Analytická chemie KCH/SPANA

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Analytická chemie KCH/SPANA
Advertisements

I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í
Základní škola a Mateřská škola Dobrá Voda u Českých Budějovic, Na Vyhlídce 6, Dobrá Voda u Českých Budějovic EU PENÍZE ŠKOLÁM Zlepšení podmínek.
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název školyGymnázium, Soběslav, Dr. Edvarda Beneše 449/II Kód materiáluVY_32_INOVACE_32_12 Název materiáluSublimace.
Odměrná analýza – volumetrie určení množství analytu na základě spotřeby titračního činidla je nutné znát stechiometrické poměry v reakci v bodě ekvivalence.
SUPMAT - Podpora vzd ě lávání pracovník ů center pokro č ilých stavebních materiál ů Registrační číslo CZ.1.07/2.3.00/ INFRAČERVENÁ SPEKTROSKOPIE.
Směsi Chemie 8. ročník. SMĚSI Jsou to látky, ze kterých můžeme oddělit fyzikálními metodami jednodušší látky- složky směsi. Třídění směsí a) RŮZNORODÉ.
Vybrané snímače pro měření průtoku tekutiny Tomáš Konopáč.
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiáluVY_32_INOVACE_04-19 Název školy Střední průmyslová škola stavební, Resslova 2, České Budějovice AutorIng.
ZÁKLADNÍ ŠKOLA SLOVAN, KROMĚŘÍŽ, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE ZEYEROVA 3354, KROMĚŘÍŽ projekt v rámci vzdělávacího programu VZDĚLÁNÍ PRO KONKURENCESCHOPNOST.
Prvky a směsi Autor: Mgr. M. Vejražková VY_32_INOVACE_05_ Dělící metody Vytvořeno v rámci projektu „EU peníze školám“. OP VK oblast podpory 1.4 s názvem.
NÁZEV ŠKOLY: ZŠ J. E. Purkyně Libochovice AUTOR: RNDr. Adéla Lipšová NÁZEV: VY_52_INOVACE_08_FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ RYCHLOST CHEMICKÉ REAKCE TÉMA: FAKTORY.
Vytápění Úprava vody. Výukový materiál Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Číslo materiálu:
Číslo projektu CZ.1.07/1.4.00/ Název sady materiálů Chemie 9. roč. Název materiálu VY_32_INOVACE_01_19 Neutralizace Autor Melicharová Jana.
Číslo projektu CZ.1.07/1.4.00/ Název sady materiálů Chemie 8. roč. Název materiálu VY_32_INOVACE_11_Vlastnosti a použití hydroxidů Autor Melicharová.
ZÁKLADNÍ UČEBNICE. ROZDĚLOVACÍ KOEFICIENT LÁTKY V SYSTÉMU OKTANOL - VODA c 1 (o) a c 1 (w) molární koncentrace rozpuštěné látky v oktanolové a vodné fázi,
Projekt MŠMTEU peníze středním školám Název projektu školyICT do života školy Registrační číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ ŠablonaIII/2 Sada09 AnotaceVýznam.
VY_32_INOVACE_3_1_7 Ing. Jan Voříšek  Při probírání učiva z anorganické chemie jsme vyjadřovali složení jednotlivých sloučenin pomocí chemických vzorců.
NÁZEV ŠKOLY: ZŠ J. E. Purkyně Libochovice
Metody odměrné analýzy
Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR.
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiálu VY_32_INOVACE_04-02
Půdní reakce Půdní reakce patří k nejvýznamnějším charakteristikám půdy !!! Vyjádření v hodnotách aktivity (koncentrace) hydroxoniových (H3O+) iontů –
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiálu VY_32_INOVACE_04-14
Základní škola a Mateřská škola Bílá Třemešná, okres Trutnov
FYZIKÁLNÍ CHEMIE.
Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR.
Částicová stavba látek
„Svět se skládá z atomů“
Zlepšování podmínek pro výuku technických oborů a řemesel Švehlovy střední školy polytechnické Prostějov registrační číslo CZ.1.07/1.1.26/
Vzdělávání pro konkurenceschopnost
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce
Obchodní akademie, Střední odborná škola a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Hradec Králové Autor: Mgr. Monika Zemanová, PhD. Název materiálu:
NÁZEV ŠKOLY: ZŠ J. E. Purkyně Libochovice
VY_32_INOVACE_01_20_Chemické rovnice, úpravy rovnic
Lékařská chemie Podzimní semestr 2014/2015.
Vzdělávací oblast/obor: Člověk a příroda/ Chemie
Sada 1 Člověk a příroda MŠ, ZŠ a PrŠ Trhové Sviny
Škola: Základní škola Varnsdorf, Edisonova 2821, okres Děčín,
Jak vznikají soli Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem.
NÁZEV ŠKOLY: ZŠ J. E. Purkyně Libochovice
ELEKTROTECHNICKÉ MATERIÁLY
C1200 Úvod do studia biochemie 2.1 Biochemická diagnostika
Základní škola a Mateřská škola Bílá Třemešná, okres Trutnov
Obecná a anorganická chemie
2. Základní chemické pojmy Obecná a anorganická chemie
Redoxní rovnováhy a titrace Úvod do instrumentální analytické chemie
Lékařská chemie Podzimní semestr 2011/2012.
Kód materiálu: VY_32_INOVACE_18_TANI_A_TUHNUTI_LATEK Název materiálu:
Číslo projektu MŠMT: Číslo materiálu: Název školy: Ročník:
Název školy: Základní škola Městec Králové Autor: Ing. Hana Zmrhalová
Elektroanalytické metody, elektrody
6. Využívání a znečišťování vody Základy ekologie pro střední školy 1.
Potenciometrie, konduktometrie, elektrogravimetrie, coulometrie
Výzkumníci a pomocníci: Brzula O., Čuříková A., Kopecká S., Kutra, D.,
Ch_009_Chemické reakce_Podvojná záměna
výpočty „kádinkovou“ metodou
Tvoří pedosféru, studuje ji pedologie
zpracovaný v rámci projektu
Protonová teorie kyselin a zásad, vodíkový exponent pH
výpočty „kádinkovou“ metodou
Roztoky Acidobazické děje
Škola ZŠ Třeboň, Sokolská 296, Třeboň Autor Mgr. Lucie Tuhá Číslo
Neživá příroda - vzduch
Základní chemické veličiny
Mgr. Jana Schmidtmayerová
Kyslík - Oxygenium PSP IV.A skupina  6 valenčních elektronů
Teorie chyb a vyrovnávací počet 2
Významné chemické veličiny Mgr. Petr Štěpánek
Základní pojmy.
Transkript prezentace:

Analytická chemie KCH/SPANA Mgr. Martin Mucha, Ph.D. kl. 2192 martin.mucha@osu.cz

Náplň předmětu Základy klasické analytické chemie - definice ACH - základní pojmy - chemické rovnováhy používané v ACH Základní instrumentální metody ACH - základní pojmy instrumentální ACH - elektrochemické metody (potenciometrie, konduktometrie, elektrogravimetrie, coulometrie, polarografie/voltametrie) - spektrální metody (AAS, UV-VIS, IR) - Separační metody

Požadavky Zkouška: Předzkoušková písemka Výpočty probrané v seminářích, týkající se probíraného učiva. Ústní zkouška Prokázat přehled o analytických metodách klasických i instrumentálních.

Analytická chemie – definice a charakteristika V rámci chemie – aplikovaná věda (aplikace poznatků). Jako samostatný vědní obor – teoretická, metodologická a aplikovaná část. Předmět ACH: studium chemického složení látek.

Základní pojmy ACH Kvalitativní ACH – z čeho se látka skládá Důkaz Identifikace Kvantitativní ACH – kolik dané látky obsahuje daný vzorek Stanovení Vzorek – zkoumaný materiál. Reprezentativní vzorek Analyt – látka, kterou ve vzorku dokazujeme, identifikujeme nebo stanovujeme. Rozdělení podle principu: klasické/instrumentální

Základní pojmy ACH Kvantitativní ACH – Klasická Vážkové metody – gravimetrie Odměrné metody - titrace Kvantitativní ACH – instrumentální Elektrochemické metody – potenciometrie, voltametrie, coulometrie, konduktometrie Spektrální metody – UV-VIS, IR, Raman, AAS, NMR Separační metody – GC, LC, MS

Chemické rovnováhy používané v ACH Protolytické rovnováhy – acidobazické – kyseliny/zásady. Komplexotvorné rovnováhy – tvorba komplexů Srážecí rovnováhy – popis tvorby sraženin Redoxní rovnováhy – výměna elektronů

Rovnováhy – základní pojmy Rovnovážný stav – dynamický stav, reakce probíhá oběma směry stejně rychle. Dosažení rovnováhy je charakterizováno Guldberg-Waagovým zákonem [ ] – rovnovážná koncentrace, [mol.dm3] – kapaliny [Pa] – plynné látky Pevné látky, rozpouštědlo – [H2O] = 1 K – rovnovážná konstanta

Rovnováhy – základní pojmy V ACH požadujeme kvantitativní průběh reakcí (reakce probíhá téměř ze 100% ve směru produktů). Rovnovážná konstanta K – co nejvyšší hodnota. Posun rovnováh – Le Chatelierův-Braunův princip (vliv koncentrace reaktantů/produktů), tlaku a teploty) „Systémy, které jsou v rovnováze reagují na rušivé vlivy přicházející z okolí tím, že v nich nastávají, či se zintenzivňují ty děje, které změnu vyvolanou rušivým zásahem co nejvíce potlačují“

Rovnováhy – základní pojmy Le Chatelierův-Braunův princip Vliv koncentrace reaktantů Vliv koncentrace produktů Vliv tlaku Vliv teploty Rovnovážná konstanta se nemění!!!

Protolytické rovnováhy Neutralizační / acidobazické rovnováhy Arrheniova teorie: HCl  H+ + Cl- NaOH  Na+ + OH- Brönsted-Lowryho teorie: Kyselina - donor protonu Zásada – akceptor protonu Lewisova teorie: Kyselina – poskytují volný orbital (AlCl3) Zásada – poskytuje elektronový pár

Protolytické rovnováhy Při acidobazické reakci dochází k výměně protonů: Síla kyselin a zásad – disociační konstanty

Protolytické rovnováhy HA + H2O  A+ + H3O+ B + H2O  BH+ + OH-

Protolytické rovnováhy V ACH nejčastějším rozpouštědlem voda Amfiprotní rozpouštědlo Autoprotolýza vody: 2 H2O  H3O+ + OH-

Protolytické rovnováhy Výpočet pH pH = -log [H3O+] pH = - log aH3O+ = -log f . [H3O+] pOH = -log [OH-] pOH = - log aOH- = -log f . [OH-] pH + pOH = 14

Volumetrická stanovení Volumetrie – odměrná analýza, titrace Roztok analytu + titrační činidlo (odměrný roztok)  reakce podle známé stechiometrie  Bod ekvivalekce (okamžik kvantitativního průběhu) Požadavky na reakce: Známá stechiometrie Kvantitativní a jednoznačný průběh

Volumetrická stanovení obecný postup Odměření nebo odvážení vzorku, příprava roztoku Příprava odměrného roztoku (činidlo) o známé koncentraci Titrace (byreta) Indikace bodu ekvivalence x A + y B  AxBy

Volumetrická stanovení Odměrné roztoky, indikace B.E. Standard – základní látky – vyšší molekulová hmostnost, čistá, suchá, stálá na vzduchu (p.a.) Standardizace – zjištění přesné koncetrace odměrného roztoku na základní látku (NaOH – CO2) Indikace B.E. Vizuálně – indikátor Změna měřitelné vlastnosti

Volumetrická stanovení Význam odměrných metod Jednoduché, relativně rychlé a levné Nejsou tak citlivé jako metody instrumentální Použitelné pro koncentrace > 10-3 mol.dm-3 Použití Metody přímé, nezávislé Srovnávání Rychlá orientační stanovení Standardní, normované metody

Acidobazické titrace Založeny na protolytických rovnováhách Změna pH během titrace Alkalimetrie – titrace zásadou Acidimetrie – titrace kyselinou Indikace bodu ekvivalence: Vizuálně - acidobazické indikátory Potenciometricky – skleněná pH elektroda

Alkalimetrie Nejčastěji titrace roztokem NaOH o koncentraci 0,1 – 1 mol.dm-3 (není základní látka) Standardizace – základní látky: (COOH)2 . 2H2O – fenolftalein, methyloranž (Bruhnsova metoda) (COOH)2 + CaCl2  (COO)2Ca + 2 HCl HOOC-C6H4-COOK – fenolftalein (hydrogenftalát draselný)

Acidimetrie KHCO3 – methyloranž Nejčastěji titrace roztokem HCl o koncentraci 0,1 – 1 mol.dm-3 (není základní látka) Standardizace – základní látky: KHCO3 – methyloranž Na2CO3 - methyloranž

Acidobazické indikátory Reakce na změnu pH Slabé organické kyseliny Funkční oblast indikátoru – oblast pH, kde dochází ke změně postřehnutelné okem Chromofory – funční skupiny schopné pohlcovat vlnové délky viditelného spektra

Acidobazické indikátory Azobarviva – methyloranž, methylčerveň – dvoubarevné přechody Ftaleiny – fenolftalein, thymolftalein – jednobarevné přechody – bezbarvý-barevný Sulfoftaleiny – fenolová červeň Směsné indikátory

Indikace B.E. potenciometricky – titrační křivka Závislost měnící se veličiny na objemu přidaného činidla E = f(V) pH = f(V) Inflexní bod – bod ekvivalence

Acidobazické titrace Praktické použití Stanovení kyselin – alkalimetrie Stanovení zásad – acidimetrie Stanovení uhličitanů U slabých kyselin – zvýšení síly (kyselina boritá  kyselina glycerolboritá)

Pro dnešek vše 