- •Міністерство освіти і науки України Херсонський національний технічний університет Кафедра фізичної та неорганічної хімії
- •Методичні рекомендації та індивідуальні завдання для самостійної роботи студентів та підготовки до модульного і підсумкового контролю
- •Херсон 2010
- •Міністерство освіти і науки україни Херсонський національний технічний університет Кафедра фізичної та неорганічної хімії
- •Мета та задачі дисципліни, її місце в навчальному процесі
- •Структура дисципліни
- •Зміст дисципліни "Аналітична хімія (Фізико-хімічні методи аналізу)"
- •Тема 1. Предмет і зміст курсу.
- •Тема 2. Оптичні методи аналізу.
- •Література
- •Графік самостійної роботи студентів
- •Варіанти домашніх індивідуальних завдань
- •Контроль виконання самостійної роботи студентами
- •Контроль знань студентів денної форми навчання
- •Модуль № 1
- •Розрахункові задачі
- •Навчальні тести з теми: "Оптичні методи аналізу" (модуль № 1)
- •Модуль № 2 включає матеріал лекцій з дисципліни за темами
- •Питання контрольних завдань
- •Розрахункові задачі
- •Навчальні тести до модулю № 2
- •31) Метод аналізу, що заснований на вимірюванні кількості електрики, що витрачається на електроліз певної кількості речовини:
- •Приклади розв'язання типових задач
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Основні формули
- •Додатки Питомі кути обертання [α] оптично активних речовин
- •Відповіді Навчальні тести до модулю №1
- •Навчальні тести до модулю №2
- •Завдання для індивідуальної роботи
Розв'язання
1. Розраховуємо молярну концентрацію розчину за законом Бугера-Ламберта-Бера:
моль/л.
2. Розраховуємо масу алюмінію:
г, де 27 – атомна маса алюмінію.
3. Масова частка алюмінію становить:
Відповідь: Масова частка алюмінію дорівнює .
Приклад 6. Визначте молярну концентрацію розчину сахарози, якщо розчин у кюветі довжиною 10 см обертає площину поляризації вправо на 9,96о.
Розв'язання
1. З додатка знаходимо, що питоме обертання сахарози = +66,37о. Використавши формулу
[α] = ,
де – кут обертання, град; – довжина кювети, дм; – концентрація, г/100 мл; t – температура досліду, оС; – довжина хвилі світлового проміню, нм; одержуємо:
= = 15 г/100 мл,
2. Молярна маса сахарози дорівнює:
М(С12Н22О11) = 342 г/моль.
3. Обчислюємо молярну концентрацію сахарози:
СМ = (15 · 10)/342 = 0,438 моль/л.
Відповідь: Молярна концентрація розчину сахарози дорівнює 0,438 моль/л.
Приклад 7. При аналізі розчину рибофлавіну показання флюориметру дорівнює 0,38, а контрольного розчину – 0,06. Обчисліть концентрацію розчину рибофлавіну, якщо показання флюориметру для стандартного розчину з вмістом рибофлавіну 1 мкг/мл склало 0,68, а контрольного розчину 0,04.
Розв'язання
Концентрацію розчину рибофлавіну розраховуємо за формулою: ,
де – показання флюориметра для досліджуваного розчину; – показання флюориметра для стандартного розчину; – показання флюориметра для контрольного розчину; – концентрація стандартного розчину.
= 0,5 мкг/мл.
Відповідь: Концентрація розчину рибофлавіну 0,5 мкг/мл.
Приклад 8. Для визначення рибофлавіну (вітаміну В2) методом добавок наважку харчового продукту масою 0,2000 г розчинили і після відповідної обробки виміряли інтенсивність люмінесценції отриманого розчину: IХ = 30. Після додавання стандартного розчину, що містить 40 мкг вітаміну В2, інтенсивність люмінесценції збільшилася до IХ+D = 80. Визначте масову частку вітаміну В2 у продукті, якщо інтенсивність люмінесценції холостого розчину дорівнює 5.
Розв'язання
Результати люмінесцентного аналізу за методом добавок розраховують за формулою
де w – масова частка речовини, що визначають, %; – маса добавки стандартного розчину речовини, що визначають, мкг; IХ, IХ+D, I0 – інтенсивність люмінесценції досліджуваного розчину, того ж розчину з добавкою стандарту і холостого розчину відповідно; – маса наважки аналізованого зразка, г.
Підставляючи числові значення, одержуємо
Відповідь: Масова частка вітаміну В2 у продукті дорівнює 0,01 %.
Приклад 9. Визначте вміст Са2+-йонів у розчині, якщо при фотометрируванні його розчину на полум'яному фотометрі отримано такі дані:
С(Са2+), мкг/мл..... 15 30 х
І, мкА................... 42,5 70,5 52,0
Розв'язання
Вміст Са2+-йонів розраховуємо для методу обмежуючих розчинів за формулою:
,
де – концентрації досліджуваного і стандартних розчинів з меншою та більшою концентраціями відповідно; – показання гальванометру полум'яного фотометру, мкА. Отже,
мкг/мл.
Відповідь: Вміст Са2+-йонів дорівнює 20,1 мкг/мл.
Приклад 10. Кулонометричне титрування 4,4 · 10–5 моль натрій тіосульфату при силі струму 10 мА проводилось 7 хв. 20 сек. Обчисліть відносну та абсолютну похибку цього вимірювання.