Аналитическая химия. Практикум
Покупка
Основная коллекция
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Год издания: 2013
Кол-во страниц: 429
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-16-009043-6
Артикул: 229100.01.01
Практикум содержит вопросы для подготовки, тестовые задания, расчетные задачи и лабораторные работы по аналитической химии для студентов фармацевтического факультета.
Предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Фармация».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 04.03.01: Химия
- ВО - Специалитет
- 31.05.01: Лечебное дело
- 31.05.02: Педиатрия
- 31.05.03: Стоматология
- 33.05.01: Фармация
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
АнАлитическАя химия 2013 Минск Москва «Новое знание» «ИНФРАМ» А.И. Жебентяев А.К. ЖерносеК И.е. тАлуть Допущено Министерством образования Республики Беларусь в качестве учебного пособия для студентов учреждений высшего образования по специальностям «Фармация», «Химия (фармацевтическая деятельность)» ПрАКтИКум
УДК 543(075.8) ББК 24.4я73 Ж44 Жебентяев, А.И. Аналитическая химия. Практикум : учеб. пособие / А.И. Же- бентяев, А.К. Жерносек, И.Е. Талуть. — Минск : Новое знание ; М. : ИНФРА-М, 2013. — 428 с. : ил. — (Высшее образование). ISBN 978-985-475-582-3 (Новое знание). ISBN 978-5-16-009043-6 (ИНФРА-М). Практикум содержит вопросы для подготовки, тестовые задания, расчетные задачи и лабораторные работы по аналитической химии для студентов фармацевтического факультета. Предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Фармация». УДК 543(075.8) ББК 24.4я73 Ж44 © Жебентяев А.И., Жерносек А.К., Талуть И.Е., 2013 © ООО «Новое знание», 2013 ISBN 978-985-475-582-3 (Новое знание) ISBN 978-5-16-009043-6 (ИНФРА-М) Р е ц е н з е н т ы: кафедра организации фармации Белорусского государственного медицинского университета (зав. кафедрой — доктор биологических наук, профессор Н.С. Гурина); доктор химических наук, профессор кафедры аналитической химии Белорусского государственного университета С.М. Лещев
Оглавление Предисловие..............................................................................................................................15 Введение...................................................................................................................................16 Общие правила работы в аналитической лаборатории..........................................16 Общие правила ведения лабораторного журнала.....................................................17 Раздел I. Общие ВОпРОсы аналитическОй химии. качестВенный анализ занятие 1. Введение в практикум. Реакции обнаружения катионов I и II аналитических групп...........................................................................................................20 Цель занятия...........................................................................................................................20 Рассматриваемые вопросы.................................................................................................20 Основные понятия................................................................................................................20 Лабораторная работа. Реакции обнаружения катионов I и II аналитических групп................................................................................................21 Катионы I аналитической группы...........................................................................21 Реакции ионов лития..............................................................................................21 Реакции ионов натрия............................................................................................22 Реакции ионов калия..............................................................................................23 Реакции ионов аммония........................................................................................24 Катионы II аналитической группы.........................................................................25 Реакции ионов серебра...........................................................................................25 Реакции ионов свинца (II)...................................................................................26 Реакции ионов ртути (I)........................................................................................27 занятие 2. предмет и задачи аналитической химии. Реакции обнаружения катионов III аналитической группы..............................29 Цель занятия...........................................................................................................................29 Рассматриваемые вопросы.................................................................................................29 Основные понятия................................................................................................................29 Вопросы и задания для самоконтроля..........................................................................30 Лабораторная работа. Реакции обнаружения катионов III аналитической группы..................................................................................................31 Реакции ионов кальция..........................................................................................31 Реакции ионов стронция.......................................................................................32 Реакции ионов бария..............................................................................................33 занятие 3. анализ смеси катионов I–III аналитических групп........................35 Цель занятия...........................................................................................................................35 Рассматриваемые вопросы.................................................................................................35
Оглавление Основные понятия ...............................................................................................................35 Вопросы и задания для самоконтроля .........................................................................36 Тестовые вопросы.................................................................................................................37 Лабораторная работа. Анализ раствора, содержащего катионы I–III аналитических групп................................................................................................39 Занятие 4. Химическое равновесие. Реакции обнаружения катионов IV аналитической группы.............................................................................41 Цель занятия ..........................................................................................................................41 Рассматриваемые вопросы................................................................................................41 Основные понятия ...............................................................................................................42 Вопросы и задания для самоконтроля .........................................................................43 Тестовые вопросы.................................................................................................................44 Пример решения типовой задачи...................................................................................46 Задачи для самостоятельного решения........................................................................47 Задачи для решения на занятии.....................................................................................47 Лабораторная работа. Реакции обнаружения катионов IV аналитической группы .................................................................................................48 Реакции ионов алюминия ....................................................................................48 Реакции ионов хрома (III)...................................................................................50 Реакции ионов цинка.............................................................................................51 Занятие 5. Протолитические равновесия (часть 1). Реакции обнаружения катионов V аналитической группы...............................54 Цель занятия ..........................................................................................................................54 Рассматриваемые вопросы................................................................................................54 Основные понятия ...............................................................................................................55 Вопросы и задания для самоконтроля .........................................................................56 Тестовые вопросы.................................................................................................................57 Пример решения типовой задачи...................................................................................59 Задачи для самостоятельного решения........................................................................61 Задачи для решения на занятии.....................................................................................62 Лабораторная работа. Реакции обнаружения катионов V аналитической группы...................................................................................................63 Реакции ионов магния...........................................................................................63 Реакции ионов марганца (II)..............................................................................65 Реакции ионов железа (II)...................................................................................66 Реакции ионов железа (III).................................................................................67 Реакции ионов сурьмы (III) и сурьмы (V)...................................................69 Реакции ионов висмута (III) ..............................................................................71 Занятие 6. Протолитические равновесия (часть 2). Реакции обнаружения катионов VI аналитической группы .............................73 Цель занятия ..........................................................................................................................73 Рассматриваемые вопросы................................................................................................73
Оглавление 5 Основные понятия ...............................................................................................................74 Вопросы и задания для самоконтроля .........................................................................74 Тестовые вопросы.................................................................................................................76 Пример решения типовой задачи...................................................................................77 Задачи для самостоятельного решения........................................................................79 Задачи для решения на занятии.....................................................................................80 Лабораторная работа. Реакции обнаружения катионов VI аналитической группы .................................................................................................81 Реакции ионов меди (II).......................................................................................81 Реакции ионов кобальта (II)...............................................................................83 Реакции ионов никеля (II)..................................................................................85 Реакции ионов кадмия ..........................................................................................86 Реакции ионов ртути (II).....................................................................................87 Занятие 7. Анализ смеси катионов IV–VI аналитических групп ...................89 Цель занятия ..........................................................................................................................89 Рассматриваемые вопросы................................................................................................89 Вопросы и задания для самоконтроля .........................................................................89 Тестовые вопросы.................................................................................................................90 Лабораторная работа. Анализ раствора, содержащего катионы IV–VI аналитических групп.............................................................................................91 Занятие 8. Контрольная работа № 1. Применение бумажной хроматографии в качественном анализе ...................................................................93 Цель занятия ..........................................................................................................................93 Вопросы к контрольной работе.......................................................................................93 Лабораторная работа. Применение бумажной хроматографии в качественном анализе......................................................................................................94 Занятие 9. Равновесия комплексообразования. Органические реагенты в химическом анализе. Реакции обнаружения анионов I аналитической группы...................................97 Цель занятия ..........................................................................................................................97 Рассматриваемые вопросы................................................................................................97 Основные понятия ...............................................................................................................98 Вопросы и задания для самоконтроля ...................................................................... 100 Тестовые вопросы.............................................................................................................. 101 Пример решения типовой задачи................................................................................ 103 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 104 Задачи для решения на занятии.................................................................................. 104 Лабораторная работа. Реакции обнаружения анионов I аналитической группы.................................................................................................. 106 Реакции сульфат-ионов ..................................................................................... 106 Реакции сульфит-ионов..................................................................................... 107
Оглавление Реакции тиосульфат-ионов............................................................................... 109 Реакции карбонат-ионов.................................................................................... 110 Реакции оксалат-ионов ...................................................................................... 110 Реакции борат-ионов........................................................................................... 111 Реакции силикат-ионов...................................................................................... 112 Реакции фторид-ионов....................................................................................... 113 Реакции фосфат-ионов....................................................................................... 114 Реакции арсенит- и арсенат-ионов ................................................................ 115 Занятие 10. Равновесия «осадок — раствор». Реакции обнаружения анионов II аналитической группы ............................................................................. 118 Цель занятия ....................................................................................................................... 118 Рассматриваемые вопросы............................................................................................. 118 Основные понятия ............................................................................................................ 119 Вопросы и задания для самоконтроля ...................................................................... 119 Тестовые вопросы.............................................................................................................. 121 Пример решения типовой задачи................................................................................ 123 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 125 Задачи для решения на занятии.................................................................................. 125 Лабораторная работа. Реакции обнаружения анионов II аналитической группы................................................................................................ 126 Реакции хлорид-ионов ....................................................................................... 126 Реакции бромид-ионов....................................................................................... 127 Реакции иодид-ионов.......................................................................................... 128 Реакции сульфид-ионов..................................................................................... 130 Реакции тиоцианат-ионов................................................................................. 131 Реакции бромат-ионов........................................................................................ 131 Занятие 11. Окислительно-восстановительные равновесия. Реакции обнаружения анионов III аналитической группы............................................... 133 Цель занятия ....................................................................................................................... 133 Рассматриваемые вопросы............................................................................................. 133 Основные понятия ............................................................................................................ 134 Вопросы и задания для самоконтроля ...................................................................... 135 Тестовые вопросы.............................................................................................................. 135 Примеры решения типовых задач............................................................................... 137 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 138 Задачи для решения на занятии.................................................................................. 139 Лабораторная работа. Реакции обнаружения анионов III аналитической группы .............................................................................................. 140 Реакции нитрит-ионов........................................................................................ 140 Реакции нитрат-ионов........................................................................................ 142 Реакции ацетат-ионов......................................................................................... 143
Оглавление 7 Занятие 12. Отбор и подготовка пробы. Анализ смеси анионов.................. 145 Цель занятия........................................................................................................................ 145 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 145 Основные понятия............................................................................................................. 146 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 146 Тестовые вопросы............................................................................................................... 147 Пример решения типовой задачи................................................................................. 148 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 149 Лабораторная работа. Анализ раствора, содержащего анионы I–III аналитических групп.............................................................................................. 150 Занятие 13. Зачет по качественному анализу. Идентификация неизвестного неорганического вещества................................................................. 152 Цель занятия........................................................................................................................ 152 Вопросы к зачету................................................................................................................ 152 Лабораторная работа. Идентификация неизвестного неорганического вещества............................................................................................... 152 Схема проведения анализа...................................................................................... 153 Предварительные испытания............................................................................ 153 Идентификация катиона.................................................................................... 154 Идентификация аниона...................................................................................... 156 Занятие 14. Контрольная работа № 2. Методы разделения и концентрирования. Применение жидкость-жидкостной экстракции для разделения веществ......................................................................... 158 Цель занятия........................................................................................................................ 158 Вопросы к контрольной работе..................................................................................... 158 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 160 Основные понятия............................................................................................................. 160 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 161 Тестовые вопросы............................................................................................................... 162 Пример решения типовой задачи................................................................................. 164 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 165 Лабораторная работа. Использование жидкость-жидкостной экстракции для разделения веществ........................................................................... 166 1. Экстракционное разделение катионов Co2+ и Fe3+.............................. 166 2. Экстракция диметилглиоксиматов никеля и кобальта...................... 166 3. Экстракция соединения комплексного аниона [SbCl6] с малахитовым зеленым................................................................................. 167 4. Экстракционное разделение I- и Br-......................................................... 168 5. Экстракция трихлорацетата берберина.................................................... 169 6. Экстракция ионного ассоциата димедрола с метиловым . оранжевым........................................................................................................... 169
Оглавление Раздел II. Химические методы анализа занятие 15. Гравиметрический метод анализа (часть 1). определение сульфата магния в кристаллогидрате........................................................................ 172 Цель занятия........................................................................................................................ 172 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 172 Основные понятия............................................................................................................. 172 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 173 Тестовые вопросы............................................................................................................... 174 Пример решения типовой задачи................................................................................. 175 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 176 Лабораторная работа. Определение массовой доли MgSO4 в образце кристаллогидрата MgSO4 ⋅ 7H2O............................................................. 177 занятие 16. Гравиметрический метод анализа (часть 2). статическая обработка и представление результатов....................................... 179 Цель занятия........................................................................................................................ 179 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 179 Основные понятия............................................................................................................. 180 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 184 Тестовые вопросы............................................................................................................... 185 Пример решения типовой задачи................................................................................. 187 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 188 Задачи для решения на занятии................................................................................... 189 Лабораторная работа. Определение массовой доли MgSO4 в образце кристаллогидрата MgSO4 ⋅ 7H2O (завершение работы)................. 192 занятие 17. контрольная работа № 3...................................................................... 193 Цель занятия........................................................................................................................ 193 Вопросы к контрольной работе..................................................................................... 193 занятие 18. общая характеристика титриметрических методов анализа. Проверка вместимости мерной посуды................................................. 195 Цель занятия........................................................................................................................ 195 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 195 Основные понятия............................................................................................................. 196 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 197 Тестовые вопросы............................................................................................................... 198 Пример решения типовой задачи................................................................................. 200 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 202 Лабораторная работа. Проверка вместимости мерной посуды......................... 202 занятие 19. кислотно-основное титрование (часть 1). Приготовление и стандартизация растворов титрантов.................................... 207 Цель занятия........................................................................................................................ 207 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 207
Оглавление 9 Основные понятия ............................................................................................................ 208 Вопросы и задания для самоконтроля ...................................................................... 210 Тестовые вопросы.............................................................................................................. 211 Примеры решения типовых задач............................................................................... 213 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 214 Задачи для решения на занятии.................................................................................. 215 Лабораторная работа. Приготовление и стандартизация растворов титрантов кислотно-основного титрования ............................................................ 216 Приготовление и стандартизация 0,1 М HCl............................................ 216 Приготовление и стандартизация 0,1 М KOH.......................................... 217 Занятие 20. Кислотно-основное титрование (часть 2). Анализ смеси гидрокарбоната и карбоната натрия......................................................................... 219 Цель занятия ....................................................................................................................... 219 Рассматриваемые вопросы............................................................................................. 219 Основные понятия ............................................................................................................ 220 Вопросы и задания для самоконтроля ...................................................................... 221 Тестовые вопросы.............................................................................................................. 222 Пример решения типовой задачи................................................................................ 224 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 225 Задачи для решения на занятии.................................................................................. 226 Лабораторная работа. Анализ смеси гидрокарбоната и карбоната натрия.... 228 Занятие 21. Кислотно-основное титрование в неводных средах. Определение хлорида аммония способом обратного титрования............... 230 Цель занятия ....................................................................................................................... 230 Рассматриваемые вопросы............................................................................................. 230 Основные понятия ............................................................................................................ 231 Вопросы и задания для самоконтроля ...................................................................... 231 Тестовые вопросы.............................................................................................................. 234 Пример решения типовой задачи................................................................................ 236 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 236 Задачи для решения на занятии.................................................................................. 238 Лабораторная работа. Определение хлорида аммония способом обратного титрования ...................................................................................................... 240 Занятие 22. Контрольная работа № 4. Определение хлороводородной и борной кислот в растворе.......................................................................................... 242 Цель занятия ....................................................................................................................... 242 Вопросы к контрольной работе.................................................................................... 242 Пример решения типовой задачи................................................................................ 243 Задачи для самостоятельного решения..................................................................... 244 Лабораторная работа. Определение хлороводородной и борной кислот в растворе........................................................................................... 245
Оглавление Занятие 23. Комплексометрическое титрование. Комплексонометрическое определение сульфата цинка и хлорида кальция............................................................................................................. 247 Цель занятия........................................................................................................................ 247 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 247 Основные понятия............................................................................................................. 248 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 249 Тестовые вопросы............................................................................................................... 250 Пример решения типовой задачи................................................................................. 252 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 253 Задачи для решения на занятии................................................................................... 254 Лабораторная работа. Комплексонометрическое определение сульфата цинка и хлорида кальция............................................................................. 256 1. Приготовление и стандартизация 0,05 М натрия эдетата................. 256 2. Комплексонометрическое определение сульфата цинка................... 257 3. Комплексонометрическое определение хлорида кальция................. 258 Занятие 24. Меркуриметрическое и осадительное титрование. Меркуриметрическое определение хлорида натрия. Аргентометрическое определение иодида калия................................................. 259 Цель занятия........................................................................................................................ 259 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 260 Основные понятия............................................................................................................. 260 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 261 Тестовые вопросы............................................................................................................... 263 Пример решения типовой задачи................................................................................. 265 Задачи для самостоятельного решения...................................................................... 266 Задачи для решения на занятии................................................................................... 267 Лабораторная работа. Меркуриметрическое определение хлорида натрия. Аргентометрическое определение иодида калия.................. 269 Меркуриметрическое определение хлорида натрия..................................... 269 Аргентометрическое определение иодида калия............................................ 270 1. Стандартизация 0,1 М AgNO3..................................................................... 270 2. Определение массовой доли иодида калия в образце........................ 271 Занятие 25. Окислительно-восстановительное титрование (часть 1). Стандартизация раствора тиосульфата натрия. Иодометрическое определение пероксида водорода............................................................................... 272 Цель занятия........................................................................................................................ 272 Рассматриваемые вопросы.............................................................................................. 272 Основные понятия............................................................................................................. 273 Вопросы и задания для самоконтроля....................................................................... 274 Тестовые вопросы............................................................................................................... 276