенных, агрохимических и агроэкологических научных исследований согласно утвержденным методикам (ПК-21);

• способность к лабораторному анализу образцов, удобрений и растений (ПК-22);

• способность к обобщению и статистической обработке результатов опыта, формулированию выводов (ПК-23).

В процессе освоения дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие общепрофессиональные компетенции:

• владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);

• готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

• стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, способен приобретать новые знания в области техники и технологии, математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических наук (ОК-7);

В результате изучения дисциплины студент должен;

Знать:

- фундаментальные свойства и общие закономерности, на которых основано развитие тех или иных родственных методов;

- методы химической идентификации веществ.

Уметь:

- выбрать метод или совокупность нескольких методов, наиболее подходящих в данных обстоятельствах, дающих наибольшую информацию.

Владеть:

- навыками работы на измерительных приборах;

- навыками интерпретации полученных данных.

Оглавление

	Введение
1	Фотоколориметрия	6
2	Электродвижущие силы гальванических элементов. Потенциометрия	8
3	Кондуктометрия	15
4	Электролиз. Инверсионная вольтамперометрия	19
5	Ионнообменняе смолы	28
	Литература

Данное методическое пособие является продолжением методических указания по выполнению лабораторных работ по ФХМА с целью закрепления практического и теоретического материала. Для успешного решения типовых задач необходимы знания по неорганической химии (разделы концентрация и электрохимия).