Program kolokwiów i ćwiczeń

Chemia analityczna II
(chemiczne metody analizy ilościowej: analiza miareczkowa i wagowa)
II rok chemii
specjalność: analityka chemiczna
Program kolokwiów i ćwiczeń
Wstęp do ćwiczeń




Zasady BHP i pierwsza pomoc
Podstawy techniki laboratoryjnej
Ważenie na wadze analitycznej
Kalibrowanie kolby i pipety
Kolokwium I

Zagadnienia ogólne analizy miareczkowej.
Klasyfikacja metod miareczkowych. Substancje podstawowe. Sposoby ustalania miana
roztworów. Krzywa miareczkowania, skok krzywej miareczkowania. Punkt
równoważnikowy i punkt końcowy miareczkowania.

Równowagi kwasowo - zasadowe i ich wykorzystanie w analizie.
Teorie kwasów i zasad. Moc kwasów i zasad w roztworach wodnych, stałe dysocjacji
sprzężonych par kwas – zasada. Krzywe miareczkowania: mocnego kwasu mocną zasadą
(mocnej zasady mocnym kwasem), słabego kwasu mocną zasadą (słabej zasady mocnym
kwasem), kwasów (zasad) wieloprotonowych oraz mieszanin kwasów (zasad). Wskaźniki
alkacymetryczne i ich dobór. Substancje wzorcowe w alkacymetrii. Miareczkowanie
potencjometryczne. Elektrody wskaźnikowe i odniesienia. Zadania rachunkowe.
Ćwiczenia
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Alkacymetria
Przygotowanie i nastawianie roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,1 mol/l
(nastawianie miana roztworu na odważki czystego węglanu sodu)
Oznaczanie NaOH
Oznaczanie NaOH i Na 2 CO3 obok siebie (metodą Wardera)
Przygotowanie i nastawianie roztworu NaOH o stężeniu 0,1 mol/l na mianowany
roztwór HCl
Oznaczanie HCl
Oznaczanie CH 3 COOH
Potencjometria
7. Oznaczanie HCl
8. Oznaczanie CH 3 COOH
Kolokwium II
 Równowagi reakcji redoks i ich wykorzystanie w analizie.
Potencjały redoks i czynniki wpływające na ich zmianę. Stała równowagi reakcji redoks.
Krzywe miareczkowania redoksymetrycznego. Specyficzne i niespecyficzne wskaźniki
redoks. Metody redoksymetryczne: manganometria, jodometria, bromianometria.
Zadania rachunkowe.
 Równowagi reakcji kompleksowania i ich wykorzystanie w analizie.
Teoretyczne podstawy kompleksometrii. Kompleksy chelatowe. Czynniki wpływające na
trwałość kompleksu. Stałe trwałości. Kompleksony i ich zastosowanie w analizie
objętościowej. EDTA jako odczynnik analityczny. Trwałość kompleksów
wersenianowych. Metody miareczkowania wersenianem. Wskaźniki kompleksometryczne
i mechanizm ich działania. Krzywe miareczkowania kompleksometrycznego.
Zadania rachunkowe.
 Metody rozdzielania i zagęszczania.
Selektywne wytrącanie. Podstawy procesów ekstrakcji. Wymiana jonowa.
Chromatografia jonowymienna.
Ćwiczenia
Redoksymetria
Manganometria:
9. Przygotowanie i nastawianie roztworu manganianu(VII) potasu o stężeniu
c1 / 5 KMnO4 = 0,1 mol/l (nastawianie miana na odważki czystego szczawianu sodu)
10. Oznaczanie żelaza(II)
11. Oznaczanie azotanów(III)
12. Pośrednie oznaczanie wapnia
Jodometria:
13. Przygotowanie i nastawianie roztworu tiosiarczanu sodu o stężeniu
c Na2 S2O3 = 0,05 mol/l (nastawianie miana na odważki
czystego dichromianu(VI) potasu)
14. Pośrednie oznaczanie miedzi(II)
15. Przygotowanie i nastawianie roztworu jodu o stężeniu c1 / 2 I 2 = 0,05 mol/l (nastawianie
miana na mianowany roztwór tiosiarczanu sodu)
16. Oznaczanie kwasu askorbinowego
17. Oznaczanie aldehydu mrówkowego (miareczkowanie nadmiaru jodu)
Bromianometria:
18. Przygotowanie roztworu bromianu(V) potasu o stężeniu c1 / 6 KBrO3 = 0,1 mol/l
(z odważki czystej soli)
19. Oznaczanie antymonu(III)
20. Oznaczanie 8-hydroksychinoliny (miareczkowanie nadmiaru bromu)
Kompleksometria
21. Przygotowanie roztworu wersenianu sodu o stężeniu c EDTA = 0,02 mol/l
(z odważki czystej soli)
22. Oznaczanie miedzi(II)
23. Oznaczanie wapnia i magnezu obok siebie
24. Przygotowanie i nastawianie roztworu chlorku baru i chlorku magnezu (nastawianie
miana na mianowany roztwór EDTA)
25. Pośrednie oznaczanie siarczanów(VI) (miareczkowanie nadmiaru jonów baru)
Wymiana jonowa
26. Oznaczenie stężenia soli (rozdzielanie jonów o przeciwnych ładunkach na kationicie)
27. Oznaczanie niklu i cynku obok siebie (rozdzielenie jonów na anionicie, oznaczenie
kompleksometryczne niklu i cynku)
Kolokwium III
 Równowagi osad – roztwór i ich wykorzystanie w analizie.
Metody objętościowe oparte na wytrącaniu osadów. Argentometria. Wskaźniki stosowane
w argentometrii. Krzywe miareczkowania argentometrycznego. Zadania rachunkowe.
Podstawy analizy wagowej. Klasyczny i termodynamiczny iloczyn rozpuszczalności. Wpływ
obcych soli i jonu wspólnego z osadem na rozpuszczalność osadu. Zjawiska towarzyszące
wytrącaniu osadów: adsorpcja, okluzja, współstrącanie, strącanie następcze. Podwójna rola
współstrącania w analizie wagowej. Rodzaje osadów i warunki ich wytrącania. Strącanie
z roztworów homogenicznych. Zadania rachunkowe.
 Elektrograwimetria.
Prawa elektrolizy. Rozdzielanie elektrolityczne. Elektrograwimetria klasyczna,
elektrograwimetria z kontrolowanym potencjałem katody. Zadania rachunkowe
 Analiza materiałów złożonych
Chemiczne metody analizy stopów, minerałów i rud. Analiza wody.
Ćwiczenia
Argentometria
28. Przygotowanie roztworu azotanu(V) srebra(I) o stężeniu c AgNO3 = 0,05 mol/l
(z odważki czystej soli)
29. Oznaczanie chlorków metodą Mohra
30. Oznaczanie chlorków z wykorzystaniem wskaźników adsorpcyjnych metodą Fajansa
31. Przygotowanie i nastawianie roztworu tiocyjanianu amonu o stężeniu
c NH SCN = 0,05 mol/l (nastawianie miana na mianowany roztwór azotanu(V) srebra(I))
4
32. Oznaczanie bromków metodą Volharda
Oznaczenia wagowe
33. Oznaczanie siarczanów(VI) w postaci BaSO4
34. Oznaczanie glinu w postaci 8-hydroksychinolinianu glinu
Elektroliza
35. Oznaczania miedzi i niklu obok siebie (elektrograwimetryczne oznaczanie miedzi
i kompleksometryczne oznaczanie niklu)
Literatura
1. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. 1. Podstawy teoretyczne i analiza
jakościowa, PWN, Warszawa 2001
2. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. 2. Chemiczne metody analizy ilościowej,
PWN, Warszawa 2004
3. Z. S. Szmal, T. Lipiec, Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej, PZWL,
Warszawa 1995
4. A. Cygański, Chemiczne metody analizy ilościowej, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne,
Warszawa 1999
5. R. Kocjan (red), Chemia analityczna. Podręcznik dla studentów. Tom 1. Analiza jakościowa.
Analiza ilościowa klasyczna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2002
6. B. Chmielewska - Bojarska, D. Kaźmierczak, Chemia analityczna. Analiza miareczkowa
i wagowa, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź 2008
7. M. Deka, M. Turowska, Laboratorium analizy ilościowej, Wydawnictwo Uniwersytetu
Łódzkiego, Łódź 1998
8. Z. Galus (red.), Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej, PWN, Warszawa 1996