ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Аналитикалық химия пәнінен есеп шығару әдістемесі» «5В0011200 – Химия» мамандығы үшін ОҚУ-Әдістемелік материалдары
жүктеу/скачать 349.5 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Даралап анықтау
Талдаудың жүйелі әдісіЗерттелетін ертіндіде бірнеше катиондар болған уақытта, оларды белгілі бір жүйеге келтіріп, кедергі жасайтын ионды бөліп алып, иондарды топтар бойынша жіктеп анықтау. Даралап анықтауА. Тананаев ашқан. Ертіндідегі белгілі бір ионды анықтау басқа иондардың қатысында спецификалық немесе таңдамалы реактивтер қолдану арқылы жүргізіледі. Бірінші, кедергі келтіретін ионды бүркеп, сосын өзіне тән реакциямен анықталатын ионды ашады. Элемент атомдарының, иондарының, химиялық, химико – аналитикалық қасиеттері Элемент атомдарының және иондарының, қасиеті бірнеше факторларға байланысты
Иондық потенциал – ионның электр зарядының ион радиусына қатынасы, ол заряд тығыздығын сипаттайды. Di=I/ri Di –иондық потенциал; I – ион заряды; Ri – ион радиусы; Егер иондық потенциал 4 – тен кіші болса гидроксид – негіз, 4– 6 аралықта болса гидроксид амфотерлі, 6-дан үлкен болса гидроксид қышқыл. Ионизация потенциалы – нейтрал атомның өз электронының бөлігін жоғалту қабілеті, ол атом не ионнан электрон бөліп алуға қажетті энергиямен өлшенеді. Тақырыпты бекіту сұрақтары:
Қажетті әдебиеттер:
№4,5 дәрістер Тақырыбы ;Әрекеттесуші массалар заңы – сапалық талдаудың теориялық негізі Басты сұрақтар:
Аналитикалық реакциялар әртүрлі жылдамдықпен жүреді. Реакция жылдамдығы әрекеттесетін заттар концентрациясының уақыт аралығында өзгеруімен анықталады. Реакция жылдамдығының концентрацияға байланыстылығын ең бірінші 1867 жылы Бекетов Н.Н, К.М.Гульдберг, П.Вааге зерттеген. А+В= С реакциясын әрекеттесуші массалар заңын қолдансақ V = K * [ A] * [ B] Химиялық реакция әрекеттесу жүру үшін әрекеттесуші молекулалардың соғысуы қажет немесе бір уақытта бір нүктеде кездесуі қажет. Молекулалардың соқтығысу мүмкіндігі әр молекула оның концентрациясына тура пропорционал. WA= a [A]; WB = b [B] Осыдан жалпы соқтығысу саны, уақыт ішіндегі тең: U = WA * WB = a [A] * b [B] Химиялық реакция жүру үшін соқтығысқан молекулаларда кинетикалық энергия сапасы болу қажет. Мұндай артық энергия реакцияның толық жүруіне қажетті энергия активизация энергиясы деп аталады. V = a * V = a * a [ A] * b [ B] Біріктіріп ( а, а, в) бір К-мен белгіленген. Онда V = K * [ A] * [B] Егер [ A] *[B] – концентрациялары тең болса, 1 моль/л-ге онда V1= K1. Кері реакция жылдамдығы V2 = K2 * [C] * [D] Химиялық тепе-теңдік константаның мәні температура өзгергенде өзгереді, бірақ концентрацияға байланысты емес. Сапалық талдауда тұздың, қышқылдың, негіздің сулы ерітіндісімен жұмыс жасалады. Электролит ерітінділердің қасиеті неэлектролиттерге қарағанда өзіндік ерекшелігі бар. Электролиттер суда ерігенде екі процесс жүреді. Біріншісі - иондық, гетерополярлы кристалды құрылымдағы электролиттердің еруі. Оны диссоциация десек, екіншісі – гемополярлы байланыспен байланысқан заттардың еруі. Оны ионизация процесі дейді. Ионизация процесі қайтымды, себебі ерітіндіде иондармен бірге , иондалмаған молекулалар болады. Kt An – K t+ + An- Ku OH = [Kt+] [An-] [K An- K t+, An – иондар концентрациясы. [Kt An] – ионданбаған молекула саны. Ионизация дәрежесі ( L) – дегеніміз жалпы еріген электролиттің қандай бөлігі ионға ыдырағанын көрсететін мән. L = ионданған молекула саны жалпы еріген молекула саны L – бірнеше тәсілдермен анықталады. Берілген ерітіндідегі судың қату температурасының төмендеуімен немесе ерітіндінің электроөткізгіштігімен. L = y v
y L – иондану дәрежесі y v – эквивалентті электроөткізгіштік Y 8 – шексіз сұйытылған ерітіндінің электр өткізгіштігі.
Эквивалент электрөткізгіштік деп үлестік электр өткізгіштіктің 1 г. Экв заты бар ерітінді көлеміне көбейтіндісі: У = K * 100 C Эквивалентті электрөткізгіштік электролиттің ионизация дәрежесіне тура пропорционал. Кольрауш заңы бойынша эквивалентті электр өткізгіштік шексіз сұйытылған ерітіндіде сол электролиттің катиондары мен аниондары суммасына тең: Y 8 = L K t + + l An- Ионизация дәрежесі мен константасы молекуланың ионға ыдырауын көрсетеді. Егер электролиттің молярлы концентрациясы С, ал иондалу дәрежесі L болса, ,әр ион концентрациясы С* L, ал ионданбаған молекуланың концентрациясы С-СL не С* (1- L). Онда CL * CL= K CL2= K C * (1-L) 1- L Бұл теңдеуді В.Октивалдтың сұйылту заңының формуласы. Егер электролит әлсіз болса, CL2= K L = ^ K C
I - L Еріткіш пен еріген зат арасында иондардың өзара тартылуы активтілікке де байланысты. Активтілік (а) – химиялық реакция кезінде әсер ететін ионның эффекті концентрациясы. Активтілік коэффицент электролиттегі ионның концентрациясының ғана емес, ерітіндідегі барлық ион концентрациясына байланысты. f- мәні ерітіндінің иондық күші артқанда төмендейді. Ерітіндінің иондық күші (М) – дегеніміз ерітіндідегі электролистикалық әсерлесу күшінің шамасы. Ол 1921 жылы Г.М.Льюис пен М.Рендель енгізген формуламен есептеледі. М = 1 ( C1 * I2 1 + C2 * I22 + ...) 2 C1 , C2 – жеке ион концентрациясы I1, I2 – квадратпен алынған ион зарядтары 6 - 7 дәрістер. Тақырыбы: Әректтесуші массалар заңы және гетерогенді жүйелер. Басты сұрақтары:
Сапалық талдауда тұнбалану және тұнбаның еру процесстерінен жиі кезігеміз. Сондықтан ерігіштік көбейтінді түсінігін қолданамыз. Ba SO4 – Ba 2+ + SO42-
Қарама-қарсы процесс динамикалық тепе-теңдік күйге әкеледі. Тепе-теңдік туғанда ерітіндіде гидратталған иондардың концентрациясывның артуы тең болады, тұнба азаяды. Қанық ерітінді пайда болады. Әрекеттесуші массалар заңы бойынша қатты заттың еру жылдамдығы, қатты дене бетінің мәнінен тура пропорционал. V1 = K1 * P K1 – Пропорционалдық коэффиценті. Р – қатты бетінің мәні. Тұрақты температурада қатты беті = 1. ОндаV1 = K1 P = 1-ге болғанда тұнбалану жылдамдығы (V2) ион жылдамдығы мен концентрациясы арқылы немесе ион активтілігі арқылы анықталады. Тепе-теңдік туғанда V2 = V1 А Ва 2+ * SO42-= K1 K2 Егер K1 = EK десек, K2 а Ва 2+ - а SO4 2- = EKВа SO4 EK – константасы электролиттің еру қабілетін сипаттайды және ерітіндідегі иондардың активтілік көбейтіндісіне тең болады. Оны ерігіштік көбейтінді деп атайды. Тұрақты температурада ерігіштік көбейтінді тұрақты мән. Мысалы:
EK Mg NH4 PO4= a Mg 2+ * a NH4+ * a po43- EK Pb 3 (PO4)3 = a pb2+ 3 * a Po4 2- 2 Егер электролиттің қанық ерітіндісіне басқа аттас ионы бар электролит қосса, ион концентрациясының көбейтіндісі, ерігіштік көбейтіндіден артады, ерітінді қанық болады. Электролиттердің ерігіштігі басқа аттас ионы бар күшті электролит қосқанда төмендейді.
Су мен еріген заттың алмаса отырып ыдырауы – гидролиз. Бұл процессте рН ортасының өзгеруімен жүреді. Гидролиз қайтымды процесс - әрекеттесуші массалар заңына бағынады. Мысалы: CH 3 CooNa + HOH __гидролиз______ CH3 COOH + Na OH CH3 COO- + HOH ____________ CH3COOH +OH – Тұз құрамына байланысты гидролиздің 3 түрі белгілі:
Гидролиз процесі гидролиз константасымен және гидролиз дәрежесімен сипатталады. Гидролиз константасы – гидролиз өнімінің концентрациясының ерітіндідегі жалпы концентрациясына қатынасы. H гидр =С гидр С жалпы Гидролиздің бірінші түрі бойынша CH3COONa + HOH _______ CH3COOH + NaOH Жалпы: An + HOH __________ HAn + OH [CH3COOH] * [OH] [CH3COO-]*[H2O] =K K мен H2O тұрақты деп =Kгидр K гидр = [CH3COOH] [OH] [CH3COO-] K гидр = [HAn] [OH] [An] Судың иондық көбейтіндісін қолданып Кгидр деп есептейміз. Кгидр = [CH3COOH] * K H2O [CH3COO] * [H+] Кгидр = K H2O
Тұз концентрациясын С мен гидролиз дәрежесін Һ десек, тұздың гидролизден ген бөлігінің концентрациясы СҺ. Гидролизденбеген тұз концентрациясы С-СҺ Сонда Кгидр = СҺ *СҺ = KH2O С –СҺ KCH3COOH С2Һ2 = KH2O h2 = K H2O Kқыш Kқыш С тұз 2. Әлсіз негіз катионы мен күшті қышқыл анионынан түзілген тұздың гидролиз константасы және дәрежесі мына формуламен есептеледі: Кгидр = K H2O h = ^ Kh2O
Кгидр = K H2O h K H2O Kнегіз К қыш l – h = Kнегіз К қыш 9 – 10 дәрістер Тақырыбы: Тотығу-тотықсыздандыру процесі. Басты сұрақтар:
Тотығу-тотықсыздану реакциясы талдауда кеңінен қолданылады, себебі бұл реакция ерітінді түсінің өзгеруі, тұнба түзілу, газ бөлінуі сияқты өзгерістермен жүреді. Тотығу-тотықсыздану процесі қатар жүреді, бұл реакцияның жүру бағыты тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың қалыпты электрод потенциалы мәнімен анықталады. Әртүрлі атомдар мен иондардың тотығу-тотықсыздану қабілетін салыстыру үшін гальваникалық тізбек және қалыпты сутектіэлектрод қолданылады. Қалыпты сутекті электрод платина пластинкасынан тұрады, бетіне электр көмегімен платиналық қара қабат жинақталған. Ол платиналық қара қабат газ тәрізді сутегін адсорбциялауға қабілетті. Сондықтан стандартты сутекті электродта сутегінің тотығу-тотықсыздану процесі жүре алады. Металл потенциалының ион концентрациясына байланыстық теңдеуін 1889 ж. В.Нернст ұсынған. Е = E 0 + 0.058 lg C
Е – металлдың электрод потенциалы. Е0 – қалыпты сатандартты потенция осы металлдың І һ ерітіндіге матырылған. 0,058 – темп.коэффицент. n – қосып алған, берген электрон саны. Lg C – ерітіндідегі иондар канц.сы 1 н өзінің тұзының ерітіндісіне матырылған металл потенциалы – стандартты потенциал деп аталады. Тотығу-тотықсыздану потенциалы тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштық активтілігін білуге жағдай жасайды. Е = Е тотығу – Е тот.ну > O
Тұрақты температурада ерігіштік көбейтінді тұрақты мән. Мысалы: EK Mg NH4 PO4= a Mg 2+ * a NH4+ * a po43- EK Pb 3 (PO4)3 = a pb2+ 3 * a Po4 2- 2 Егер электролиттің қанық ерітіндісіне басқа аттас ионы бар электролит қосса, ион концентрациясының көбейтіндісі, ерігіштік көбейтіндіден артады, ерітінді қанық болады. Электролиттердің ерігіштігі басқа аттас ионы бар күшті электролит қосқанда төмендейді
Аналитикалық химияда жай тұздар мен бірге, құрамы күрделі тұздарда кездеседі KAl (SO) 4 * 12H2O амони ашудасы (NH4)2Fe (SO) 4 * 6 H2O темір амони ашудасы K4 [Fe (CN) 6] калий гексацианноферраты Бұл қосылыстар жоғары дәрежелі қослыстар, молекулярлы қосылыстар деп аталады. Комплексті қосылыстар. [ Комплексті ион деп аталады. Түзілген қосылыс комплексті. Комплексті қосылыс дегеніміз 3 белгілі молекулярлы қосылыстар 2 оң және теріс зарядталған құрделі иондар түзңлеетін 1 кристалл күйіндеде, ерітіндіде бола алатын. Мұны Гринберг ашқан. Комплексті қосылыстар теориясын 1893 жылы Вернер ашқан. Комплекстік қосылыстар ерітіндіде тұз күйінде құрамында болған иондарға ыдырайды. K Аналеттикалық химия комплекстік қосылыстардың жетістіктерін кеңінен қолданылады комплекстік қосылыстарды талдауда ертеден қолданылған. Комплекстік қосылыстардың дамуын және талдауда қолданылуын 3 периодқа бөлуге болады.
фото талдауда кең қолдану периоды. Бұл бағытта Т.Тананаев. Алимардин, Бабко, Комарем. Шварцентахтың комплексондарды комплексонды қолдану, органикалық реагенттерді неорганикалық талдауда қолдануға бағыт артты, Гринберг. Комплекст қосылыстар 3 молекулалы қосылыстар 2 оң және теріс зарядты күрделі иондар түзетін 1 әр кристалда әр ерітінді де бола алатын бүл анықтама 2 ерекшелігімен сипатталады.
бірнеше әр түрлі молелекулар бірігуінен түзілген.  Fe (CN) 3 + 3KCN K 3 [Fe (CN) 6]
түрінде де бола алатында қосылыстарды жатқызады Бабконың айтуы бойынша комплекс өзін түзетін компоненттерден қасиетімен айырмашылығы бар ерітіндіде бір тұтас күрделі зат болады. Бұл анықтама екі жақты аналетикалық химия үшін. 1. Комплекс түзу барысында бөлшектердің қасиетіңің өзгеруі. 2. Ерітінді зат түрінде бола алады. Комплекс электролиттер сулы ерітіндіде диссоцацияға ұшырайды комплексті ионға ішкі сфера ионына. K[Ag (CN)2] K++[Ag(CN)2]-
Күшті электролит сияқты.  [Ag(CN)2]- Ag++2CN- әлсіз электролит сияқты диссоцациясы.
Зат массасының сақталу заңы бойынша [Ag+] [CN-]/[Ag(CN)2]-=K[Ag(CN)2]- K- Тұрақсыздық константасы. Тұрақсыздық константасын а-ескеріп жазу. aAg+aCN-\a[Ag(CN)2]- =Ka[AgCN2]- Ka- термодинамикалық тұрақсыздық константасы. Егер комплексті ион сатылап ионизацияланса онда тепе- тендік константасы аралық немесе сатылы тұрақсыздық константасы деп аталады. Коллоидты жүйелердің түзілуі. Зат массасының әсер ету заңы және комплекс түзілуі. 1. Заттың коллоидты түрі. 2. Коллоидты бөлшектердің зарядтары.
Аналитикалық химияда коллоидты жүйелердің түзілуімен жиі кездесеміз. Коллоидты ерітінділердің түзілуі жеке иондарды анықтау және бөлуді қиындатады. Себебі тұнба түспейді тек ілініп тұрған қоймалжын тұнба сияқты бөлуге, центрифугалауға мүмкін емес. Сондықтан кей жағдайда коллоидты ерітінділердің түзілмеу жағдайын, оларды бұзу жағдайын ескеру қажет. Коллоидты ерітінділер дисперсті жүйе ұсақталған бөлшектерді дисперсті фаза, ал осы бөлшектердің таралу ортасын дисперсті орта деп аталады. Дисперсті жүйелер бір-бірінен дисперстелу дәрежесі немесе бөлшек размерімен айырмашылықта болады. Неғұрлым бөлшек ұсақ болса, соғұрлым дисперстік дәреже үлкен болады. Дисперстілік дәрежесі бойынша дисперсті жүйелер.
Коллоидты ерітінділер тұрақты, себебі оның бөлшектері заряд тасиды. Коллоидты ерітінділер екі типке бөлінеді.
Грубодисперсті жүйе суспензия–қатты зат, сұйық крахмал. Эмульсия– екі араласпайтын біреуі су болатын, бензол судағы, май судағы . Көбік–ячейкадан тұрады, газбен толған сабын көбігі, пемза, пенопласт. Коллоидно дисперсті жүйе. Молекулалы–ионнодиен жүйе. Алыну жолдары:
Коллоидтың түзілмеуін:
Нанометр. FeCI2+ 2HOH–Fe (OH)2+2HCI NiCI2 + (NH4)2S–NiS+2NH4CI AgNO3+HCI–AgCI+HNO3 Коллоидты ерітінділер дисперсті жүйе дисперсті фазадан, дисперсті ортадан тұратын. Коллоидты ерітінділер гомогенді жүйе емес, жоғары дисперстілік микрогетерогенді жүйе. Дисперсті жүйелердің бір біріненайырмашылығы олардың дисперстілік дәрежесі мен бөлшек мөлшерінде. Дисперстілік дәрежесі үш топқа.
Өте маңыздысы гидрозольдер. Коллоидты ерітінділер ұзақ уақыт бұзылмай тұра алады. Себебі, дисперстік фазасы нашар еритін бөлшшектерден тұратын болғандықтан тұнбаға түспей тұрады. Коллоидтты ерітінділердің бөлшектері оң зарядты немесе теріс зарядты болады,коллоидты бөлшектер ерітіндіден катиондары немесе аниондады адсорбциялауға қабілетті. Бірігіп үлкен бөлшек құруына сольватты қабаттар әсер етеді. Коагуляцияға түсу үшін бөөлшектер зарядын жоғалту қажет, ол үшін ерітіндіге басқа электролит қосылуы керек. Тұнбаны жуған тұнбадағы бөлшектің бір бірімен тербеліп ерітіндіге өту күші пептизация. Аналитикалық химияда коагуляцияға электролит қосу арқылы тездетуге болады. Коагуляциялаушы ион неғұрлым көп болса, злектролит мөлшері аз керек болады. Коагуляциялаушы ион грануланың зарядына қарама– қарсы болуы қажет. Ғе(ОН)3–золдегі. Электронейтраль бөлшектердің бір бірімен соқтығысып ірі бөлшектерге бірігіп тұнба тұзуі седиментацмя деп аталады. Коагуляцияға.
Коллоидты ерітінділер түзілмес үшін.
КГИДР сандық мәнін судың иондық көбейтіндісі мен ионизация константасын түзілген әлсіз қышқыл мәні арқылы есептеуге болады. Біз судың иондық көбейтіндісі бойынша[H+] [OH-]=KH2O [OH-]=KH2O\[H+] KГИДР= [CH3COOH] KH2O\[CH3COO-] [H+] [CH3COOH] \[CH3COO-] [H+] қатынас сіркеқышқылына ионизатция константасына кері шама 1\KCH3COOH KГИДР= KH2O\KCH3COOH осы бойынша гидролиз константасынесептеуге болады KГИДР=KH2O\KCH3COOH=1 10-14\1,74 10-5=5,75 10-10 Қорытынды: күшті негіз әлсіз қышқылдан түзілген бинарлы тұздың гидролизі судың иондық көбейтіндісініңтұзды гидролиз нәтижесінде түзілген әлсіз қышқылдың константа ионизация қатынасына тең. 13 – 15 дәріс Тақырыбы: Аниондарды және құрғақ затта талдау. Концентрлеу және бөлу. Гидролиз дәрежесін есептеу үшін ерітіндіге тұздың концентациясы С моль\л десек гидролиз дәрежесі h. Онда тұздың гидролизденген бөлігінің концентрациясы ch тең, ал гидролизденбеген бөлігінің концентрациясы С-Ch немесе С(1-h) Осы мәнді гидролиз константасының теңдеуін қойсақ KГИДР=Ch Ch\C(1-h)=KH2O\KCH3COOH Ch Ch\C(1-h)= KH2O\KҚЫШ Сh2\1-h= KH2O\KҚЫШ Бір мен салыстырғанда h өте аз мән сондықтан оны ескермесек Сh2= KH2O\KҚЫШ h2= KH2O\KҚЫШ СТҰЗ h= KH2O\KҚЫШ СТҰЗ Қорытынды: бинарлы тұздардың гидролиз дәрежесі квадрат түбір астында судың иондық көбейтіндісінің қышқылдық ионизация константасы мен ерітіндідегі тұз концентр көбейтіндісінің қатынасын түбір астына алғанға тең. Практикалық сабақтар Тақырыбы : Сандық талдау пәні және әдістері. Басты сұрақтары:
Сандық талдау пәні зат кұрымының сандық мөлшерін анықтаудың әдістерін оқытатын бөлім. Сандық талдау
Сандық талдау
Химиялық әдіске гравиметриялық ( салмақтық), титриметриялық және газдық талдау жатады. Практикалық сабақтар Тақырыбы : Гравиметриялық (салмақтық) талдау әдісі. Басты сұрақтары:
Салмсықты талдау әдісі анықтауға берілген заттың құрамындағы элементті, ионды немесе химиялық қосылысты бөліп алып массасын дәл өлшеу арқылы анықтауға негізделген гравиметриялық (салмақтық) талдауді үш топқа болүге болады
Осы тасылтеррдлін ішіндегі тындыру әдісі қарастырсан тындыру әдісі талдауға берілген затты қандйда бір тәсіммен ерітіндегі айналтырып, сосың анықталатын затты, элементі аз ерітін қосылыстұрінде тұнбаға түсіріп, тұзілген тұнбаны фильтырлеп бөліп, жұып, күйдырып дәл болшеуге негізделген. Осы опрерациялардын ішіндегі енмаңыздісі тындыру (тұнбағы түсіру) және күйдыру. Затты тұнбаға түсіру үшін тұндыргішті тандау, мөлшерін асептеу, тұндыруды жүргізу жағдайына ерекше көніл бөлген жөн. Аланған тұнбаны күйдыру кезінде көпшелік тұнбалар химиялық өзгереске түседі. Сондықтан гравиметриялық (сандық) талдауда өлшеу формасы және тұнбаланы формасы болады. Кей уақатта тұнбалану, өлшеу формасы құрамы жағынан кей уақытта тұңбалану,өлшеу формасы құрамы жағынан бірдей болады: мысалы: ВаSО4 → ВаSО4 тұңбалану формасы өлшеу формасы Кейбір жағдайда тунбалану және өлшеу формаларына тісті талаптар қойылады. Салмақтық талдау әдісі төмендегі операцияларды қамтиді
Оташа сынама- құрамы сал келген заттың барлдық құрамына (келген партияның барлық құрамына сәйкес) сәйкес келетін анықтауға берілген заттық аз мөлшері. өлшем- орташа сынамадан дәл өлшеп алынған анықталатын заттың ең аз мөлшері. Тұндырғыштың мөлшерін есептеу. Мысалы хлорлы барий тұзының құрамындағы барийдың мөлшерін анықтау қажет. Алынған өлшем 0,5г (0,5234). Осы өлшемге байланысты құндырғыштың мөлшерін есептейміз BaCl2*2H2O +H2SO4 → BaSO4 ↓+2HCl+2H2O 244.31г BaCl2,2H2O- → 98.06 г H2SO4 0.5243г BaCl2,2H2O →X г H2SO4 0,5243*98 Х= ------------ = 0,2101 г H2SO4 244,3г
Массаны көлемге аударамыңз 2н H2SO4 –нан неше мл алуымызқажет 98,06г H2SO4 _________ 1000 мл ертіндіде 0,2101 г H2SO4 __________ х мл
Х= ------------ = 2 мл 98,06г Олынған H2SO4 –ның көремі Ва 2+ толық тұнбаға түсіреме? Оны білу үшін есептеу жүргіземіз. Есптеу барысында H2SO4 –тің 2 мл мөлшері емес 1,5 есе артық мөлшері яғни 3 мл қажет екенін есептедік. Тұнбаға түскен зат өзімен бірге баска бөтен затты тұнбаға түсіруі, қосарлана тұнбаландыруы мүмкін. Қосарлана тұнбаланудын екі түрі бар
Тұнбаның мұндай ластану жолдарын әртүрлі тәсілмен жоғалтуға, болады. № 4,5 дәрістер Тақырыбы : Титриметриялық (көлемдік) талдау. Басты сұрақтары:
Титриметриялық көлемдік талдау әдісінде химиялық затты сандық анықтау, өзара әректесуге кеткен екі ерітіндінің көлемін өлшеу арқылы жұзгізіледі. Титриметриялық талдау әдісі гравиметриялық талдау әдісіне карағанда орындалу жылдамдығымен, орындалатын операцияларының қарапайымдылығымен және алынатын нәтиженің дәлдігімен ұтымды. Концентрациясы белгілі ерітіндіні концентрациясы белгісіз ерітіндіге( немесе керісінше) қосу процесі титрлеу деп аталады. Титр дегеніміз-1 мл ерітіндіде еріген заттын грамм мөлшері. Титриметриялық талдау кезінде жүретін реакцияларға ерекше талаптар қойылады. Титриметриялық талдау әдісін қолданылатын химиялық реакцияның типіне байланысты төрт топқа бөлуге болады.
Қай әдісіпен, титриметриялық арықтаулар жүзгізілсе де міндетті түзде титрленген жұмыс ерітіндісі, болу керек, әрекеттесетін ерітінділердің дәл қөлемін өлшеу, эквивалент нүктесінің айқын білінуі, анализ нәтижесін дұрыс есептеу қажет. Титриметриялық талдау кезінде концентрациясы нормальдылықпен корсетілген ерітінділер қолданылады. Нормальдылық дегеніміз-1мл ерітіндіде қанша грамм-эквивалент зат ерігенін көрсететін мән. Титр- 1 мл ерітіндіде еріген заттың грамм мөлшері. Т HCl =0,03604 Бұл осы ерітіндінің әрбір миллилитрінде 0,03604г HCl бар деген ұғым. Грамм-эквивалент-берілген реакциядағы 0,5 моль не 1г-ион сутегіне химиялық эквивалентті болатын заттын грам саны. Титриметриялық талдау әдісінде бірнеше ерітінділер түрі қолдынылары. Титрленген жұмыс ерітіндісі –концентрациясы дәл белгілі ерітінді. Егер дәл өлшем алып, оны коле,мі белгілі колбада ертік белгісіне дейін су қосып дайындалған мұндай ерітінділерді стандартті ерітітнділер немесе титрі дайындалған ерітінді деп атайды. Ондай ерітітнділердің титрін оңай есептеуге болады Т=m № 6,7,8,9 дәрістер Тақырыбы : Қышқылды-негіздік титрлеу. Басты сұрақтары:
Қышқылды-негіздік титрлеу әдісі сутегі ионының немесе гидроксоний ионының гидроксил ионымен әрекеттесіп әлсіз диссоциацияланатын су молекулараның түзілуіне негізделген. Н+ +ОН- →Н2О Н3О++ОН- →2Н2О Қышқылды-негіздік титрлеудің екі баста әдісі бар А) ацидиметрия-негіздері рнықтау. Б) алкалиметрия –қышқылдарды анықтау. Жұмыс ерітінді ретінде хлорлы сутек, күкірт қышқылдарының ерітіндісі және NaOH пен КОН ерітінділері қалданылада. Бұл қышқылдар мен сілтілер бастапқы зат ретінде титрленген ерітінді дайындауға жарамайтындықтан, бірінші жуық, концентрацияда ерітінді дайындап титрін және нормальдылығын бастапқы затпен тағайындайды. Бастапқы зат ретінде қышқылдың титрін тагайындау үшін натрий тетрабораты, сусыз натрий карбонаты, ал сілтінің титрін тағайындау үшін қымыздың қышқылы, янтарь қышықылы қолданылады. Қышқылды-негіздік титрлеу кезінде эквивалент нүктесінде реакция ортасы нейтраль (рН=7),сілті (рН >7 ) және қышқыл (рН <7 ) болуы мүмкін. Қышқылды-негіздік титрлеу кезінде ешқандай өзгерістер бай қалмайды, сондықтан эквивалент нүктесін анықтау үшін индикаторлар қалданылады. Ертіндінің рН ортасының өзгеруіне байланысты түсін өзгертетін индикаторлар рН индикаторлары деп аталады. Қолданылатын индикаторлар белгілі талапқа сай болуы қажет. Қышқылды-негіздік титрлеуде қолданылатын индикаторларды диссоциацияланбаған молекуласымен ионы әртүрлі түс беретін органикалық қышқылдар немесе негіздер днп қарастырады. Мысалы: лакмусты алсақ ионданбаған молекуласы ерітіндіде қызыл, анионы-көп түс береді. Реакция ионизациясы HInd → H+ + Ind- қызыл түс көк түс
№ 10,11 д.әрістер Тақырыбы: Редоксиметрия (тотығу-тотықсыздану) әд.істері.. Басты сұрақтары:
Редоксиметрия (тотығу-тотықсыздану) әд.істері тотығу-тотықсыздану реакциясына, негізделген. Жұмыс ерітінділері болып тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштардың ерітінділері есептеледі. Редоксиметрия әдісі қолданылатын титрленген жұмыс ерітіндісіне байланысты жіктеледі. Жиі қолданылатын әдістер:
Бұл әдіспен әрі тотырғышті, әрі тотықсыздандырғышты анықтауға болады. Тотықтырғышты анықтау үшін жұмыс ерітіндісі натрий тиосульфаты есептеледі. Тотықсыздандырғышты анықтағанда жұмыс ерітіндісі бөлып иод ерітіндісі есептеледі.
Редоксиметрия әдісімен титрлеу кезінде бастапқы және соңғы онім концентрацыясы өзгереді, соған байланысты ерітіндінің редокс-потенциял мәні де өзгереді. Редоксиметрия әдісінде эквивалент нүктесін индикаторсыз да, индикатор мен де аныуқтауға болады. Мысалы пермангонатометрия әдісінде индикаторсыз титрант түсүнің өзгеруі арқылы, ал иодометрия әдісінде индикатор ретінде крахмалды қолданып титрлейді. Бұлардан басқа кейде түсі белгілі редокс-потенциал мәніне жеткенде түсін өзгертетін индикаторлар қолданылады. Оларды редокс-индикатор деп атайды Индикатордларға тиісті талаптар қойылады. № 12 дәріс Тақырыбы: Тұндыру әдісі Басты сұрақтары:
Тұндыру әдісінің негізгі мақсаты анықталатын зат, ион тұнбаға айналдырылады. Заттын мөлшерін тұнбаға түсіруге кеткен жұмыс ерітіндісінің келемі арқылы анықтайды. Тұндыру әдісі кезінде жүретін реакцияға өзіндік талаптар қойылады. Қолданылатын жұмыс ерітіндісіне байланысты тұндыру әдісі: аргентометрия, меркурометрия, меркуриметрия болып бөлінеді. Тұндыру әдісі бойынша титрлеу кезінде тұндырғыш эквивалентті түрде алынады, титрлеу өте баяу ерітіндіні араластыра отырып жұргізіледі. Тұндыру әдісінде эквивалент нүктесін анықтау индикатордың көмегімен де, индикаторсызда жүргізеледі. Тұндыру әдісі кезінде индикаторсыз титрлеуді, Гей-Люссак тәсілі деп те атайды.Индикатормен титрлеу екіге бөлінеді.
А) Мор тәсілі-индикатор ретінде калий хроматы қолданылады. Б) Фольгард тәсілі-темір аммоний ашудасы қолданылары. 2. Адсорбциялы индикатормен титрлеу, оның өзі екі тәсілмен жүргізіледі А) Фаянс тәсілі-индикатор ретінде флюоренсцеин қолданылады. Б) Эозин индикаторы қалданылады.
Тақырыбы: Комплексонометрия. Қарастырылатын сұрақтар:
Комплексонометрия әдісі титрлеу кезінде анықталатын ионның органикалық реактивтерімен әрекеттесін комплексті қосылыстар түзуіне негізделген .Металл ионы комплексонмен әрекеттесіп еритін аз диссоцияцияланатын қосылыстар түзеді. Комплексондар дегеніміз-аминполикарбон қышқылдарының туындылары. Оның ішнде кеңінен қолданылатыны этилендиаминтетрасірке қышқылы (ЭДТС) немесе комплексон 11 және этилендиаминтетрасірке қышқылының қос натрий тұзы немесе комплексон III (Трилон Б) Комплексон молекуласының құрамында бірнеше функциональды топ (карбоксил-COOH) және аминді азот (N≡) бар сондықтан қышқыл болып та есептеледі әртүрлі катионмен тұз түзуге қабілетті. Комплексонометрия әдісінде эквивалент нүктесін әртүрлі тәсілмен анықтауға болады.
Комплексонометрия әдісімен титрлеу кезінде.
Комплексонометриялық титрлеуде индикатор ретінде қара хромоген, мурексид, қышқыл хром-көк қолданылады. № 14,15 дәрістер Тақырыбы: Фикалық, физико-химиялық әдістер. Басты сұрақтары:
Электрогравиметриялық талдау әдісі анықтайтын ерітіндіге электрод арқылы тұрақты электр тоғын жіберген уақытта электродта бөлінген анықталатын заттың массасын өлшеуге негізделген. Қолданылатын электродтарға белгілі талаптар қойылады, осы талапқа сай электродтың бірі платиналық электрод. Бұл талдау әдісі көбінесе түсті металдар мен олардың қоспасын зерттеуде жиі қолданылады. Әдіс қарапайым, ыңғайлы, анықтау барысы дәл, тез және анықталатын затқа басқа реагентті, затта қосудың қажеті жоқ. Потенциометрия әдісі ерітіндіге матырылған электрод потенциалын өлшеуге негізделген. Потенциял мәні ерітіндідегі ион концентрациясына байланысты, ол байланыстылық Нернст формуласымен өрнектеледі Е= Е0 + RT lgC nF Потенциалы бойынша ионның ерітіндідегі концентрациясын анықтайтын электродты индикаторлы электрод деп атайды. Индикаторлы электрод потенциалын басқа электрод потенциалымен салыстырып анықтайды. Оны салыстыру электроды деп атайды. Кондуктометриялық талдау әдісі химиялық рекция нәтижесінде өзгеретін ерітіндінің электр өткізгіштігін өлшеуге негізделген. Ертіндінің электр өткізгіштігі электролит табиғатына, температураға, еріген заттың концентрациясына байланысты. Химиялық әдістің түрлерімен анықтауға мүмкіндік болмаған жвағдайда талдаудың оптикалық әдісі қолдланылады, оның ішінде жиі қолданылатыны адсорбциялық талдау, ол спектрофотометриялық, фотометриялық, колориметрия әдістерімкен жүргізіледі. Спектрофотометрия әдісі анықталатын ерітіндіден жарып ағыны өткенде сіқірген жарық шамасын өлшеуге кегізделген. (белгілі толқын ұзыдығында). Фотокололиметрия-түсті ерітіндіден өткен жарық ағынының интенсивтігін өдшеуге негізделген, ал кололиметрия әдісін 1795 жылы В.М.Севергин ашқан, бұл әдіс талдайтын ерітінді мен стандартты ерітіндінің түсін салыстыруға негізделген. Ерітінді түсінің интенсивтігі мен осы ерітіндідегі боялған зат мөлшерінің байланыстылығы Бугер-Ламберт-Бер заңына бағынады,мына теңдеуімен өрнектеледі I= I0*10-ЕСl Эмиссиялық спектральды талдау күшті қоздырғыш қөзінің әсерінен болатын заттың эмиссиялық спектрін зерттеуге негізделген.
Мұғаліммен орындайтын студенттердің өздік жұмысына: зертханадағы жұмыс, бақылау тапсырмалары, зертханалық дәптерге орындаған зертханалық тапсырмаларын жазу, есеп шығару, студенттің білімін тексеруге берілетін тест сұрақтарына жауап беру, нұсқа бойынша жауап беру, коллоквиум тапсыру жатады. Сондықтан СООӨЖ әрі кеңңес беруді, әрі бақылау жасау функциясын қамтиды. СООӨЖ – ның жоспары.
СӨЖ – тарын орындау туралы әдістемелік түсіндірме. Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ) студенттердің басты, өздіктерінен атқаратын жұмыстары. СӨЖ студенттердің өздігінен дамып, өздігінен білім деңгейін көтеруге, ізденуге , ойлау қабілетін дамыту дағдыларын қалыптастыруға жағдай жасайды. СӨЖ – аудиториялық сабақ емес, ол материалды оқу, дәріске алдын – ала дайындалу, кітапханадан қосымша әдебиеттер қолдану, компьютер кластарына, Интернет арқылы, зертханалық сабақтарға, коллоквиумға дайындалуға, есептер жасауға бағытталған.
Негізгі әдебиеттер:
жүктеу/скачать 349.5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Co (NH3)6] Cl3 [Co (NH3)6] 3+ + 3Cl-