Теоретические основы аналитической химии

 

Закон действия масс и равновесие химических процессов.

Некоторые положения теории растворов электролитов

Химическое равновесие. Константа химического равновесия.

Использование закона действия масс при исследовании сильных и слабых электролитов. Взаимосвязь между концентрацией, степенью и константой диссоциации. Закон разбавления В. Оствальда. Ионное произведение воды и рН растворов. Действие одноименного иона. Расчеты с использованием закона действия масс.

Количественное описание равновесных процессов в сильных электролитах. Активность и коэффициент активности ионов. Ионная сила растворов. Связь между ионной силой раствора и коэффициентом активности.

 

Закон действия масс и гетерогенные процессы

Гетерогенные равновесия в системе осадок – насыщенный раствор малорастворимого электролита. Произведение растворимости; вывод общей формулы, взаимосвязь между растворимостью вещества и его произведением растворимости. Условие образования осадков малорастворимых сильных электролитов. Влияние посторонних ионов. Солевой эффект

Осаждение. Факторы, определяющие полноту осаждения: растворимость осаждаемого соединения, природа и количество осадителя, ионная сила и рН раствора. Зависимость чувствительности реакции от произведения растворимости веществ. Дробное осаждение. Растворение осадков и превращение одних малорастворимых соединений в другие.

 

Кислотно-основные равновесия и их роль в аналитической химии

Протолитические равновесия. Понятие о протолитической теории кислот и оснований. Протолитические равновесия в воде. Константы кислотности, основности и их показатели.

Буферные растворы, их назначение в химическом анализе. Типы буферных систем. Буферная емкость. Вычисление рН буферных растворов.

Гидролиз. Взаимосвязь между концентрацией, степенью и константой гидролиза. Вычисление значений рН растворов солей, подвергающихся гидролизу. Влияние температуры на процессы гидролиза. Использование гидролиза в качественном анализе.

 

 

Окислительно-восстановительные равновесия

В химическом анализе

Окислительно-востановительные системы. Окислительно-восстанови-тельные потенциалы редокс-пар. Потенциал реакции (электродвижущая сила). Влияние различных факторов на величину окислительно-восста-новительных потенциалов.

Использование редокс-потенциалов для определения направления окислительно-восстановительных реакций, выбора наиболее эффективного окислителя или восстановителя и среды. Глубина протекания редокс-реакций.

Выбор окислительно-восстановительных реакций для качественного обнаружения ионов в растворе. Примеры использования редокс-реакций в качественном анализе.

 

Коллоидные системы в химическом анализе

Образование коллоидных систем при проведении анализа. Коагуляция и пептизация частиц. Коагуляторы; зависимость их влияния от концентрации, заряда ионов, температуры. Учет процессов коагуляции и их использование при проведении качественного анализа.

 

 

6. Равновесия в комплексообразовании и их роль

В аналитической химии

 

Общая характеристика комплексных (координационных) соединений металлов. Равновесия в растворах комплексных соединений. Константы нестойкости и устойчивости комплексных соединений.

Образование комплексных соединений при проведении систематического и дробного анализа. Расчет концентраций продуктов диссоциации комплексных соединений.

Образование внутрикомплексных соединений (хелатов). Органические реагенты в качественном анализе. Избирательность органических реагентов. Маскирование мешающих ионов.

 

7. Методы разделения и концентрирования веществ

в аналитической химии

 

Некоторые основные понятия: разделение, концентрирование. Классификация методов разделения и концентрирования: испарение, озоление, осаждение, соосаждение, кристаллизация, экстракция.

 

Экстракционные методы разделения

смеси ионов (или веществ).

Экстракция. Коэффициент распределения. Степень извлечения. Условия разделения двух веществ. Реэкстракция. Использование экстракционных методов в аналитической химии.