Laboratory of Separation Methods

Chemia Analityczna B - prof. M. Jarosz

  1. Wiadomości wstępne: chemia analityczna i jej miejsce w naukach chemicznych, metody chemii analitycznej, analiza klasyczna, reakcja analityczna
  2. Analiza miareczkowa: podstawowe definicje (miano roztworu, substancje podstawowe, punkt końcowy i równoważnikowy, stężenia), technika pracy, sprzęt, reakcje, rodzaje metod objętościowych
  3. Alkacymetria: roztwory miareczkujące, wskaźniki, krzywe miareczkowania (w układach mocny kwas-mocna zasada, słaby kwas-mocna zasada), roztwory buforowe, dobór wskaźników, miareczkowanie układów złożonych (metoda Wardera)
  4. Kompleksometria: podstawowe pojęcia (definicja związku kompleksowego, struktury przestrzenne, rodzaje kompleksów, czynniki wpływające na trwałość kompleksów chelatowych, wybrane właściwości i zastosowania kompleksów), miareczkowanie kompleksometryczne (właściwości EDTA, tworzenie kompleksów z tym odczynnikiem, krzywa miareczkowania, zasada działania metalowskaźników, sposoby prowadzenia miareczkowań)
  5. Analiza strąceniowa: wiadomości podstawowe (iloczyn rozpuszczalności, rozpuszczalność, efekt wspólnego jonu, metody analizy strąceniowej), krzywa miareczkowania roztworu zawierającego jony chlorkowe za pomocą roztworu azotanu srebra, miareczkowanie mieszaniny soli, wyznaczanie punktu końcowego)
  6. Analiza redoksometryczna: podstawowe pojęcia (definicje reakcji redoks, utleniacza, reduktora, bilansowanie reakcji redoks, ogniwo galwaniczne jako model rozdzielonych reakcji połówkowych, przepływ ładunków w ogniwie, potencjał elektrod i ich pomiar - normalna elektroda wodorowa, normalny potencjał elektrody - połówkowej reakcji redoks, równanie Nernsta, stałe równowagi reakcji redoks - potencjał formalny, reakcje zahamowane i indukowane), ważniejsze utleniacze i reduktory stosowane w chemii analitycznej, amfotery redoks, krzywa miareczkowania w układzie U4+/Ce4+, wskaźniki redoks, podstawowe działy miareczkowej analizy redoksometrycznej, przykładowe obliczenia stechiometryczne
  7. Analiza wagowa: rodzaje oznaczeń wagowych, etapy postępowania, właściwości odczynników strącających, powstawanie osadów krystalicznych i koloidowych - dobór właściwych warunków, koagulacja i "starzenie", mechanizmy zanieczyszczania osadów, oczyszczanie przez przemywanie, sposoby sączenia i suszenia (prażenia), odczynniki strącające i osady analityczne. Metody lotnościowe. Metody elektrograwimetryczne: ogniwo galwaniczne a elektrolityczne, napięcie pracy elektrolizera, nadnapięcie stężeniowe i kinetyczne, elektroliza klasyczna (zjawiska występujące w trakcie procesu, stabilizacja potencjału z użyciem buforu potencjału), elektroliza z kontrolowanym potencjałem elektrody pracującej.
  8. Metody rozdzielania ("wewnętrzne" - maskowanie, klasyczne). Sposoby maskowania, odczynniki maskujące. Ekstrakcja ciecz-ciecz: prawo podziału, stała i współczynnik podziału, ekstrakcja jednokrotna a wielokrotna, układy ekstrakcyjne, odczynniki ekstrakcyjne, rozpuszczalniki i ich podział, ekstrakcja periodyczna, ciągła, przeciwprądowa. Strącanie makroskładników: odczynniki strącające i tworzące się osady. Strącanie z nośnikami: definicja nośnika, zasady doboru nośników nieorganicznych, stosowane układy, mechanizmy strącania z nośnikami organicznymi. Rozdzielanie z wykorzystaniem różnic w lotności substancji: bezpośrednia destylacja lotnych składników próbki, destylacja po przeprowadzeniu substancji w lotną postać. Elektrowydzielanie
  9. Chromatograficzne metody rozdzielania: definicje (faza stacjonarna, faza ruchoma). Podział metod ze względu na rodzaj faz. Chromatografia gazowa: stosowane fazy, podstawowa aparatura. Chromatografia cieczowa: sposoby prowadzenia procesu (normalny i odwrócony układ faz, chromatografia jonowymienna, chromatografia par jonowych, chromatografia wykluczania), podstawowa aparatura. Chromatografia z użyciem płynu w stanie nadkrytycznym. Zasady metody (elucja, eluent, chromatogram). Efektywność rozdzielania (czas retencji, współczynnik retencji, współczynnik selektywności). Teoria poszerzenia pasm (sprawność kolumny, równania van Deemter'a, Knoxa). Rozdzielczość kolumn, równania optymalizacyjne, elucja gradientowa i z programem temperaturowym