18

Конспект лекций по курсу «Аналитическая химия и физико-химические методы анализа» Лекция 1

План: 1. Аналитическая химия как наука 2. Методы аналитической химии. Качественный и количественный анализ. 3. Значение аналитической химии в решении практических задач пищевой промышленности, в оценке состояния окружающей среды и экологии. 4. Из истории аналитической химии.

В мире производится 10 миллиардов анализов в год. Ежегодно синтезируется 600000 новых соединений, в 1990 гг. из 460000 публикаций по химии 97000 приходятся на аналитическую химию. Рост производства аналитического приборостроения составляет 10 % в год, оборот 60 млд $ в год.

1. Аналитическая химия как наука

Аналитическая химия – наука о методах и средствах определения химического состава вещества, его структуры, проведении метрологии химического анализа.

Анализ – процесс получения информации о качественном и количественном составе исследуемого образца (пробы).

Решает задачи

– качественного анализа,

– количественного анализа.

Цель качественного анализа – обнаружение и идентификация (открытие) компонентов (атомов, ионов, молекул) – отвечает на вопрос: Из каких компонентов состоит проба? Дробный анализ основан на специфических реакциях. В систематическом анализе из смеси с применением групповых реагентов выделяют группы ионов, затем внутри каждой группы разделяют и открывают индивидуальные катионы или анионы.

Самостоятельная работа.

Аналитическая классификация катионов (сероводородный метод) и анионов

Количественный анализ устанавливает, в каких количествах (соотношении) присутствуют компоненты в анализируемом образце. Для количественного анализа применяют методы, которые позволяют определять атомы, молекулы, ионы, функциональные группы и т.д.

Качественный анализ предшествует количественному.

Инструментальные методы позволяют одновременно проводить качественный и количественный анализ (фотометрия пламени, хроматография).

2. Методы аналитической химии

Анализ выполняют с применением:

– химических методов, при этом проводят химическую реакцию и отмечают внешний эффект (выпадение осадка, изменение цвета, выделение газа);

– физических и физико-химических методов (в зависимости от физических или физико-химических свойств вещества изменяется физическая величина, которую измеряют с помощью прибора, инструмента).

В зависимости от массы (объема) анализируемой пробы различают методы:

макро –0,1 г

полумикро – 0,01 –0,1 г

микро – 0,001 –0,01

ультрамикро – 10^–6 г

Анализ может быть дискретный и непрерывный.

3. Значение аналитической химии в решении практических задач пищевой промышленности и оценке состояния окружающей среды

3. На предприятиях перерабатывающей промышленности анализ выполняется в лабораториях (ЦЗЛ), которые могут решать задачи:

• установка качества сырья и его пригодности для данного вида продукции

• подбор рецептуры сырьевой смеси

• контроль и регулирование состава полуфабрикатов

• определение качества готовой продукции

• анализ отходов производства

• анализ объектов окружающей среды.