Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

ВДНЗ

НАВЧАЛЬНО-МЕТОДИЧНИЙ ПОСІБНИК

АНАЛІТИЧНА ХІМІЯ

КІЛЬКІСНИЙ АНАЛІЗ

ОПОРНІ КОНСПЕКТИ ЛЕКЦІЙ ТА МЕТОДИКА РОЗВЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ

для студентів денного та заочного відділень

спеціальність 5.05170101 „Виробництво харчової продукції”

ГЕРАСИМЧУК Н.П.

м. Житомир

2010р.

Навчально-методичний посібник

Аналітична хімія. Кількісний аналіз.

Опорні конспекти лекцій та методика розв’язування задач

для студентів денного та заочного відділень

спеціальність 5.05170101 „Виробництво харчової продукції”

Укладач: Н.П. Герасимчук, викладач вищої категорії

Рецензент: А.А. Григор’єва, викладач-методист, голова циклової комісії організації ресторанного та туристичного бізнесу

РОЗГЛЯНУТО І СХВАЛЕНО

на засіданні циклової комісії

природничо-наукових дисциплін

Протокол № 6 від 12.05.10

Навчально-методичний посібник створено відповідно до програми з курсу Аналітичної хімії, розділ „Кількісний аналіз”. Зміст включає основні теоретичні питання, методику розв’язання задач, контрольні питання та задачі. До кожної теми подано рекомендовану літературу. Зміст теоретичного матеріалу та характер задач мають професійне спрямування.

Посібник може бути використаний для самостійного вивчення, самоконтролю та поглиблення знань студентами денного та заочного відділень напрямку підготовки „Виробництво харчової продукції”

ЗМІСТ

Вступ........................................................................................................ 4

Тема 1. Кількісний аналіз, основні положення. Гравіметричний (ваговий) аналіз....................................................................................................................5

Тема 2. Метод об’ємного (титриметричного) аналізу...................................11

Тема 3. Метод нейтралізації (кислотно-основного титрування)..................17

Тема 4. Метод окислення-відновлення (редоксиметрія)...............................23

Тема 5. Метод осадження (метод Мора).........................................................32

Тема 6. Метод комплексонометрії...................................................................37

Література...................................................................................................43

ВСТУП

Курс „Аналітичної хімії” включає теоретичні основи та практичні методи аналізу речовин, визначення хімічного складу речовин та їх сумішей засобами якісного та кількісного дослідження. Аналітична хімія є базовою дисципліною для вивчення спеціального курсу основ стандартизації та контролю якості харчової продукції.

Методами аналітичної хімії визначають якість харчової продукції сировини, напівфабрикатів, готової продукції, дотримання норм викладання сировини, що дозволяє попереджати можливі порушення якості харчової продукції та отримувати продукцію високої якості згідно діючих стандартів, технологічних інструкцій тощо.

Сучасний спеціаліст харчового виробництва повинен бути компетентним не тільки в галузі технології виробництва харчової продукції, але й в контролі якості готової продукції; можливих змін якості продуктів при зберіганні, виробництві та реалізації, розробки рекомендацій щодо усунення причин погіршення якості харчової продукції.

Підготовка компетентних спеціалістів галузі харчового виробництва вимагає глибокого оволодіння ними теоретичних основ аналітичної хімії, методів хімічного аналізу, навичок роботи в лабораторії, вмінь проведення обчислень результатів досліджень та оформлення висновків.

Даний посібник „Аналітична хімія. Кількісний аналіз”. Включає в себе теоретичний курс розділу кількісного аналізу у відповідності до навчальної програми у вигляді опорних конспектів лекцій та методики проведення розрахунків по кожній темі з прикладами розв’язування задач та контрольними завданнями. Особлива увага в посібнику приділена професійному значенню окремих методів аналізу та прикладом задач професійного спрямування.

Посібник рекомендовано для студентів як денного, так і заочного відділення для самостійної роботи, поглиблення та контролю знань.

Тема 1. Кількісний аналіз, основні положення. Гравіметричний (ваговий) аналіз План.

1. Методи кількісного аналізу.

2. Гравіметричний (ваговий) аналіз, його суть, особливості.

3. Застосування методу в харчовому аналізі.

4. Вагова форма, умови осадження.

5. Основні операції методу.

6. Розрахунки в методі.

7. Приклади розв’язування задач.

8. Контрольні питання і задачі.

Література:

Л-1. Жванко Ю.Н. Аналитическая химия и технохимический контроль в общественном питании.:М Высш. шк., 1989г. с.77-92

Л-2. Полесс М.Э. Аналитическая химия. – М.: Медицина, 1987г

Л-3. Ісаєнко Н.І. Хімія та методи дослідження сировини та матеріалів. Розділ „Аналітична хімія” . – Київ.: КНТЕУ, 2002р. стор. 15-24

Л-4. Пономарев В.Д. Аналитическая химия. – М., 1982р

Ключові слова: кількісний аналіз, гравіметрія, осаджувальна форма, вагова

форма, осадження, наважка, аналітичні ваги, розчинність,

кристалогідрат, масова частка, молярна маса.

1. Методи кількісного аналізу.

Кількісний аналіз полягає у визначенні кількісного складу досліджуваної речовини.

Поділяється на методи:

1. Хімічні:

а) гравіметричний (ваговий) оснований на визначенні маси речовини відомого складу, виділеної в чистому вигляді.

б) титрометричний (об’ємний), оснований на визначенні об’єму реактиву, що вступив в реакцію з досліджуваною речовиною.

2. Фізико-хімічні:

а) фотометрія – основана на властивості різного поглинання та розсіювання світла розчином.

колометрія – різного забарвлення;

нефелометрія – різного помутніння.

б) електрохімічні методи (електрогравіметричний, потенціометричний

полярографічний);

в) хроматографія – на основі адсорбційних властивостей різних речовин.

3. Фізичні методи

а) спектральний аналіз;

б) люмінесцентний аналіз;

в) фотометричний аналіз.

2. Гравіметричний (ваговий) аналіз, його суть, особливості.

Гравіметричний аналіз – це метод, при якому кількість речовини в досліджуваній пробі визначається за масою речовини, одержаної в результаті аналізу за допомогою зважування.

Поділяється на методи:

• осадження (для нерозчинних речовин)

• возгонка (для легких сполук)

3. Застосування методу в харчовому аналізі:

• санітарно-гігієнічні дослідження та контроль якості харчових продуктів, напівфабрикатів, готових страв, досліджування фаршу, борошна, хліба, круп, макаронних виробів та ін.

• визначення вмісту води та сухого залишку, золи в харчових продуктах;

• хімічний аналіз речовин (кристалогідратів, легких сполук тощо).

4. Вагова форма, умови осадження.

Метод осадження – на основі реакції обміну, комплексоутворення та утворення осаду – осаджуваної форми. Властивості осаджуваної форми повинні відповідати вимогам: крупнокристалічна структура, мала розчинність.

Вагова форма – утворюється після додаткової підготовки (прокалювання), по якій визначається кінцевий результат дослідження.

Вимоги до вагової форми:

• точна відповідність складу речовини хімічній формулі;

• стійкість до температури, не гігроскопічність, хімічна стійкість;

• максимальне співвідношення вагової форми до маси досліджуваного компоненту.

Умови осадження:

1. Осаджувальна речовина леткої природи, специфічна.

2. Надлишок осаджувача в 1,5 рази більше, ніж за реакцією для повного осадження.

3. Враховується вплив температури на розчинність осаду, умови кристалізації; краще фільтрувати гарячий розчин.