ВВЕДЕНИЕ. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ДИСЦИПЛИНЫ.
Все окружающие нас разнообразные тела и предметы состоят из различных химических элементов. Следовательно, определение состава любого исследуемого вещества сводится к установлению, из каких химических элементов оно состоит. Если исследуемый продукт представляет собой индивидуальное вещество, то устанавливают его химическую формулу. Для определения химического состава различных минералов, горных пород, почв, сплавов, солей, кислот и оснований пользуются разнообразными методами.
Аналитическая химия(АНАЛИТИКА ) -это раздел химической науки, разрабатывающий принципиальные приемы и методы анализа вещества.
Основная цель аналитической химии - обеспечить в зависимости от поставленной задачи точность, высокую чувствительность, экспрессность и (или) избирательность анализа.
Задачей аналитической химии является развитие теории анализа вещества, усовершенствование известных и разработка новых методов анализа.
Аналитическая химия имеет большое теоретическое и практическое значение. Химический анализ применяется при многих научных исследованиях. Аналитическая химия тесно связана с такими науками как физика, биология, геохимия и многие другие. В аналитической химии применяют химические, физические и физико- химические методы анализа.
Анализ вещества - совокупность действий, которые позволяют получить информацию о химическом составе вещества любыми методами- физическими, химическими, физико- химическими.
Современная аналитическая химия (аналитика) включает в себя 3 раздела:
Ø Качественный анализ- метод исследования вещества, который устанавливает какие элементы, ионы, атомы, молекулы присутствуют в анализируемом веществе. Общие понятия о качественном анализе разработал в 17 веке английский ученый Роберт Бойль (1627-1691).
Ø Количественный анализ- метод исследования вещества, который позволяет определить в каких количественных отношениях находятся входящие в него составные части. Основоположником количественного анализа является Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765).
Ø Инструментальный анализ (физический и физико- химический методы)- методы, основанные на использовании зависимостей между измеряемыми физическими свойствами веществ и их качественным и количественным составом.
Следует различать метод и методику анализа. Метод анализа вещества - это краткое определение принципов, положенных в основу анализа вещества.
Методика анализа – подробное описание всех условий и операций, которые обеспечивают
ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫАНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ.
Общие понятия о растворах и растворимости.
Раствором называют однородные (гомогенные) системы (смеси) состоящие из 2 или более компонентов.
РАСТВОР = РАСТВОРЕННОЕ ВЕЩЕСТВО + РАСТВОРИТЕЛЬ
В зависимости от агрегатного состояния различают: жидкие, твердые и газообразные растворы. Растворы состоят из растворителя и растворенного вещества, а также продуктов их взаимодействия. Обычно растворителем считают тот компонент, которого больше. Жидкие растворы могут быть водные и неводные. Неводными растворами являются органические жидкости – спирт, эфир, ацетон, бензол и др.
В химическом анализе наиболее важную роль играют водные, жидкие растворы. При растворении идет обратный процесс. В зависимости от степени насыщения раствора веществом различают насыщенные, ненасыщенные и перенасыщенные растворы.
Раствор, в котором данное вещество при данной температуре больше не растворяется, т.е. раствор, находящийся в равновесии с растворяемым веществом, называют насыщенным (максимальная концентрация), а раствор, в котором еще можно растворить добавочное количество данного вещества, - ненасыщенным.
Раствор, содержащий растворенного вещества больше, чем его должно быть в данных условиях в насыщенном растворе, называется пересыщенным. Пересыщенныерастворы представляют собой неустойчивые, неравновесные системы, в которых наблюдается самопроизвольный переход в равновесное состояние. При этом выделяется избыток растворенного вещества, и раствор становится насыщенным.
В зависимости от концентрации растворы делят:
Ø Концентрированные- это растворы с высоким содержанием растворенного вещества (2Н, 1Н – однонормальный раствор)
Ø Разбавленные –это растворы с малым количеством растворенного вещества (0,1Н- децинормальный раствор, 0,01Н- сантинормальный раствор, 0,02Н- двусантинормальный раствор)
Растворимость – способность вещества растворяться в том или ином растворителе. Она характеризуется концентрацией насыщенного раствора. Растворимость часто выражают количеством граммов растворяемого вещества в 100 г растворителя.
Растворимость зависит:
Ø от природы вещества
Ø от внешних условий (температура, давление)
Ø от агрегатного состояния