- •Введение
- •Титриметрический (объемный) анализ
- •Классификация титриметрических методов анализа.
- •Закон эквивалентности.
- •Для проведения определения титриметрическим методом необходимо наличие:
- •Титрованные (стандартные) растворы. Титрованными (стандартным) растворами называются растворы с точно известной концентрацией (титром), предназначенные для целей титрования в объемном анализе.
- •Способы выражения концентрации титрованных растворов.
- •Выражение результатов измерений и вычислений в количественном анализе. Значащие цифры.
- •Занятие № 1
- •1. Тема: Введение в количественный анализ. Техника взвешивания. Титриметрические методы анализа. Кислотно-основное титрование.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Пример решения задач:
- •Литература:
- •1. Проверка вместимости мерных пипеток.
- •2. Приготовление стандартных растворов метода кислотно-основного титрования.
- •Кислотно-основное титрование
- •Занятие № 2
- •1. Тема: Кислотно-основное титрование. Титрование сильных кислот сильными основаниями и наоборот.
- •2. Цель: Изучить теоретические основы метода кислотно-основного титрования и приобрести навыки титриметрического количественного определения сильных кислот и сильных оснований.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Пример решения задач:
- •0,2 Ммоль hCl содержится в 38 мл
- •Литература:
- •Приготовление и стандартизация титрованных растворов метода кислотно-основного титрования.
- •Виды титрования, применяемые в титриметрическом анализе
- •Прямое и заместительное титрование.
- •Обратное титрование.
- •Кислотно-основное титрование слабых электролитов
- •Занятие № 3
- •1. Тема: Кислотно-основное титрование. Титрование слабых кислот щелочами и слабых оснований сильными кислотами.
- •2. Цель: Изучить теорию титрования слабых кислот щело-чами и слабых оснований сильными кислотами и приобрести навыки количественного определе-ния слабых кислот и слабых оснований.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Пример решения задач:
- •Литература:
- •1. Определение массовой доли (в %) уксусной кислоты в растворе.
- •2. Определение граммового содержания аммиака в водном растворе аммиака.
- •По среднему значению объема титранта рассчитывают граммовое содержание аммиака в водном растворе аммиака по формуле:
- •Титрование многоосновных кислот, многокислотных оснований, смесей кислот или оснований
- •Занятие № 4
- •1. Тема: Кислотно-основное титрование. Титрование многоосновных кислот, многокислотных оснований, смесей кислот или оснований.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Пример решения задач:
- •Литература:
- •Определение массовой доли (в %) гидрокарбоната натрия и карбоната натрия в смеси.
- •Титрование амфолитов
- •Определение гидрофосфата натрия Na2нро4.
- •Определение дигидрофосфата натрия NaН2ро4.
- •Индикаторные ошибки титрования
- •Занятие № 5
- •1. Тема: Кислотно-основное титрование. Титрование амфолитов.
- •2. Цель: Изучить общие положения титриметрического определения амфолитов. Изучить индикаторные ошибки кислотно-основного титрования.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Пример решения задач:
- •Литература:
- •1.Определение массовой доли (в %) гидрофосфата натрия в образце.
- •2. Определение массовой доли (в %) дигидрофосфата натрия в образце.
- •Применение метода кислотно-основного титрования в количественном анализе химических веществ и лекарственных средств
- •Занятие № 6
- •1. Тема: Кислотно-основное титрование. Применение кислотно-основного титрования.
- •2. Цель: Научиться оценивать возможности методов кислотно-основного титрования и применять их в анализе химических соединений и лекарственных средств.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Примеры решения задач:
- •Литература:
- •Определение массовой доли (в %) хлорида аммония в образце. Способ титрования – по замещению.
- •Ошибки в количественном анализе. Статистическая обработка и оценка результатов анализа
- •Занятие № 7
- •2. Цель: Сформировать знания по ошибкам количествен-ного анализа. Научиться оценивать результаты анализа. Проверить знания по темам 1-7 путем тестового контроля.
- •Учебные вопросы для самоподготовки студентов
- •5.4. Примеры решения задач:
- •Литература:
- •Определение массовой доли (в %) глицина (кислоты аминоуксусной) в образце и статистическая обработка результатов анализа. Способ титрования – по замещению.
- •Занятие № 8
- •Вопросы по изученному разделу количественного анализа
- •1. Титриметрические методы анализа
- •2. Кислотно-основное титрование
- •Литература:
- •Вопросы тестового контроля по методу кислотно-основного титрования
- •122. Для построения кривой титрования слабого основания сильной кислотой рН до начала титрования рассчитывают по формуле:
- •Тип вопросов на определение причинной зависимости (причинно-следственных взаимосвязей)
- •Содержание
Способы выражения концентрации титрованных растворов.
Концентрация титрованных растворов выражается молярной концентрацией СМ, молярной концентрацией эквивалента СМэ, через титр Тх и титром раствора по определяемому веществу Та/х.
Молярная концентрация СМ – это количество растворенного вещества в молях, содержащееся в 1 л раствора.
, где
ax – масса растворенного вещества, г;
nх – количество растворенного вещества, моль;
Mх – молярная масса вещества, г/моль;
V – объем раствора, л.
Молярная концентрация эквивалента (нормальная концентрация) СМЭ – это количество молей эквивалента вещества, находящееся в 1 л раствора.
, где
nх – количество эквивалентов вещества, моль;
V – объем раствора, л;
ax – масса растворенного вещества, г;
MЭх – молярная масса эквивалента растворенного вещества, г/моль.
Размерность молярной концентрации и молярной концентрации эквивалента – моль/л.
Титр Тх растворенного вещества х – это масса растворенного вещества, содержащаяся в 1 мл раствора (размерность г/мл).
, где
ах – масса вещества, содержащаяся в объеме V.
Титр раствора по определяемому веществу (титриметрический фактор пересчета) Та/х – это масса определяемого вещества, взаимодействующая с 1 мл титранта.
Титриметрический фактор пересчета связан с молярной концентрацией эквивалента раствора формулой:
, где
СМэ – молярная концентрация эквивалента раствора, моль/л;
Mэх – молярная масса эквивалента растворенного вещества, г/моль.
Выражение результатов измерений и вычислений в количественном анализе. Значащие цифры.
При каждом измерении допускается ошибка, которая зависит от точности измерительной аппаратуры. Полученные в результате анализа данные должны быть правильно записаны и учтены при расчетах. Каждый результат не может быть точнее, чем это позволяют измерительные приборы, и математическими расчетами точность анализа повысить нельзя.
Все числовые величины результатов измерений и вычислений должны содержать столько значащих цифр, чтобы лишь последняя цифра была сомнительной, недостоверной.
Значащие цифры – это все цифры данного числа, кроме нулей, стоящих слева от цифры и нулей справа от цифры, если они не указывают точность измерения.
Например:
0,0035 – число имеет две значащие цифры «3» и «5»;
7,2500 – число имеет значащие цифры «7», «2», «5»; нули будут незначащими, если масса получена на технических весах; нули будут значащими, если масса получена на аналитических весах (точность + 0,0001 – 0,0002).
Нули в середине числа являются значащими, например, в числе 20,0604 шесть значащих цифр.
От значащих цифр следует отличать десятичные знаки. Например, число 0,0035 имеет четыре десятичных знака, но две значащих цифр.
Перевод с одной размерности в другую: 23,4 г перевод в мг 23400 – неверно! Верно 2,34·104 мг или 23,4·103 мг или 0,234·105 мг.
Точность результата вычислений не может быть большей, чем наименее точное из чисел, входящих в вычисление. Поэтому определяют наименее точное из чисел и сообразно с этим устанавливают, сколько десятичных знаков или значащих цифр должен содержать результат вычислений.
Результат количественного анализа выражается числом, содержащим несколько значащих цифр. Если точность анализа не оговаривается заранее, то концентрация вычисляется до четвертой значащей цифры, масса – до четвертого знака после запятой, процентное содержание – до сотых долей.