Скачать 211.15 Kb.
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» (ТГПУ) Утверждаю Проректор по учебной работе (Декан) ________________________________ «___» _________________ 2008 года ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ДПП.Ф.04 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ 1. Цели и задачи дисциплины: Цель дисциплины «Аналитическая химия»: научить студентов основам количественного анализа. Задачи дисциплины: 1) формирование теоретических знаний по химическим и физико-химическим методам анализа; 2) формирование практических навыков анализа объектов. 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины: Студенты должны знать: - способы отбора и подготовки пробы к анализу; - методы разделения и концентрирования (осаждение, экстракция, хроматография); - теоретические основы химических (гравиметрических, титриметрических), физико-химических (хроматографических, электрохимических, оптических) методов анализа; - методы статистической обработки результатов анализа; уметь: - выбирать метод анализа; - разделять компоненты анализируемого объекта; - измерять аналитический сигнал выбранного метода; - обрабатывать полученные результаты; - формулировать выводы по результатам анализа. 3. Объем дисциплины и виды учебной работы:
4. Содержание дисциплины: 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий:
4.2. Содержание разделов дисциплины: 4.2.1. Введение. Аналитическая химия как наука. Структура современной аналитической химии. Методы аналитической химии. Значение и области использования химического анализа. Методологические аспекты аналитической химии. История развития аналитической химии. 4.2.2. Метрологические основы аналитической химии. Единицы количества вещества и способы выражения концентраций. Выбор метода анализа. Аналитический сигнал. Измерение. Погрешности анализа. Статистическая обработка результатов анализа. 4.2.3. Теория и практика пробоотбора. Генеральная, лабораторная, анализируемая проба. Отбор пробы газов; жидкости (гомогенной, гетерогенной); твердых веществ (сыпучих и целого). Квартование. Высушивание. Разложение образцов. Переведение пробы в раствор. Спекание. 4.2.4. Типы реакций и процессов в аналитической химии. Реакции нейтрализации, комплексообразования, окислительно-восстановительные. Константы равновесия в растворах: термодинамическая (К0), концентрационная (К), условная (К/). Общий подход к решению равновесий. Условия материального баланса и электронейтральности. Расчеты констант. Кислотно-основное равновесие. Основные положения теории кислот и оснований. Взаимосвязь констант диссоциации кислот (оснований) с константой диссоциации растворителя. Взаимосвязь констант диссоциации кислот, оснований с константой автопротолиза. Расчет рН кислот и оснований при с < 1·10-5М и слабых кислот и оснований при h < 5% и с ≤ 1·10-4М. Расчет рН амфолитов. Равновесие комплексообразования. Способы выражения констант устойчивости комплексных соединений: ступенчатая Кi0, общая βi. Их взаимосвязь. Условная - βi/. Функция образования. Расчет равновесных концентраций. Молярная доля (α). Окислительно-восстановительное равновесие. Расчет константы равновесия реакции окисления-восстановления. Вычисление стандартных потенциалов полуреакций. Формальный потенциал. ЭДС реакции окисления-восстановления. Направление протекания ОВР. Уравнение Нернста. 4.2.5. Методы выделения, разделения и концентрирования. Сущность методов выделения, разделения и концентрирования. Количественные характеристики разделения и концентрирования. Осаждение и соосаждение. Коэффициент разделения. Экстракция. Основные законы и количественные характеристики. Сорбция. Электролитическое выделение. Дистилляция. Выпаривание. Возгонка. Кристаллизация. Хроматография. 4.2.6. Гравиметрический анализ. Сущность гравиметрического анализа. Метод осаждения, выделения, отгонки. Этапы гравиметрического анализа по методу осаждения. Расчет массы навески и объема осадителя. Осаждение. Фильтрование и промывание осадка. Высушивание и прокаливание. Расчет результатов анализа. Применение гравиметрического анализа. 4.2.7. Титриметрический (объемный) анализ. Сущность метода. Реактивы и посуда, применяемые в анализе. Способы выражения концентраций в объемном анализе. Приготовление рабочих растворов и их стандартизация. Метод отдельных навесок и пипетирования. Метод кислотно-основного титрования. Сущность метода. Индикаторы метода. Теории индикаторов. Основные понятия метода: точка эквивалентности, конечная точка титрования. Интервал перехода индикатора. Построение кривых титрования. Влияние различных факторов на скачок титрования. Погрешности кислотно-основного титрования. Применение метода. Метод окислительно-восстановительного титрования. Сущность метода. Классификация методов. Индикаторы окислительно-восстановительного титрования. Построение кривой окислительно-восстановительного титрования. Индикаторные погрешности. Применение метода. Метод комплексонометрического титрования. Сущность метода. Комплексоны. Индикаторы комплексонометрии. Расчетные уравнения для построения кривой титрования. Выбор индикатора и обоснование условий комплексонометрического титрования. Применение метода. Метод осадительного титрования. Сущность метода. Методы осадительного титрования. Аргентометрия. Способы Мора, Фольгарда, Фаянса. Индикаторы метода. Построение кривой осаждения. Выбор условий титрования. 4.2.8. Электрохимические методы. Классификация электрохимических методов анализа. Потенциометрический анализ. Сущность метода. Качественные и количественные характеристики метода. Схема установки. Потенциометрическое титрование. Полярографический анализ. Классическая полярография. Вольтамперометрия. Электрохимическая ячейка. Схема установки. Количественные определения. Применение метода. 4.2.9. Кинетические методы анализа. Сущность метода. Уравнение зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ и катализатора. Индикаторные реакции и требования предъявляемые к ним. Количественные определения: построение кинетических кривых (способ тангенсов), способ фиксированного времени, способ фиксированной концентрации. Применение метода. 4.2.10. Спектроскопические методы анализа. Классификация спектроскопических методов анализа. Абсорбционная спектроскопия в УФ и видимой области. Сущность метода. Законы светопоглощения - Бугера-Ломберта-Бера. Метрологические характеристики спектрофотометрического метода. Приборы и методика регистрации ИК-спектров. Применение метода. 4.2.11. Объекты анализа. Металлы и сплавы. Высокочистые вещества. Геологические объекты. Объекты окружающей среды. Органические и биологические объекты. 5. Лабораторный практикум:
6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины: 6.1. Рекомендуемая литература: а) основная литература:
б) дополнительная литература: 1. Васильев, В.П. Аналитическая химия : в 2 кн. / В. П. Васильев. – М. : Дрофа, 2004. – Кн. 1 – 2. 2. Васильев, В.П. Аналитическая химия : Лабораторный практикум / В. П. Васильев, Р. П. Морозова, Л. А. Кочергина. - М. : Дрофа, 2006. – 414 с. 3. Васильев, В.П. Аналитическая химия : Сборник вопросов, упражнений и задач / В. П. Васильев, Л. А. Кочергина, Т. Д. Орлова. – М. : Дрофа, 2004. – 318 с. 4. Дорохова, Е. Н. Задачи и вопросы по аналитической химии / Е. Н. Дорохова, Г. В. Прохорова. – М. : Мир, 2001. – 267 с. 5. Крешков, А. П. Основы аналитической химии : в 3 кн. / А. П. Крешков. - М. : Химия, 1976. – Кн. 1 – 3. 6. Логинов, Н. Я. Аналитическая химия / Н. Я. Логинов. - М.: Химия, 1979. – 351 с. 7. Основы аналитической химии : Задачи и вопросы / Ю. А. Золотов [и др.]. – М. : Высшая школа, 2002. – 412 с. 8. Основы аналитической химии : Практическое руководство / Ю. А. Золотов [и др.]. – М. : Высшая школа, 2003. – 463 с. (2001. – 463 с.). 6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины: Контролирующая программа по химическим методам анализа. 7. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Большая химическая лаборатория. 8. Методические рекомендации и указания по организации изучения дисциплины: 8.1. Методические рекомендации преподавателю: Знания, даваемые дисциплиной «Аналитическая химия», являются неотъемлемой частью базы, необходимой любому грамотному специалисту-химику. Теоретические знания, полученные из лекционного курса, закрепляются на лабораторных занятиях, на которых также вырабатываются практические умения обращения с химическим оборудованием и реактивами. Промежуточные срезы знаний проводятся после изучения основным тем курса: метрологические основы химического анализа, теория и практика пробоотбора, типы реакций и процессов в аналитической химии, методы выделения, разделения и концентрирования, гравиметрический, титриметрический анализ, электрохимические, кинетические, спектроскопические методы анализа, объекты анализа. Промежуточный срез знаний проводится письменно (контрольные работы и (или) тестирование), а также устно (коллоквиумы). Тестирование проводится в компьютерном классе с использованием специальной программы. Задания для тестирования находятся на сайте ТГПУ. Тестирование студенты могут осуществлять в свободном доступе в качестве самостоятельной подготовки как по отдельным темам, так и по дисциплине в целом. В течение всего обучения студенты выполняют индивидуальные задания, разрабатываемые преподавателем по всем изучаемым темам курса, могут выполнять курсовую работу или рефераты. Изучение дисциплины заканчивается итоговым зачетом. 8.2. Методические указания для студентов: 8.2.1. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы:
8.2.2. Примерная тематика рефератов, курсовых работ:
8.2.3. Примерный перечень вопросов к экзамену и зачету:
Программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности 050101.65 «Химия». Программу составили: к.х.н., доцент, доцент кафедры неорганической химии __________ Гридаев В.Ф. к.х.н., доцент кафедры неорганической химии __________ Князева Е.П. Программа учебной дисциплины утверждена на заседании кафедры неорганической химии протокол № ___ от _____________года. Зав. кафедрой неорганической химии _____________________ Ковалева С.В. Программа учебной дисциплины одобрена методической комиссией биолого-химического факультета ТГПУ протокол № _ от _____________ года. Председатель методической комиссии биолого-химического факультета ________________________ И.А. Шабанова Согласовано: Декан БХФ _____________________ Минич А.С. |
Рабочая программа дисциплины аналитическая химия од. А. 01; цикл... Программой-минимум кандидатского экзамена по специальности 02. 00. 02 «Аналитическая химия» по химическим наукам, утвержденной приказом... | Примерная программа наименование дисциплины «Неорганическая и аналитическая химия» Дисциплина «Неорганическая и аналитическая химия» относится к обще-профессиональному ветеринарно-биологическому циклу | ||
Рабочая программа по дисциплине б химия неорганическая и аналитическая Целью освоения дисциплины «Химия неорганическая и аналитическая» является формирование базовых, системных и информационных компетенций... | Аннотация рабочей программы дисциплины Химия неорганическая и аналитическая «Химия неорганическая и аналитическая» на основе модульной технологии обучения составлена для студентов очной формы обучения в соответствии... | ||
Аналитическая химия учебно-методический комплекс «Химия», профили подготовки: «Неорганическая химия и химия координационных соединений», «Физическая химия», «Химия окружающей среды,... | Рабочая программа дисциплины Химия. Модуль «Аналитическая химия» Особенностью программы по дисциплине «Химия» является фундаментальный характер её содержания, необходимых для формирования у специалистов... | ||
Рабочая программа дисциплины Химия. Модуль «Аналитическая химия» Особенностью программы по дисциплине «Химия» является фундаментальный характер её содержания, необходимых для формирования у бакалавров... | Программа вступительных экзаменов по специальным дисциплинам, соответствующих... ... | ||
Программа вступительных экзаменов по специальным дисциплинам, соответствующих... «Неорганическая химия»; «Аналитическая химия»; «Органическая химия»; «Физическая химия» | Химия неорганическая и аналитическая Изучение дисциплины предусмотрено в учебном цикле – естественно-научные дисциплины ен. Ф. 04. для направления подготовки 110102.... | ||
Программа дисциплины ер. Р. 01 Химия окружающей среды цели и задачи... Курс «Химия окружающей среды» проводится после изучения систематических курсов общая и неорганическая химия, органическая химия,... | Рабочая программа по дисциплине б пищевая химия Ооп впо направления 260100. 62 Продукты питания из растительного сырья. Дисциплина преподается в 5 семестре и методически взаимосвязана... | ||
Рабочая программа дисциплины Аналитическая химия (наименование дисциплины... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 02. 00. 02 аналитическая химия Программа предназначена для поступающих в аспирантуру кафедры химии по специальности 02. 00. 02 аналитическая химия | ||
Утверждено на заседании Ученого совета философского факультета протокол №10 от 2 июля 2011 г ... | Рабочая программа дисциплины «Аналитическая химия» Рабочая программа составлена на основании фгос впо, в соответствии с целями (миссией) и задачами ооп впо и учебного плана направления... |