- •Качественный анализ
- •1. Способы и условия выполнения аналитических реакций
- •2. Дробный и систематический анализ
- •3. Классификация катионов в качественном анализе
- •Лабораторная работа 1
- •Лабораторная работа 2 Качественные реакции катионов
- •Реакции катиона nh
- •Анализ смеси катионов V группы
- •Лабораторная работа 1 «Определение содержания (массы) серной кислоты в растворе»
- •Ход определения
- •Количественный анализ Кислотно-основная титриметрия
- •Лабораторная работа 2 «Определение кислотности молока»
- •Проведение анализа
- •Обработка результатов
- •Комплексометрическое титрование (комплексометрия)
- •Лабораторная работа 3 «Определение общей жесткости воды»
- •Ход определения
- •Контрольные вопросы
- •Окислительно-восстановительное титрование (оксидиметрия)
- •Перманганатометрия
- •Лабораторная работа 4 «Определение содержания железа (II) в соли Мора
- •Ход определения
- •Физико-химические методы анализа
- •Фотоэлектроколориметрический метод анализа
- •A.Построение градуированной кривой
- •B.Анализ вина
- •Поляриметрия
- •Потенциометрия Работа 1. Определение рН вина, сока (активной кислотности)
- •Вопросы для самоподготовки
A.Построение градуированной кривой
Для построения градуировочного графика в четыре мерные колбы на 100см3 вносят 5, 10, 15, 20 см3 раствора №1, что соответствует содержанию железа 100, 200, 300, 400 мкг в 100 см3. Прибавляют в каждую колбу по 2 см3 HNO3, по 6 капель 30% Н2О2, по 40 см3 5%-ного раствора KSCN и доводят дистиллированной водой до метки. Спустя 30 минут по завершении химических реакций измеряют абсорбционность каждого из растворов на приборе с зеленым светофильтром в кюветах с толщиной слоя 10 мм. В одну кювету наливают раствор фона, а в другую кювету- раствор с содержанием железа 100 мкг и измеряют абсорбционность (оптич. плотность).
Каждое определение следует повторить 3 раза. Далее, меняя раствор во второй кювете, находят абсорбционность для растворов с содержанием железа 200, 300,. 400 мкг.
Результаты определения заносят в таблицу 4.
Таблица 4.
Взято стандартного раствора см3 |
СодержаниеFe3+ в стандартном растворе |
D |
|
||
5 |
100 |
|
10 |
200 |
|
15 |
300 |
|
20 |
400 |
|
На основании полученных данных строят градуировочную кривую. На оси абсцисс откладывают содержание железа в мкг, а на оси ординат-D.
B.Анализ вина
Для определения содержания железа готовят раствор вина. В мерную колбу на 100см3 берут 20см3 вина, 2 см3 HNO3, 6 капель 30% H2O2, 40 см3 40% раствора KSCN и доводят содержимое колбы до метки дистиллированной водой. Затем измеряют D- абсорбционность исследуемого вина и по градуировочной кривой определяют содержимое железо в растворе («а» мкг).
Содержание железа в 1дм3 вина определяют по формуле:
Fе
(мкг/дм3)
=
= а .
50мкг/см3
=
мг/дм3
Поляриметрия
Цель работы: овладеть методом поляриметрического анализа для качественного и количественного определения оптически активных веществ в потребительских товарах.
Необходимые реактивы, лабораторная посуда: стеклянные палочки, мерные стаканы (100 мл), колбы мерные (100 мл), колбы конические (100 мл), сульфат цинка (0,5 Н), NaOH (1Н), дистиллированная вода, набор углеводов.
Приборы: сахариметр СУ-3, водяная баня, весы технические, электрическая плитка.
Поляриметрией называют метод, основанный на определении оптического вращения. Оптическое вращение – вращение плоскости поляризации света раствором оптически активного вещества. Оптическому вращению подвергается поляризованный свет. Поляризованный свет отличается тем, что колебания световых волн в нем происходят только в одной плоскости, а в неполяризованном – во всех плоскостях. Плоскость, в которой происходят колебания волн поляризованного света, называют плоскостью поляризации. Отклонение плоскости поляризации в угловых градусах называют углом вращения плоскости поляризации. Угол вращения зависит от природы вещества, его концентрации, толщины слоя, длины волны, температуры. При измерении угла вращения одного и того же вещества в специальных кюветах при постоянной температуре его значение зависит только от концентрации.
Способность вещества вращать плоскость поляризации характеризуют удельным вращением – вращением плоскости поляризации в правую или левую сторону, происходящим при прохождении поляризованного света через слой раствора в 1 дм., имеющего концентрацию 1 г/см3 (кг/дм3). Удельное вращение обозначают [αД20], индекс Д указывает на используемую при измерениях длину волны света линии Д в спектре натриевой лампы, а индекс 20 обозначает температуру раствора, обычно равную 200С и обозначают [α]Д20.
Правое удельное вращение обозначают знаком «+», левое – знаком
«-».
Удельное вращение определяют по формуле:
Для жидкости: [α]Д20 = α/ ι*ρ
Для растворов: [α]Д20 = α*100/ с* ι,
где α – угол вращения, град.;
ι – толщина слоя жидкости, дм;
с – концентрация р-ра, %;
ρ – плотность жидкости, кг/дм3.
Измерение угла вращения проводят на специальных приборах – поляриметрах. Удельное вращение является константой, используемой для идентификации веществ.
Таблица 5
Значения удельного вращения [α]Д20 некоторых веществ в воде
Вещество |
[α]Д20 |
Вещество |
[α]Д20 |
Глюкоза |
+53,1 |
Молочный сахар |
+53,5 |
Сахароза |
+66,4 |
Миндальная кислота |
+156,0 |
Фруктоза |
-93,0 |
Никотин |
-164,0 |
Аскораиновая кислота |
+23,0 |
|
|
Расчет концентрации оптически активных веществ в растворе, если известно, его удельное вращение, производят по формуле:
С = а· 100/[а]Д20 ·1,
где: а – угол вращения, град.;
толщина слоя жидкости, дм; С- концентрация р-ра, %;
[а]Д20- удельное вращение, град.
Поляриметрию применяют для определения концентрации оптически
активных веществ, их идентификации и обнаружения фальсификации продовольственных товаров.
Порядок работы на поляриметре
1.Установка нуль-пункта.
Закрыть крышку кюветного отделения без установки в нем кюветы.
Уровнять яркость сравнения вращением рукоятки клинового компенсатора.
Если нулевое деление нониуса не совмещается с нулевым делением шкалы, обратится к преподавателю.
Повторить уравнение яркостей полей сравнения, при этом нулевое деление нониуса должно совместиться с нулевым делением шкалы порядка шести раз.
2.Установка кювет.
При установке кювет следует:
- поместить кювету с раствором в кюветное отделение;
- установить кювету, вращая ее вокруг оси, в такое положение, чтобы линия раздела полей сравнения делила поля сравнения на две равные части.
3.Проведение измерения.
Уравнять яркость полей сравнения вращением рукоятки клинового компенсатора.
Произвести отсчет показателей по шкале и нониусу.
Повторить уравнение яркостей полей сравнения и отсчет по шкале и нониусу не менее шести раз.
.
Работа 1. Определение массовой доли сахарозы в кондитерских изделиях
6,5 г исследуемого образца (шоколада, конфет, глазури и т.д.) поместить в мерную колбу на 100 мл.
Добавить к навеске образца 50 мл дистиллированной воды (60-700С).
Колбу поместить на водяную баню на 15 минут.
После этого в колбу добавить 20 мл гидроксида натрия и 20 мл сульфата цинка.
Колбу с содержимым охладить до 200С.
Довести до метки дистиллированной водой и профильтровать.
Полученный фильтрат (прозрачный, без осадка) помещают в кювету (2 дм) для сахариметра.
Кювету помещают в кюветный отсек сахариметра и определяют по шкале угол вращения плоскости поляризации.
Рассчитывают массовую долю сахарозы в образце по формуле:
С = 4· α · К,
где α – угол вращения плоскости поляризации, град.;
К – поправочный коэффициент (для натурального шоколада К=0,99);
4 – поправка на нормальную навеску сахарозы
