Химические Физико-химические
(инструментальные)
1. Гравиметрические 1. Оптические
2. Титриметрические 2. Хроматографические
3. Электрохимические
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
1 КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ
Содержание
- 1. 1 КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ
- 2. Классификация методов количественного анализа
- 3. Титриметрический анализ – метод количественного анализа, основанный
- 4. Основные понятияТитрование – процесс постепенного добавле-ния небольших
- 5. Аликвота – точно известный объем раствора, взятый
- 6. Способы выражения концентрации растворовМолярная концентрация С –
- 7. Молярная концентрация эквивалента Сэкв – отношение количества
- 8. fэкв = 1/zz – число протонов (или
- 9. Молярная конц-ция эквивалента нормальная концентрацияТ.е.
- 10. Титр титранта по определяемому веществу (титриметрический фактор
- 11. Взаимосвязь между титром и молярной концентрацией эквивалента
- 12. Взаимосвязь между молярной концентрацией С и молярной
- 13. Слайд 13
- 14. Закон эквивалентов:Все вещества реагируют друг с другом
- 15. Способы приготовления стандартных растворов1. По точной навеске2.
- 16. Стандартные растворы (или титрованные растворы) – растворы
- 17. Приготовление титранта (стандартного раствора вещества) по точной
- 18. Требования, предъявляемые к веществам1. Состав вещества должен
- 19. Расчет массы вещества для приготовления раствора
- 20. Расчет массы вещества для приготовления раствора
- 21. Расчет точной концентрации (практически полученной) раствора
- 22. Для уравнивания практической концентрации раствора с теоретической
- 23. Приготовленный титрант переливается в склянку, оформляется этикетка:ТитрантЗаданная
- 24. Приготовление титрованного раствора по установочному веществу1. Готовится
- 25. Приготовление раствора установочного веществаТребования, предъявляемые к установочным
- 26. 5. Установочное вещество должно реагировать с титрантом
- 27. Раствор установочного вещества готовится аналогично приготовлению раствора
- 28. Навеска отвешивается на аналитических весах, растворяется в
- 29. Далее проводится титрование раствора установочного вещества раствором
- 30. Исходя из закона эквивалентов рассчитываетсяточная концентрация титранта
- 31. Приготовление титранта из стандарт-титраАмпула с веществом разбивается,
- 32. Виды и методы титрованияПрямое титрованиеОбратное тированиеКосвенное титрованиеМетод отдельных навесокМетод пипетирования (метод аликвот)
- 33. Прямое титрование – титрование, в котором определяемое
- 34. Титрование методом отдельных навесокОпределяемое вещество Х взвешивается
- 35. Расчет массы определяемого вещества в образце:m(X) =
- 36. Расчет массовой доли (%) определяемого вещества в
- 37. Если параллельно проводиться контрольный (холостой) опыт:m(X) =
- 38. Титрование методом пипетированияОпределяемое вещество Х взвешивается на
- 39. Расчет массы и массовой доли (%) определяемого
- 40. С учетом холостого опыта:
- 41. Обратное титрование применяется для веществ, реагирующих с
- 42. Титрование методом отдельных навесок:Расчет массы:m(X) = (V(Т1)
- 43. Расчет массовой доли: (V(Т1)
- 44. Если параллельно проводиться контрольный (холостой) опыт:m(X) =
- 45. Титрование методом пипетированияРасчет массы и массовой доли
- 46. С учетом холостого опыта:
- 47. Заместительное титрование – определяемое вещество непосредственно с
- 48. Расчетные формулы как для прямого титрованияm(X) =
- 49. Слайд 49
- 50. Методы титриметрического анализа1. Кислотно-основное титрование (в основе
- 51. Основные требования, предъявляемые к реакциям в титриметрическом
- 52. Скачать презентанцию
Классификация методов количественного анализа
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2
Классификация методов
количественного анализа
Химические Физико-химические
(инструментальные)
1. Гравиметрические 1. Оптические
2. Титриметрические 2. Хроматографические
3. Электрохимические
Слайд 3
Титриметрический анализ – метод количественного анализа, основанный на измерении объема
(или массы) титранта Т, затраченного на реакцию с определяемым (анализируемым)
веществом ХХ + Т продукты реакции
Слайд 4Основные понятия
Титрование – процесс постепенного добавле-ния небольших порций титранта к
раствору анализируемого вещества
Титрант – раствор, который добавляют из калиброванной бюретки
в колбу для титрования с анализируемым веществом
Слайд 5Аликвота – точно известный объем раствора, взятый для анализа (берется
пипеткой)
Точка эквивалентности – момент титрования, когда количество титранта эквивалентно количеству
анализируемого веществаКонечная точка титрования – момент титрования, когда происходит изменение окраски индикатора
Индикатор – вещество, которое изменяет свой цвет при изменении какого-либо свойства раствора
Слайд 6Способы выражения концентрации растворов
Молярная концентрация С – отношение количества вещества
(в молях), содержащегося в растворе, к объему раствора, моль/л или
Мn m
С = ——— = ——————
V M · V
n – количество вещества , моль
V – объем раствора, л
m – масса вещества, г
M – молярная масса вещества, г/моль
Слайд 7Молярная концентрация эквивалента
Сэкв – отношение количества вещества эквивалента (в
молях), содержащегося в растворе, к объему раствора
nэкв mСэкв = ——— = ——————
V Mэкв · V
Mэкв – молярная масса эквивалента
вещества, г/моль
Mэкв = fэкв · М
Слайд 8
fэкв = 1/z
z – число протонов (или гидроксид-ионов) принимающих участие
в кислотно-основной реакции (относительно одной молекулы) или число электронов, принимающих
участие в окислительно-восстановительной реакции (относительно одной молекулы)fэкв рассчитывается для каждого вещества на основании стехиометрии реакции, которая должна быть указана
Слайд 9Молярная конц-ция эквивалента нормальная
концентрация
Т.е.
Сэкв = Сн.
Титр Т – масса растворенного вещества Т, содержащегося в 1 мл раствора, г/мл
m Сэкв (Т) · Mэкв (Т)
Т = ———— = ————————
V 1000
Слайд 10Титр титранта по определяемому веществу (титриметрический фактор пересчета) – масса
определяемого вещества Х, эквивалентная 1 мл титранта
Т, г/млСэкв (Т) · Mэкв (X)
Т(Т/Х) = ————————
1000
Взаимосвязь между Т(Т) и Т(Т/Х)
Т(Т) · Mэкв (X)
Т(Т/Х) = ————————
Mэкв (Т)
Слайд 11Взаимосвязь между титром и молярной концентрацией эквивалента
m(г)
m · 1000Т = ———, Сэкв = ——————
V(мл) Mэкв · V(мл)
T · 1000
Сэкв = —————
Mэкв
Cэкв · Mэкв
Т = ——————
1000
Слайд 12Взаимосвязь между молярной концентрацией С и молярной концентрацией эквивалента Сэкв
С
= fэкв · Сэкв
Вывод:
T · 1000С = —————
M
Cэкв · Mэкв
Т = ——————
1000
Слайд 13
Cэкв · M экв · 1000
С = —————————— 1000 · M
Cэкв · Mэкв
С = ————————
M
Т.к. M экв = fэкв · M
Cэкв · M экв Cэкв · fэкв · M
С = —————— = ——————
M М
С = fэкв · Сэкв
Слайд 14
Закон эквивалентов:
Все вещества реагируют друг с другом в строго эквивалентных
количествах
Х + Т продукты реакции
n(X) = n(Т)
Т.к. n =
Сэкв · V Сэкв (X) · V(X) = Сэкв (Т) · V(Т)
Слайд 15Способы приготовления стандартных растворов
1. По точной навеске
2. По раствору установочного
(стандартного) вещества
3. Из стандарт-титра (фиксанала) - запаянной стеклянной ампулы, содержащей
известное количество вещества 
Слайд 16Стандартные растворы (или титрованные растворы) – растворы с точно известной
концентрацией
Стандартизация – процесс нахождения точной концентрации раствора
По точной навеске –
первичный стандартСтандартизация по раствору установочного (стандартного) вещества – вторичный стандарт
Слайд 17Приготовление титранта (стандартного раствора вещества) по точной навеске:
1. Рассчитавают массу
вещества для приготовления раствора
2. Вещество отвешивают на аналитических весах и
растворяют в мерной колбе4. Рассчитывают точную концентрацию раствора
5. Рассчитывают поправочный коэффициент
Слайд 18Требования, предъявляемые к веществам
1. Состав вещества должен соответствовать формуле (H2C2O4·2H2O,
Na2S2O3·5H2O)
2. Вещество должно быть химически чистым (содержание примесей должно быть
не более 0,1%)3. Вещество должно быть хорошо растворимо в воде
4. Вещество должно быть устойчивым при хранении как в чистом виде, так и в растворе
Титранты: K2Cr2O6, KBrO3 и др.
Слайд 19
Расчет массы вещества для приготовления раствора
С(В) ·
M(1/z В) · V(мл)m(B) = ————————————
1000
или m(B) = С(1/z В) · M(1/z) · V(л)
Отвешиваем навеску на аналитических весах, растворяем в мерной колбе
Слайд 20Расчет массы вещества для приготовления раствора
Сэкв(Т) · Mэкв(Т) · V(мл)
m(Т) = ————————————
1000
или m(Т) = Сэкв(Т) · Mэкв(Т) · V(л)
V – объем мерной колбы, в которой будет растворяться вещество (титрант), в литрах
Отвешиваем навеску на аналитических весах, растворяем в мерной колбе
Слайд 21Расчет точной концентрации
(практически полученной) раствора
m(Т)т.н. · 1000
Сэкв(Т)практ = ——————
Mэкв(Т) · V(мл)
m(Т)
или Сэкв(Т)практ = ——————
Mэкв(Т) · V(л)
Слайд 22
Для уравнивания практической концентрации раствора с теоретической (заданной) вводится поправочный
коэффициент – число, выражающее отношение действительной (практической) концентрации вещества в
растворе к его заданной (теоретической) концентрацииСэкв (T)(прак)
K = —————
Сэкв (T)(теор)
Слайд 23Приготовленный титрант переливается в склянку, оформляется этикетка:
Титрант
Заданная концентрация С (fэквТ)
(или
Cэкв или Сн.)
Поправочный коэффициент
KBrO3
0,1 M (1/6 KBrO3)
(или 0,0167 М
или 0,1 н. KBrO3)K = 1,008
Слайд 24
Приготовление титрованного раствора по установочному веществу
1. Готовится раствор титранта приблизительно
нужной концентрации
2. Готовится раствор установочного вещества
3. Проводится стандартизация титранта (титрование)
4.
Рассчитывается поправочный коэффициент стандартного раствора
Слайд 25Приготовление раствора установочного вещества
Требования, предъявляемые к установочным веществам:
1. Состав вещества
должен соответствовать формуле
2. Вещество должно быть химически чистым
3. Вещество
должно быть х. р. в воде4. Вещество должно быть устойчивым при хранении как в чистом виде, так и в растворе
Слайд 265. Установочное вещество должно реагировать с титрантом быстро и в
стехиометрических количествах (согласно уравнению реакции)
6. В растворе не должно протекать
побочных реакций7. Установочное вещество должно иметь, по возможности, большую величину молярной массы эквивалента (меньше ошибка взвешивания)
8. Должна иметься возможность выбора индикатора
Слайд 27
Раствор установочного вещества готовится аналогично приготовлению раствора титранта по точной
навеске (раствор с точно известной концентрацией). Для этого
рассчитывается навеска установочного
в-ва:Сэкв(Y) · Mэкв(Y) · V(мл)
m(Y) = ————————————
1000
Слайд 28
Навеска отвешивается на аналитических весах,
растворяется в мерной колбе и
рассчитывается
практическая концентрация раствора установочного вещества:
m(Y)т.н. · 1000Сэкв(Y)практ = ———————
Mэкв(Y) · V(мл)
Слайд 29
Далее проводится титрование раствора установочного вещества раствором титранта (к аликвоте
установочного вещества из бюретки добавляем раствор титранта). Протекает реакция:
Y
+ T продукты реакции
Слайд 30Исходя из закона эквивалентов рассчитывается
точная концентрация титранта и его поправочный
коэффициент:
Сэкв(Y) · V(Y) = Сэкв(T) · V(T)
Сэкв(Y) · V(Y) Сэкв(T)практ = ————————
V(T)
Сэкв(Т)практ
K = —————
Сэкв(Т)теорет
Оформляется этикетка
Слайд 31
Приготовление титранта из
стандарт-титра
Ампула с веществом разбивается, вещество растворяется в
мерной колбе, раствор переливается в склянку, оформляется этикетка
Слайд 32
Виды и методы титрования
Прямое титрование
Обратное тирование
Косвенное титрование
Метод отдельных навесок
Метод пипетирования
(метод аликвот)
Слайд 33
Прямое титрование – титрование, в котором определяемое (анализируемое) вещество Х
непосредственно титруется титрантом Т
Х + Т продукты реакции
Сэкв(X) ·
V(X) = Сэкв (Т) · V(Т)
Слайд 34Титрование методом отдельных навесок
Определяемое вещество Х взвешивается на аналитических весах
Навеска
количественно переносится в колбу для титрования и добавляется небольшое количество
растворителя (произвольно)Проводится титрование
Рассчитывается масса или массовая доля (%) вещества в образце
Слайд 35
Расчет массы определяемого
вещества в образце:
m(X) = V(Т)·K·T(Т/X)
Сэкв (Т) · Mэкв (X)
Т(Т/Х) = ————————
1000
Слайд 36
Расчет массовой доли (%) определяемого
вещества в образце:
V(Т)·K·T(Т/X)·100
(X) = —————————, %
а(Х)
Сэкв(Т) · Mэкв(X) Т(Т/Х) = ————————
1000
Слайд 37
Если параллельно проводиться контрольный (холостой) опыт:
m(X) = (V(Т)оп –V(Т)к.оп)·K·T(Т/X)
(V(Т)оп –V(Т)к.оп)·K·T(Т/X)·100
(X) = ———————————————, %
а(Х)
Слайд 38Титрование методом пипетирования
Определяемое вещество Х взвешивается на аналитических весах, навеска
количественно переносится в мерную колбу, аликвота этого раствора переносится в
колбу для титрованияПроводится титрование, рассчитывается масса или массовая доля (%) вещества в образце
Слайд 39
Расчет массы и массовой доли (%) определяемого вещества в образце:
Vк
m(X) = V(Т)·K·T(Т/X) ·— , г
Vп
V(Т)·K·T(Т/X)·100 Vк
(X) = ————————— ·— , %
а(Х) Vп
Слайд 40С учетом холостого опыта:
Vк
m(X) = (V(Т)оп –V(Т)к.оп)· K·T(Т/X) ·—— , г
Vп
(V(Т)оп –V(Т)к.оп)· K·T(Т/X)·100 Vк
(X) = —————————————— ·— , %
а(Х) Vп
Слайд 41Обратное титрование применяется для веществ, реагирующих с титрантом медленно, но
практически необратимо.
В обратном титровании применяются два титрованных раствора Т1 и
Т2.Х + Т1(избыток) продукты реакции
Т1(остаток) + Т2 продукты реакции
Слайд 42Титрование методом отдельных навесок:
Расчет массы:
m(X) = (V(Т1) K – V(Т2)
K)·T(Т/X)
Сэкв(Т) · Mэкв(X) Т(Т/Х) = ————————
1000
С(Т1) = С(Т2)
Слайд 44Если параллельно проводиться контрольный (холостой) опыт:
m(X) = (V(Т2)к.оп –V(Т2)оп)·K·T(Т2 /X)
(V(Т2)к.оп –V(Т2)оп)·K·T(Т2 /X)·100
(X) = ———————————————, %
а(Х)
Слайд 45Титрование методом пипетирования
Расчет массы и массовой доли (%) определяемого вещества
в образце:
Vкm(X) = (V(Т1) K– V(Т2K)·T(Т/X) · —
Vп
(V(Т1) K – V(Т2) K)·T(Т/X)·100 Vк
(X) = ————————————— ·——
а(Х) Vп
Слайд 46С учетом холостого опыта:
(V(Т2)к.оп –V(Т2)оп)· K·T(Т2 /X)·Vк
m(X) = ——————————————
Vп
(V(Т2)к.оп –V(Т2)оп)· K·T(Т2 /X)·100 Vк(X) = ———————————————· —
а(Х) Vп
Слайд 47Заместительное титрование – определяемое вещество непосредственно с титрантом не реагирует.
При добавлении вспомогательного реагента В (в избытке для полноты протекания
реакции), выделяется заместитель ЗХ + В З + другие продукты реакции
З + Т продукты реакции
n(X) = n(З) = n(Т)
n(X) = n(Т)
Слайд 48Расчетные формулы как для прямого титрования
m(X) = V(Т)·K·T(Т/X)
Вывод формулы:
nэкв (X) = nэкв (Т)
m(X) Сэкв (Т)·V(Т)nэкв (X) = ————— nэкв (Т) = —————
Mэкв(X) 1000
m(X) Сэкв(Т)·V(Т)
————— = ———————
Mэкв(X) 1000
Слайд 49
m(X) = ———————————
1000
Сэкв(Т) · Mэкв(X)
Т.к. Т(Т/Х) = ————————
1000
m(X) = V(Т)·T(Т/X)
m(X) = V(Т)·K·T(Т/X)
Слайд 50Методы титриметрического анализа
1. Кислотно-основное титрование (в основе реакция нейтрализации)
2. Окислительно-восстановительное
титрова-ние (в основе ОВР)
3. Осадительное титрование (в основе реакция осаждения)
4.
Комплексиметрическое титрование (в основе реакция комплексообразования)
Слайд 51
Основные требования, предъявляемые к реакциям в титриметрическом анализе
1. Реакция должна
протекать быстро, количест-венно, в соответствии с уравнением реакции
2. Не должно
протекать побочных реакций3. Должна быть возможность выбора индикатора.
