Учебное пособие 2150

Пример 7.

При расчете на калькуляторе среднего объема израсходованного титранта получен результат

Vср = (9,97+10,04+9,99)/3 = 10 мл

Как следует записать данную величину? Ответ.

Очевидно, что результат должен содержать две значащие цифры после запятой, как и все слагаемые в выражении. Поэтому верной будет запись «10,00 мл».

Точность большинства методов анализа такова, что достаточно округления конечного результата до четырех значащих цифр

Метрологические характеристики результатов анализа

Результаты любого количественного определения всегда содержат некоторую неточность (погрешность). Оценка погрешности является важной частью анализа, так как величина этой погрешности характеризует точность и достоверность полученного результата.

Погрешностью измерения называют отклонение ре-

зультата измерения от истинного значения определяемой величины.

По способу представления различают абсолютную и относительную погрешности.

Абсолютная погрешность (∆xi) – это разность между результатом измерения (xi) и истинным значением измеряемой величины ( μ):

∆xi = xi - μ .

Абсолютная погрешность имеет размерность измеряемой величины. Она также имеет знак «+» или «-», соответствующий завышению или занижению результата измерения.

Относительная погрешность ( i) – отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины:

241

Это безразмерная величина, и ееобычно выражают в процентах:

Относительная погрешность имеет тот же знак, что и абсолютная погрешность.

В зависимости от характера проявления различают систематические, случайные и грубые погрешности. Получаемые на практике результаты анализа могут содержать одновременно все виды погрешностей, сумма которых определяет общую погрешность определения.

Систематическая погрешность – это погрешность, ко-

торая при повторных измерениях остается постоянной или закономерно изменяется.

Знак систематической погрешности от опыта к опыту остается постоянным, то есть систематическая погрешность только завышает или только занижает результат.

Систематические погрешности обусловлены постоянно действующими причинами, которые в принципе могут быть выявлены и устранены. В частности, к таким причинам относятся: неисправности или низкий класс точности приборов, некалиброванная мерная посуда, загрязнение реактивов, методические ошибки. Для выявления и исключения систематических погрешностей используют различные приемы, например:

●выполнение анализа независимыми методами;

●проведение холостого опыта;

●анализ стандартного образца.

242

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В современных условиях, при увеличении числа используемых веществ и материалов, появились принципиально новые технологические процессы, инженеру необходимы знания законов химии для успешной профессиональной деятельности.

Знание аналитической химии является важной ступенью изучения специальных дисциплин по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность», например таких как «Теория горения и взрыва», «Техника и технология переработки и утилизации отходов», «Экологический мониторинг», «Промышленная экология» и других. В любой стране мира развитие химической промышленности опирается на достижения химической науки, и в частности аналитической химии и физико-химических методов анализа. Аналитическая химия является одним из важнейших прикладных разделов химической науки. Практическая направленность делает ее одним из основных компонентов профессиональной подготовки студентов.

В учебном пособии в сжатой конспективной форме излагаются важнейшие понятия и теоретические основы аналитической химии, дается классификация методов анализа и их краткая характеристика. Качественный анализ дается на ознакомительном уровне, более детально обсуждаются теоретические и практические аспекты количественного анализа и физико-химических методов анализа как наиболее значимого для инженеров-экологов.

Учебное пособие рекомендуется студентам очной формы обучения технических направлений подготовки для самостоятельной работы при подготовке к лекционным, практическим и лабораторным занятиям по дисциплине «Аналитическая химия и физико-химические методы анализа». Автор пособия стремился развить у студентов творческий подход и самостоятельность в работе.

243

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Произведение растворимости ( ПР ) и его показатель (pПР = -lgПР ) для малорастворимых веществ

244

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Неорганические осадители, используемые в гравиметрии методом осаждения

245

Продолжение прил. 2

246

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Крешков А.П. Основы аналитической химии: в 3-х т. Т. 1. Теоретические основы. Качественный анализ [Текст]: учебник / А.П. Крешков. – М.: Химия, 1976. – 472 с.

2. Крешков А.П. Основы аналитической химии: в 3-х т. Т. 2. Теоретические основы. Количественный анализ [Текст]: учебник / А.П. Крешков. – М.: Химия, 1976. – 456 с.

3.Крешков А.П. Основы аналитической химии: в 3-х т. Т. 3. Физико-химические (инструментальные) методы анализа [Текст]: учебник / А.П. Крешков. – М.: Химия, 1976. – 488 с.

4.Звягинцева А.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ по физико-химическим

методам анализа для студентов направления 20.03.01 «Техносферная безопасность» (профили «Защита в чрезвычайных ситуациях», «Безопасность жизнедеятельности в техносфере», «Защита окружающей среды» очной формы обучения [Текст]: метод. указания / А.В. Звягинцева. – Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2015. – 56 с.

5. Методические указания по выполнению лабораторных работ по аналитической химии и физико-химическим методам анализа для студентов направления 20.03.01 «Техносферная безопасность» (направленность «Защита окружающей среды») очной формы обучения» [Текст]: метод. указания / А.В. Звягинцева. – Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2016. – 51 с.

6. Ищенко А.А. Аналитическая химия и физикохимические методы анализа [Текст]: учебник / Под ред. А. А. Ищенко. – Т.1. – 3-е изд., стереотип. – М.: Академия, 2014. –

352с.

7.Ищенко А.А. Аналитическая химия и физико-

химические методы анализа [Текст]: учебник / Под ред. А.А.

247

Ищенко. – Т. 2. – 3-е изд., стереотип. – М.: Академия, 2014. –

416с.

8.Крешков А.П. Курс аналитической химии [Текст]:

учебник / А.П. Крешков, А.А. Ярославцев. – Т. 1. – М.:

Химия, 1982. – 312 с.

9. Основы аналитической химии. Общие вопросы. Методы разделения [Текст]: учебник для ВУЗов / Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеева и др.; Под ред. Ю.А.

Золотова. – Кн. 1. – М.: Высш. шк., 1996. – 383 с

10.Карасек Ф. Введение в хромато-масс-спектрометрию [Текст] / Ф. Карасек, Р. Клемент; пер. с англ. – М.: Мир, 1993.

–237 с.

11.Лейстнер Л. Химия в криминалистике [Текст] / Л.

Лейстнер, П. Буйташ; пер. с венг. – М.: Мир, 1990. – 302с.

12. Баффингтон Р. Детекторы для газовой хроматографии [Текст] / Р. Баффингтон, М. Уилсон; пер. с нем. – М.: Мир, 1993. – 80 с.

248

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение……………………………………………….…………3

1.Лекция № 1. …………………………………………….….….4

2.Лекция №2…………………………………………….…...…15

3.Лекция № 3……………………….…………………….…....30

4.Лекция № 4………………….…………………………...…...45

5.Лекция № 5………………..……………………………….…53

6.Лекция № 6………………………………………………..…61

7.Лекция № 7.……….................................................................86

8.Лекция № 8…………………………….………………..……92

9.Лекция № 9……………………………………………...….104

10.Лекция № 10………………….............................................117

11.Лекция № 11………………………………………….……127

12.Лекция № 12……….………………………………………137

13.4.Лекция № 13…………......................................................144

14.Лекция № 14…………………………………………….…152

15.Лекция № 15……………………………………………….159

16.Лекция №16………………………………………………..177

17.Лекция № 17…………………………………………….…188

18.Лекция № 18….. ……………………………………….…211

19.Лекция № 19………………………………………………224

20.Лекция № 20…………………………………………..…..236 Заключение……………………………………………………243

Приложение 1……………………………………...…….........244 Приложение 2……………………………….......……….........245 Библиографический список…………………………..……...247

249

Учебное издание

Звягинцева Алла Витальевна

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА:

КУРС ЛЕКЦИЙ

В авторской редакции

Подписано в печать 28.12.2017.

Формат 60х84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 15,6. Уч.-изд. л. 12,0. Тираж 350 экз.

Зак. № 237.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

Участок оперативной полиграфии издательства ВГТУ 394026 Воронеж, Московский просп., 14

250