Рабочая учебная программа дисциплины Физико-химические методы анализа для студентов специальностей



бет3/3
Дата17.05.2020
өлшемі0.53 Mb.
түріРабочая учебная программа
1   2   3

Заочная форма обучения на базе среднего профессионального образования для специальностей 050720 – Химическая технология неорганических веществ, 050721 – Химическая технология органических веществ - 2007 г

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ



п/п
Наименование тем
Количество часов

Лек

Прак

Лаб

СРС

1

2

3

4

5

6

3 семестр













Тема 1

Введение. Классификация ФХМА










5

Тема 2

Методы разделения

2

1




22

Тема 3

Хроматографические методы

2

1

4

23

Тема 4

Электрохимические методы

2

2

2

23

Тема 5


Спектроскопические методы

2

2




22

Тема 6

Масс-спектрометрические методы

1







22

ИТОГО:

9

6

6(3)

117

Всего по дисциплине

135



2 Тематическое содержание дисциплины
Общая характеристика физико-химических методов анализа, их применение. Инструментальные методы анализа – основная составная часть аналитической химии. Особенности и области применения физико-химических методов анализа. Основные физико-химические методы анализа. Основные приемы, используемые в физико-химических методах анализа.

Спектральные методы анализа. Общая характеристика спектральных методов анализа. Классификация спектральных методов анализа. Особенности используемых приборов.

Эмиссионный спектральный анализ. Основные характеристики электромагнитного излучения. Теоретические основы эмиссионной спектроскопии. Интенсивность спектральных линий. Уравнение Ломакина-Шайбе. Ширина спектральных линий. Основные узлы спектральных приборов. Источники возбуждения. Диспергирующий элемент. Приемники света. Конструкции спектральных приборов. Качественный и количественный спектральный анализ. Фотографические методы количественного анализа. Практическое применение эмиссионного спектрального анализа. Общая характеристка метода.

Абсорбционная спектроскопия. Основной закон светопоглощения. Ограничения и условия применимости закона Бугера-Ламберта- Бера. Спектры поглощения. Вращательные, колебательные, электронные спектры. Интенсивность поглощения. Фотохимические реакции. Основные узлы приборов абсорбционной спектроскопии. Источники света. Монохроматизаторы. Приемники света. Качественный анализ. Количественный анализ. Основные приемы фотометрических измерений. Фотометрическое титрование. Практическое применение метода. Общая характеристка метода.

Атомно- абсорбционный спектральный анализ. Теоретические основы метода. Основные узлы приборов для атомно-абсорбционного анализа. Количественные определения. Практическое применение метода. Общая характеристка метода.

Нефелометрия и турбидиметрия. Общая характеристика метода. Рассеяние света. Уравнение Релея. Качественный и количественный анализ. Приборы для нефелометрических и турбидиметрических определений. Практическое применение.

Рефрактометрия и поляриметрия. Показатель преломления и полное внутреннее отражение. Приборы для определения показателя преломления. Вращение плоскости поляризации света. Приборы для поляриметрических измерений.



Электрохимические методы анализа. Общая характеристика электрохимических методов анализа. Особенности выполнения анализа. Классификация электрохимических методов анализа.

Кондуктометрия. Теоретические основы кондуктометрии. Электрическая проводимость растворов. Схема установки для определения электрической проводимости. Прямая кондуктометрия. Кондуктометрическое титрование. Реакции кондуктометрического титрования. Высокочастотное титрование. Практическое применение. Общая характеристика метода.

Потециометрия. Теоретические основы потенциометрии. Электродный потенциал. Уравнение Нернста. Схема установки для потенциометрических измерений. Стандартный гальванический элемент. Исследуемый гальванический элемент. Индикаторные электроды. Электроды сравнения. Диффузионный потенциал. Прямая потенциометрия. Определение рН. Ионоселективные электроды. Основные приемы ионометрического анализа. Потенциометрическое титрование. Определение точки эквивалентности. Виды потенциометрического титрования. Автоматическое титрование. Потенциометрическое определение физико-химических свойств веществ. Ионоселективные полевые транзисторы. Практическое применение. Общая характеристика метода.

Полярография (вольтамперометрия). Теоретические основы вольтамперометрии (полярографии). Кривая «ток - потенциал». Диффузионный ток. Уравнение полярографической волны. Уравнение Ильковича. Схема полярографической установки. Количественный полярографический анализ. Хроноамперометрия. Инверсионная вольтамперометрия. Амперометрическое титрование. Кривые амперометрического титрования. Основные типы реакции амперометрического титрования. Титрование с двумя индикаторными электродами. Практическое применение. Общая характеристика метода.

Электорлиз и кулонометрия. Законы электролиза. Потенциал разложения и перенапряжения. Электрогравиметрический анализ. Схема установки для электролиза. Электрогравиметрическое разделение. Электролиз на ртутном катоде. Внутренний электролиз. Кулонометрия. Кулонометрия при постоянном контролируемом потенциале. Кулонометрия при постоянной контролируемой силе тока (кулонометрическое титрование). Практическое применение. Общая характеристика метода.

Хроматография Адсорбция вещества – основа хроматографии. Классификация методов хроматографии. Методы получения хроматограмм. Хроматографические параметры. Теоретические основы хроматографии. Теория теоретических тарелок. Кинетическая теория хроматографии. Основные узлы приборов для хроматографического анализа.

Газовая хроматография. Хроматографические колонки и детекторы. Особенности газовых хроматографов. Качественный анализ. Количественный анализ. Влияние температуры. Аналитическая реакционная газовая хроматография. Практическое применение.

Жидкостная адсорбционная хроматография. Жидкостная адсорбционная хроматография. Теоретические основы метода. Основные узлы приборов. Качественный анализ. Количественный анализ.

Тонкослойная хроматография. Основные характеристики тонкослойной хроматографии. Качественный анализ. Количественный анализ.

Ионообменная хроматография. Основные особенности ионообменной хроматографии. Типы ионообменных смол. Ионообменное равновесие. Практическое применение.

Другие виды хроматографии. Жидкостно-жидкостная распределительная хроматография. Гель-хроматография. Распределительная хроматография на бумаге. Ионная хроматография.


3. Список и содержание практических занятий
Тема 1. Общая характеристика физико-химических методов анализа, их применение.

Знакомство с основными приемами, применяемыми в физико-химических методах анализа. Знакомство с методом градуировочного графика, методом добавок, методом молярного свойства, методом титрования. Особенности построения градуировочного графика и кривой тирования – 1 час.

Тема 3. Эмиссионный спектральный анализ

Решение задач по определению длин волн веществ. Знакомство с методами трех эталонов, одного эталона, жесткого графика. Решение задач по определению массовых долей веществ с применением данных методов – 2 часа.

Тема 4. Абсорбционная спектроскопия

Решение задач по теме с использованием методов добавок и градуировочного графика. Построение кривых потенциометрического титрования и градуировочных графиков – 2 часа.

Тема 6. Нефелометрия и турбидиметрия

Количественный и качественный спектральный анализ. Фотографические и фотоэлектрические методы анализа. Химико-спектральный анализ. Фотометрия пламени. Применение на практике. Выполнение расчетов с применением метода трех эталонов, построение градуирововчных графиков. – 1 час.

Тема 9. Кондуктометрия

Выполнение расчетов в кондуктометрии. Определение концентрации вещества путем измерения электропроводности растворов и построения градуировочного графика. Построение кривых титрования в координатах объем титранта V – показания приборов, по кривым тирования выполненте расчетов. – 1 час.

Тема 10. Потециометрия

Основные приемы ионометрического анализа: метод градуировочного графика, метод концентрационного элемента, метод добавок. Нахождение точки эквивалентности в потенциометрическом титровании. Построение кривых титрования с применением классического, дифференциального методов и метода Грана и выполнение расчетов. – 2 часа.

Тема 11. Полярография (вольтамперометрия)

Количественный полярографический анализ. Использование уравнения Ильковича в методе добавок и выполнение расчетов. Вычисление концентрации или массы вещества по высоте полярографической волны полярограмм. Построение кривой амперометрического титрования и выполнение расчетов. – 2 часа.



Тема 12. Электролиз и кулонометрия

Выполнение расчетов с применением основных законов электрлиза – законов Фарадея. – 2 часа.



Тема 13. Хроматография

Определение массовых долей компонентов газовой смеси. Нахождение числа теоретических тарелок и времени хроматографии с применением характеристик хроматографического пика. Применение в хроматографии метода градуировочного графика. – 2 часа.


4. Список и содержание лабораторных работ





Название темы

Название лабораторной работы

Содержание

1

2

3

4

1

Общая характерис

тика физико-хими

ческих методов анализа, их приме

нение.




1) Правила техники безопасности при работе в лаборатории физико-химических методов анализа

2)Конструкции при

боров применяемых в лаборатории физи

ко- химических мето

дов анализа


Знакомство с правилами техники безопасности при работе в лаборатории физико-химических методов анализа. Прохождение инструктажа.

Знакомство с основными приборами:КФК, рефракто

метр, рН-метр


4

Абсорбционная спектроскопия

1) Определение меди в электролите с помощью дифферен

циального фотомет

рического метода
2) Определение желе

за (ІІІ) в виде трисульфосалицила

3)Определение нике

ля Ni фотоколори

метрическим мето

дом


Определение меди в электроли

те с помощью дифференциаль

ного фотометрического метода на КФК с определением оптической плотности и коэффициента пропускания

Определение железа (ІІІ) в виде трисульфосалицила на КФК с определением оптической плотности и коэффициента пропускания

Определение нике

ля Ni на КФК с определением оптической плотности и коэффициента пропускания



7

Рефрактометрия и поляриметрия

Определение концен

трации раствора хлорида калия



Определение концентрации раствора хлорида калия с помощью рефрактометра

10

Потециометрия

Определение рН веществ

Определение водородного показателя на рН-метре

16

Тонкослойная хроматография

Разделение и обнару

жение катионов Hg(II). Cd(III). Pb(II). Bi(III) методом одно

мерной восходящей ТСХ



Выполнение работы с применением фильтровальной бумаги для определения подвижной фазы

Определение скорости движе



ния подвижной фазы и анализируемой смеси по поверхности сорбента


5. Содержание самостоятельной работы студента
5.1 Список видов СРС




Вид СРС

Форма контроля

Вид контроля

Число часов

1

2

3

4

5

1

Подготовка к лекционным занятиям

Рабочая тетрадь

Устный опрос по материалам лекций

7,5

2

Подготовка к практическим занятиям

Конспект в тетради

Опрос по практической работе

3



3

Подготовка к лабороторным занятиям

Конспект в тетради

Опрос по лабораторной работе

7,5



4

Составление отчета и защита лабороторной работы

Рабочая тетрадь

Опрос по лабораторной работе

7,5

5

Подготовка к контрольным работам

Устный опрос

Опрос по заданию

5

6

Изучение дополнительного материала курса, не вошедшего в аудиторные занятия

Конспект в тетради

Устная проверка

55,5

7

Подготовка к рубежному контролю

Лист ответа

Контрольная работа

4

ВСЕГО:

90

5.2 Список тем, предлагаемых для самостоятельного изучения
Тема 1. Общая характеристика физико-химических методов анализа, их применение

1.Особенности физико-химических методов анализа и области их применения [1. 5-9 с.], [3. 4-15 с.], [4. 10-18 с.]



2. Физика-химиялық талдау әдістерінде қолданылатын негізгі тәсілдер. [1. 5-9 б.], [3. 4-15 б.], [4. 10-18 б.]
Тема 2. Спектральные методы анализа

1. Общая характеристика спектральных методов анализа. [1. 226-299 с.], [3. 156-192 с.], [8. 280-294 с.]

2. Классификация спектральных методов анализа. [1. 226-299 с.], [3. 156-192 с.], [8. 280-294 с.]

3. Виды спектров (линейчатый, жолақты, бірыңғай [1. 226-299 с.], [3. 156-192 с.], [8. 280-294 с.]


Тема 3. Эмиссионды спектралды талдау

1. Спектралды аспаптардың негізгі түйіндері. [1. 226-299 б.], [3. 156-192 б.], [8. 280-294 б.]

2. Спектралды аспаптардың кострукциялары. [1. 226-299 б.], [3. 156-192 б.], [8. 280-294 б.]

3. Жалын фотометриясы. Тәжірибелік қолданылуы. [1. 226-299 б.], [3. 156-192 б.], [8. 280-294 б.]


Тема 4. Абсорбциялық спектроскопия

1. Абсорбциялық спектроскопия. Сәуле сіңірудің негізгі заңы. [1. 355-389 б.], [3. 306-392 б.], [8. 300-374 б.]

2. Сіңіру спектрлері. Айналатын, тербелетін, электрондық спектрлер. [1. 355-389 б.], [3. 306-392 б.], [8. 300-374 б.]

3. Абсорбциялық спектроскопия аспаптардың негізгі түйіндері. Фотометрлік титрлеу. [1. 355-389 б.], [3. 306-392 б.], [8. 300-374 б.]


Тема 5. Атомды- абсорбциялық спектралды талдау

1. Атомды абсорбциялы талдаудың аспаптарының негізгі түйіндері. [1. 355-389 б.], [3. 306-392 б.], [8. 300-374 б.]



Тема 6. Нефелометрия және турбидиметрия

1. Турбиметриялық және нефелометриялық талдау әдістерінің аспаптары. Тәжірибелік қолданылуы. [1. 392-418 б.], [3. 326-392 б.], [8. 375-399 б.]


Тема 7. Рефрактометрия және поляриметрия

1. Рефрактометрия және поляриметрия талдаудың аспаптарының негізгі түйіндері. [6. 287-295 б.], [7. 201-225 б.], [8. 288-343 б.]


Тема 8. Электрохимиялық талдау әдістері

1. Электрохимиялық талдау әдістерінің сипаттамасы. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [4. 108-198 б.]


Тема 9. Кондуктометрия

1. Кондуктометриялық талдау әдістерінің теориялық негіздері. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]



Тема 10. Потециометрия

1. Потенциометриялық талдау әдістерінің теориялық негіздері. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]

2.Заттардың физика-химиялық қасиеттерін потенциометриялық анықтау. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]

Тема 11. Полярография

1. Вольтамперометрияның (полярографияның) теориялық негіздері. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]

2. Полярографиялық қондырғының схемасы. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]

3. Тура полярография. Амперметрлік титрлеу. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]

4. Шекті диффузиялық токтың қасиеті. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 88-174 б.]

5. Полярографиялық толқын теңдеуі. Илькович теңдеуі. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [6. 125-174 б.]



Тема 12. Электролиз және Кулонометрия

1.Электролиз қондырғысының схемасы. Электрогравиметриялық бөлу. [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [8. 239-274 б.]

1. Кулонометриялық талдау әдістері [1. 196-299 б.], [3. 56-102 б.], [8. 239-274 б.]
Тема 13. Хроматографиялық талдау әдістері

1. Хроматография әдістерінің жіктелуі. Хроматграфияның теориялық негізі. [1. 422-458 б.], [3. 400-492 б.], [8. 405-599 б.]

2. Хроматографиялық талдау әдістерінде қолданылатын аспаптардың негізігі түйіндері. [1. 422-458 б.], [3. 400-492 б.], [8. 405-599 б.]

Тема 14. Газды хроматография

1. Хроматографиялық бағаналар мен детекторлар. [1. 422-458 б.], [3. 400-492 б.], [8. 405-599 б.]


Тема 15. Сұйықтық адсорбциялық хроматография

1. Сұйықты хроматографияның ерекшеліктері [1. 422-458 б.], [3. 400-492 б.], [8. 405-599 б.]


Тема 16. Жіңішке қабатты хроматография

1. Жіңішке қабатты хроматографияның негізгі сипаттамасы. [2. 337-358 б.], [5. 257-376 б.], [8. 295-311 б.]



Тема 17. Ионалмасу хроматографиясы

Ионалмасу хроматографиясының негізгі ерекшеліктері. [1. 422-458 б.], [3. 400-492 б.], [8. 405-599 б.]



Тема 18 Хроматография әдістерінің басқа түрлері

1. Гельді хроматографияның негізгі ерекшеліктері. Тәжірибеде қолданылуы. [2. 337-358 б.], [5. 257-376 б.], [8. 295-311 б.]



6 Список литературы
Основная литература
1. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн.2 Физико-химические методы анализа, учеб. для студ. вузов, обучающихся по химико-техн. спец. / В.П. Васильев. − 5-е изд., стереотип. − М. : Дрофа, 2005. − 383 с.

2. Дорохова Е.Н., Прохорова Г.В. Аналитическая химия. Физика-химические методы анализа. / Е.Н. Дорохова, Г.В. Прохорова, − М. : Высшая школа, 1991, − 256 с.

3. Васильев В.П., Кочергина Л.А., Орлова Т.Д. Аналитическая химия. Сборник вопросов, упражнений и задач: Пособие для вузов, / В.П. Васильев, Л.А.Кочергина, − 5-е изд., стереотип. − М. : Дрофа, 2003. – 320 с.

4. Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн.1 Общие вопросы. Методы разделения: Учебник для вузов /Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеева идр. Под ред. Ю.А. Золотова. – 3 изд. перер. и доп. – М. : Высшая школа, 2004. – 361 с.

5.Крешков А.П. Основы аналитической химии. Физико-химические (инструментальные) методы анализа. /А.П.Крешков, − М. : Химия. 1970, – 472 с.

6.Крешков А.П. Основы аналитической химии: Кн. 1 и 2 /А.П.Крешков, − М. : Химия. 1976, – 960 с.


Вспомогательная литература


  1. Практикум по физико-химическим методам анализа. Под ред. О.М.Петрухина. М. : Химия, 1987, – 246 с.

  2. Физико- химические методы анализа. Практическое руководство. Под ред. Алесковского В.Б., Ленинград. : Химия, 1988. – 376 с.

3. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн.1 Гравиметрические и титриметрические методы анализа, учеб. для студ. вузов, обучающихся по химико-техн. спец. / В.П. Васильев. − 5-е изд., стереотип. − М. : Дрофа, 2005. − 383с.

Темы для самостоятельного изучения студентов:


1.Особенности физико-химических методов анализа. Области применения инструментальных методов анализа.

2. Применение ФХМА для определения индивидуальных соединений, смесей веществ, анализ веществ высокой чистоты.

3. Классификация хроматографических методов.

4. Аппаратура, применяемая в хроматографии. Схема хроматографа.

5.Схема хроматографа. Общие сведения о детекторах: катарометр, детектор электронного захвата, ионизационный детектор.

6.Газовая хроматография. Газотвердофазная хроматография. Газожидкостная хроматография. Области применения.

7. Особенности газовых хроматографов, колонок, применяемых в газовой хроматографии.

8. Жидкостная колоночная хроматография.

9.Адсорбционная хроматография.

10. Распределительная хроматография.

11.Ионообменная, ионная, ион-парная хроматография. Иониты, применяемые в ионообменной хроматографии.

12.Применеие высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Особенности жидкостных хроматографов.

13. Плоскостная хроматография. Бумажная хроматография. Тонкослойная хроматография. Область применения.

14. Электрохимическая ячейка и ее электрический эквивалент. Диффузионный потенциал.

15. Индикаторный электрод и электрод сравнения.

16.Гальванический элемент и электролитическая ячейка.

17.Равновесные и неравновесные электрохимические системы. 18.Классификация электрохимических методов.

19.Потенциометрия. Индикаторные электроды. Изменение потенциала. 20.Ионометрия. Применеие потенциометрии.

21.Кулонометрия. Законы Фарадея. Варианты кулонометрии. Условия проведения пямых и косвенных кулонометрических измерений.

22.Прямая кулонометрия. Кулонометрическое титрование. 23.Вольамперометрические методы. Классическая полярография. Амперометрическое титрование. Применение.

24.Кондуктометрия. Удельная и эквивалентная электропроводность.

25.Прямая кондуктометрия. Кондуктометричесоке титрование, основанное на реакциях нейтрализации, осаждения, комплексообразования, окисления-восстановления, электрогравиметрия.

26.Классификация спектроскопических методов.

27.Использование спектров в аналитической химии.

28.Спектральные приборы.

29.Атомная спектроскопия. Общие положения.

30.Атомно-эмиссионная спектроскопия.

31.Атомно-абсорбционная спектроскопия.

32.Атомно-флуоресцентная спектроскопия.

33.Рентгеновская спектроскопия. Электронная спектроскопия. 34.Молекулярная спектроскопия.

35.Абсорбционная спектроскопия в УФ- и видимой областх спектра. Закон Бугера-Ламберта-Бера.

36.Инфракрасная спектроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния.

37.Люминесцентная спектроскопия.

38.Масс-спектрометрические методы. Сущность метода.



39.Анализ органическғих веществ. Элементный анализ.

40. Другие современные физико-химические методы.
Каталог: arm -> upload -> umk
umk -> Әдістемелік нұсқаудың титулдық парағы
umk -> Дәрістердің тірек конспектісі
umk -> Ф со пгу 18. 2/05 Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
umk -> Пән бойынша оқыту бағдарламасының (Syllabus) титулдық парағы
umk -> БАҒдарламасы (Syllabus) pkya 2204 «Кәсіби қазақ тілі»
umk -> Бейнелеу өнерін оқыту әдістемесі» пәні бойынша 5В107000– «Бейнелеу өнері және сызу мамандығының студенттеріне арналған пәнді зерттеу әдістемесі арналған тапсырма
umk -> Лекционный комплекс
umk -> 1 Пәннің мақсаты мен міндеттері, және оқу үрдісінде алатын орны Пәннің мақсаты
umk -> ЖҰмыс бағдарламасы қазақ журналистикасының тарихы 5В050400 «Журналистика» мамандығының студенттеріне арналған Павлодар
umk -> Әдістемелік ұсыныстар мен нұсқаулардың; әдістемелік ұсыныстардың; әдістемелік нұсқаулардың титул парағы


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3


©netref.ru 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет