Имени академика И.П.Павлова»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
(ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России)
Кафедра __ Фармацевтической химии _
Дисциплина __ Аналитическая химия __
Методические указания
К лабораторным занятиям для студентов
Уровень высшего образования – специалитет
Специальность – 33.05.01 Фармация
Курс – 2
Семестр - 4
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № ____ 1 _____
«_ 27 __» ____ августа ___2019 г.
Зав. кафедрой_________/И.В.Черных/
Рязань, 2019 г.
Раздел дисциплины: ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Задачи и цели лабораторных занятий
По титриметрическому анализу
1. Закрепление и расширение знаний, полученных студентами по общей и неорганической химии, в курсе качественного анализа.
2. Применение основных теоретических положений аналитической химии при решении конкретных практических задач.
3. Приобретение практических навыков, необходимых для проведения титриметрического анализа.
|
|
После освоения курса титриметрического анализа студент должен:
1. Научиться правильно пользоваться посудой: бюретками, пипетками, мерными колбами, мерными стаканами, цилиндрами.
2. Научиться правильно пользоваться приборами: техническими, аптечными и аналитическими весами, сушильным шкафом.
3. Готовить установочные и рабочие растворы изучаемых по программе методов.
4. Освоить различные методы установления точной концентрации рабочих растворов.
5. Уметь проводить анализ в пределах изучаемых методов по различным методикам.
6. Овладеть различными способами выражения концентраций растворов и количества определяемых веществ.
7. Овладеть расчетами:
а) перерасчета одного виды выражения концентрации другим;
б) вычислений ориентировочных и точных при приготовлении растворов;
в) вычислений конечного результата анализа.
8. Проводить статистическую обработку результатов анализа.
9. Освоить основные принципы ведения лабораторной документации: оформления журнала; построения таблиц и графиков; записи данных, полученных в процессе работы; оформление протоколов, проведенных работ; оценка результатов анализа.
В процессе лабораторных занятий по титриметрическому анализу происходит формирование следующих компетенций студентов: ОК–1 - способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу; ОПК-7 - готовность к использованию основных физико-химических, математических и иных естественнонаучных понятий и методов при решении профессиональных задач; ПК-10 - способность к проведению экспертизы лекарственных средств с помощью химических, биологических физико-химических и иных методов.
|
|
Занятие № 1 | |
Тема занятия: | Введение в титриметрию. Проверка емкости мерной посуды. |
Цель занятия: | Ознакомиться с основными понятиями титриметрического анализа. Ознакомиться с различной измерительной посудой, применяемой в титриметрии и правилами работы с ней. Овладеть навыками проверки ёмкости основных видов мерной химической посуды (колб, пипеток) и калибровки бюреток. |
Компетенции, кото-рыми в результате изучения темы дол-жны овладеть студенты | ОК–1 -Способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу. ОПК-7 -Готовность к использованию основных физико-химических, математических и иных естественнонаучных понятий и методов при решении профессиональных задач. ПК-10 -Способность к проведению экспертизы лекарственных средств с помощью хими-ческих, биологических физико-химических и иных методов. |
Методическое оснащение: | Методические разработки для студентов, «Справочник по аналитической химии» Ю.Ю. Лурье |
Материальное–техническое оснащение: | Мерная пипетка на 10 мл, мерная колба на 100 мл, бюретка на 25 мл, коническая колба на 100 мл, стакан на 50 мл - в расчете на одного студента. Бюксы, стеклянные воронки (d 40-50 мм), пипетки, штативы и лапки для закрепления бюреток. Весы аналитические, весы технохимические с разновесами, сушильный шкаф, термометр для измерения температуры жидкости. Вода дистиллированная. Моющие средства: синтетический моющий порошок, «хромовая смесь», ерши для мытья посуды. Миллиметровая бумага, ножницы. |
Вопросы для обсуждения: | |
- теоретические: | 1. Почему измерительную посуду подвергают проверке на вместимость? Какая посуда, к какому классу точности относится? 2. Какие поправки вносятся при взвешивании тела в воздухе? Ответ мотивируйте. |
- расчетные задачи: | 1. Сколько граммов дистиллированной воды нужно взвесить при 21оС латунным разновесом, чтобы ее объем был равен точно одному истинному литру? Ответ: 996,99 г. 2. Сколько граммов воды нужно отвесить при 14оС латунным разновесом (плотность латуни 8,4 г/см3) для калибрования мерной колбы емкостью 100 мл при 20оС? Какова будет погрешность (в %), если при калибровании отвесить ровно 100 г воды? Ответ: 99,80 г; + 0,2%. 3. Какова относительная погрешность измерения объема, если в колбе, вместимость которой при 20оС составляет 100,00 мл, приготовлен раствор при 12оС, а влияние температуры не учтено? Ответ: - 0,11%. 4. При проверке емкости пипетки получены данные: масса пустого бюкса 18,652 г; масса бюкса с водой, выпущенной из проверяемой пипетки:38,614; 38,610; 38,618 г. Температура опыта 25,4оС. Найти истинный объем пипетки. Ответ: 20,04 мл. 5. Абсолютная погрешность измерения объема с помощью бюретки составляет ±0,02 мл. Рассчитать относительную ошибку измерения объемов в 1,10 и 20 мл. Ответ: 2%; 0,2%; 0,1%. |
Рекомендуемая литература | |
- основная: | Харитонов Ю.А. Аналитическая химия (аналитика). Кн. 2. Количественный анализ. Физико-химические (инструментальные) методы анализа. Учеб.для вузов. - М: Высш. шк., 2014, - С. 5-11 |
- дополнительная: | Пономарев В.Д. Аналитическая химия. Ч. 2. Количественный анализ: - М: Высш. шк., 1982, - С. 13-21 Пономарев В.Д. Практикум по аналитической химии. - М: Высш. шк., 1983, - С. 147-152 Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. – М.: Химия, 1989, 480 с. |
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Актуальность изучаемой темы
Теоретические знания и практические навыки по данной теме необходимы для изучения профильных дисциплин – фармацевтической химии, фармакогнозии, токсикологической химии.
Практическое выполнение темы:
Лабораторная р абота № 1
Проверка вместимости пипетки
Объем мерной пипетки определяют по массе выливаемой из нее воды, с учетом табличной поправки на объем при температуре опыта.
|
|
Из всех операций проверки объемов измерительных сосудов проверка пипетки является самой необходимой и обязательной. Очень часто при неосторожной работе кончики пипеток откалываются, вследствие чего емкости пипеток значительно изменяются.
Ход работы
1. Чистый сухой бюкс с крышкой взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,0001г (m1).
2. Пипетку наполняют дистиллированной водой до метки таким образом, чтобы нижний край мениска жидкости находился на уровне метки.
3. Держа пипетку вертикально, выливают воду в заранее взвешенный бюкс. Затем прикасаются кончиком пипетки к стенке бюкса и ждут еще 15 секунд. После этого вынимают пипетку, не обращая внимания на оставшуюся в ней каплю.
4. Бюкс с водой закрывают крышкой и снова взвешивают на аналитических весах (m2).
5. Массу воды в объеме пипетки определяют по разности между массой бюкса с водой и массой пустого бюкса (m = m2 - m1).
Операцию повторяют 2-3 раза. Результаты нормальных взвешиваний не должны отличаться более, чем на 0,005 г. Находят среднее значение массы воды (mср.).
6. Измеряют температуру воды (tоC) и находят соответствующее ей табличное значение плотности (rН2О).
7. Истинный объем пипетки рассчитывают по формуле:
mср
Vист.= ----------- , где
r Н2О
Vист - истинная вместимость пипетки, мл
mср - средняя масса воды в объеме пипетки, г
rН2О - плотность воды при данной температуре, с учетом поправок, г/см3
8. Рассчитывают погрешность объема пипетки:
D V = Vист. - Vном.
Vноминальный = 10 мл.
Полученные данные оформляют в виде таблицы.
Таблица 1
№ п/п | m1, г (масса пустого бюкса) | m2, г (масса бюкса с водой) | m, г (масса воды) | Vист., мл (пипетки) | D V, мл (пипетки) |
1. | |||||
2. | |||||
сред. |
|
|
t = оC rН2О = г/см3
Согласно стандарту погрешность объема для пипеток не должна превышать величины DVпип.= 0,5 / Ö Vпип, где Vпип – их номинальная емкость. Найденное значение погрешности DV сравнивают с допустимым DVпип и делают соответствующий вывод.
Вывод:
Работа № 2