1. Wprowadzenie.
Rola, zadania i zastosowania chemii analitycznej. Chemia analityczna a analiza chemiczna. Prawo działania mas i stała równowagi chemicznej. Stopień i stała dysocjacji oraz prawo rozcieńczeń Ostwalda. Pojęcie aktywności i współczynnika aktywności. Termodynamiczna stała równowagi chemicznej. Wzór Debeye’a i Huckla do obliczania współczynników aktywności.
2. Kwasy i zasady.
Teoria Arrheniusa. Dysocjacja wody, iloczyn jonowy wody i wykładnik stężenia jonów wodorowych.
Teoria protonowa Broensteda i Lowryego. Pojęcie sprzężonej pary kwas-zasada. Stała dysocjacji sprzężonego kwasu i zasady. Kwasy i zasady w rozpuszczalnikach niewodnych. Stężenie jonów wodorowych i pH w roztworach wodnych kwasów i zasad (słabych i mocnych), kwasów i zasad wieloprotonowych. Roztwory buforowe (właściwości, pH, pojemność buforowa, sposoby przyrządzania).
3. Ogólne zagadnienia związane z analizą jakościową.
Metody analizy. Podział kationów i anionów na grupy analityczne. Odczynniki grupowe. Warunki grupowego strącania kationów. Systematyczny tok analizy kationów. Analiza anionów.
4. Zagadnienia ogólne w analizie miareczkowej.
Krzywa miareczkowania, punkt końcowy i punkt równoważności miareczkowania. Podział metod miareczkowania. Substancje wzorcowe. Sporządzanie roztworów mianowanych. Sposoby miareczkowania (bezpośrednie i pośrednie). Miareczkowania kwasowo-zasadowe.
5. Reakcje strącania osadów.
Stężeniowy i termodynamiczny iloczyn rozpuszczalności. Rozpuszczalność i czynniki wpływające na rozpuszczalność związków trudno rozpuszczalnych (efekt wspólnego jonu, efekt solny, pH roztworu oraz obecność substancji kompleksujących).
Metody wagowe. Rodzaje osadów analitycznych i mechanizm ich tworzenia się. Dojrzewanie i starzenie się osadów. Zjawisko współstrącania, jego mechanizm i wpływ na końcowe wyniki oznaczeń. Strącanie z roztworów homogenicznych. Przykłady oznaczeń wagowych.
Miareczkowania strąceniowe.
6. Reakcje utleniania i redukcji.
Potencjał redoks. Równanie Nernsta. Potencjał normalny i formalny. Wpływ środowiska (pH, kompleksowanie i strącanie) na wielkość potencjału redoks. Stała równowagi reakcji redoks i jej związek z wartościami potencjałów normalnych i formalnych. Przewidywanie kierunku reakcji redoks. Miareczkowania redoksometryczne.
7. Reakcje kompleksowania.
Rodzaje kompleksów (proste, chelatowe i jonowo-asocjacyjne). Stałe równowagi reakcji kompleksowania. Kolejne oraz sumaryczne stałe trwałości i nietrwałości. Miareczkowania kompleksometryczne.
8. Zagadnienia ogólne.
Proces analityczny i jego kolejne etapy. Pojęcia: sygnał analityczny, próbka, metoda analityczna. Cechy charakteryzujące metodę analityczną: czułość, oznaczalność, wykrywalność, precyzja i dokładność.
9.Rozdzielanie i zagęszczanie substancji chemicznych.
Uwagi ogólne. Metody rozdzielania: strącanie, współstrącanie, ekstrakcja, wymiana jonowa.
10. Ocena wyników analizy.
Klasyfikacja błędów w analizie chemicznej. Elementy statystycznej teorii błędów. Określenie przedziału ufności.
|