Самостоятельная работа студентов методические рекомендации по дисциплинам «Аналитическая химия» и«Физико-химические методы анализа потребительских товаров» для студентов
Вид материала | Самостоятельная работа |
- Программа учебной дисциплины "Аналитическая химия и физико-химические методы анализа", 239.87kb.
- Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 07 «Аналитическая химия и физико-химические, 223.14kb.
- План издания учебно-методической литературы на 2009 г. Кафедры, 43.74kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине Аналитическая химия и физико-химические, 314.54kb.
- Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 02. 00. 02 Аналитическая, 51.98kb.
- Контрольная работа По дисциплине физико-химические свойства и методы контроля качества, 77.41kb.
- Рабочая программа по дисциплине «Спектральные методы анализа» для специальности 020101, 175.88kb.
- Рабочая программа по дисциплине Аналитическая химия и физико-химические методы анализа, 414.04kb.
- Образовательная программа 240100 Химическая технология и биотехнология Дисциплина Химия, 54.66kb.
- Курсовая работа по курсу " Химия и физико химические методы анализа" на тему " Методы, 218.07kb.
3.1.6 Оптические методы анализаПри изучении данной темы необходимо обратить внимание на изучение следующих вопросов: оптические свойства растворов окрашенных соединений, законы поглощения электромагнитного излучения средой, закон Бугера–Ламберта–Бера. Необходимо обратить особое внимание на методику измерений на фотоэлектроколориметрах. Сравнить различные оптические методы анализа (точность, чувствительность и целесообразность применения в различных случаях). При изучении фотоколориметрии, нефелометрии, поляриметрии и рефрактометрии обратить внимание на теоретические основы метода, аппаратуру для определений, устройство, принцип действия, технику безопасности этих методов анализа. Вопросы для самоконтроля 1. Сущность фотометрического метода анализа, область применения. Цвет раствора. Спектры поглощения. 2. Оптические свойства окрашенных соединений. Закон Бугера–Ламберта–Бера. 3. Метод фотометрии пламени. Сущность метода, область применения. Физико-химические процессы, протекающие в пламени. 4. Сущность нефелометрического и турбидиметрического методов. Область применения. Трудности, ограничивающие применение методов. 5. Сущность рефрактометрического метода анализа, область применения, преимущества. 6. Сущность поляриметрического метода, область применения. 7. Оптически активные вещества. 8. Сущность метода люминесценции, область применения. Классификация видов люминесценции. 9. Качественный люминесцентный анализ, различные методы. Количественный люминесцентный анализ, виды. 3.1.7 Электрохимические методы анализа При изучении электрохимических методов анализа особо следует обратить внимание на такие вопросы, как теоретические основы методов потенциометрии, кондуктометрии, кулонометрии и вольтамперометрии. Знать сущность методов и область их применения. Вопросы для самоконтроля 1. Потенциометрия. Индикаторные электроды: водородный, хингидронный, стеклянный. 2. Кондуктометрический метод анализа. Сущность метода, область применения. Виды проводимости, подвижности. 3. Высокочастотное титрование. Практическое определение концентрации вещества высокочастотным титрованием. 4. Электрогравиметрический анализ. Сущность метода, область применения, теоретические основы. 5. Полярографический метод анализа. Область применения, преимущества. Принципиальная схема и работа полярографа. 6. Кулонометрический анализ. Сущность метода, применение, преимущества. Аппаратура кулонометрического метода. Кулонометры. 7. Теоретические основы потенциометрического метода анализа. 8. Теоретические основы полярографического метода анализа. Кривые амперометрического титрования. 3.1.8 Хроматографические методы анализа Этот раздел дисциплины требует освоения таких тем, как сущность хроматографических методов, их преимущества и применение. Следует обратить внимание на изучение молекулярно-адсорбционной, ионообменной и распределительной хроматографии. Освоить различные виды хроматографии. Вопросы для самоконтроля 1. На чем основан принцип разделения сложных смесей в газовой хроматографии? 2. В чем заключается принципиальное отличие газового хроматографа от жидкостного? 3. Что такое газ-носитель? Какие требования предъявляются к газу-носителю? 4. Какие дозаторы применяют в газовой хроматографии? 5. Чем отличаются хроматографические колонки в газовой хроматографии от колонок в жидкостной хроматографии? 6. Какие детекторы используют в газовой хроматографии? На чем основан принцип действия катарометра? 7. Какие практические задачи можно решить с помощью газовой хроматографии? 8. Как провести идентификацию вещества с помощью газового хроматографа? 3.1.9 Радиометрические, масс-спектральные и резонансныеметоды анализа При изучении данных тем особое внимание следует обратить на особенности, преимущества методов анализа, их применение для целей анализа. Вопросы для самоконтроля 1. Масс-спектрометрический метод анализа. Сущность метода. Его преимущества, недостатки. Особенности метода. 2. Принципиальная схема масс-спектрометра. 3. Ионный источник. Различные способы получения свободных ионов. Электронная бомбардировка. Термоионизация. 4. Суть радиометрических методов анализа и области их использования. 5. Суть и области применения резонансных методов анализа. 6. На чем основаны методы ЯМР, ПМР и ЭПР? 3.2 Подготовка к лабораторным работам 3.2.1 Содержание лабораторных работ Краткое содержание лабораторных работ для дисциплины «Аналитическая химия» представлено в таблице 5. Таблица 5 − Планы лабораторных занятий по дисциплине «Аналитическая химия»
Продолжение таблицы 5
Краткое содержание лабораторных работ для дисциплины «ФХМА потребительских товаров» представлено в таблице 6. Таблица 6 − Планы лабораторных занятий по дисциплине «ФХМА потребительских товаров»
Продолжение таблицы 6
Продолжение таблицы 6
3.2.2 Общие методические рекомендации Лабораторные работы проводятся группой из 2–4-х студентов. Для успешного выполнения и защиты лабораторных работ рекомендуется систематически готовиться к каждому занятию по следующей схеме: а) изучить теоретический материал в конспекте лекций и учебных пособиях; б) познакомиться со свойствами реагентов, продуктов реакций; химической посудой и оборудованием; методиками проведения опытов и техникой безопасности; в) дома предварительно подготовить форму лабораторного отчета; г) ответить на контрольные вопросы для допуска к работе; д) устно подготовить ответы на примерный перечень вопросов для защиты лабораторной работы. Итогом работы является защита лабораторной работы, состоящая из устного собеседования (письменных ответов на тесты). На защиту лабораторной работы допускаются студенты: ▪ успешно выполнившие работу; ▪ оформившие лабораторный отчет и защитившие предыдущую лабораторную работу. Защита лабораторной работы обязательно проходит индивидуально. После защиты лабораторный отчет сдается преподавателю. 3.2.3 Методические рекомендации к лабораторной работе «Качественное обнаружение катионов и анионов» 3.2.3.1 Учебно-методическая литература: [1–2]. 3.2.3.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта.bti.secna. ru 3.2.3.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Качественное определение катионов и анионов»; ▪ опытным путем определить состав анализируемого образца (наличие катионов и анионов). 3.2.3.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.3.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции качественного анализа, методики проведения опытов, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.3.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.3.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте. 1. Приведите определения понятий: а) методы и способы качественного анализа; б) пробирочные и капельные реакции; в) мокрый и сухой методы анализа; г) макро- и микроанализ. 2. Какие правила техники безопасности следует соблюдать в химических лабораториях до начала, во время проведения и по окончании опыта? 3. Правила работы с кислотами: защитные средства, как нужно работать, чтобы избежать несчастных случаев, действия в случае пролива кислоты, ожогов (виды химических ожогов), меры оказания первой помощи. 4. Правила работы со стеклянной посудой: как правильно обращаться со стеклянной посудой, чтобы ее не разбить и избежать порезов, виды кровотечений и меры оказания первой помощи. 5. Правила работы с электрическими приборами: защита от поражения электрическим током, правила обращения с электронагревательными приборами, меры оказания первой помощи. 3.2.3.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. Примерный перечень вопросов на защиту работы: 1. Какова цель лабораторной работы? 2. С помощью каких уравнений химической реакции анализировали неизвестный образец? 3. Какова методика проведения лабораторной работы? 4. Почему перед открытием катиона К+ необходимо удалить катион NH4+ ? 5. При действии группового реактива на катионы второй группы получаются осадки – хлориды соответствующих катионов АgCl, Hg2Cl2, PbCl2. Какова растворимость хлоридов в воде и как это используется в анализе? 6. Какую роль выполняет азотная кислота при открытии катиона серебра? 7. Каким образом можно отделить осадок сернокислого бария от других сернокислых солей катионов третьей группы? 8. Какие явления происходят, если смесь солей ZnCl2, AlCl3 и MnCl2 обработать избытком щелочи? 9. Можно ли обнаружить соответствующими реакциями и как катионы K+, Fe3+ и CN- в растворе комплексной K4[Fe(CN)6]? Напишите уравнения химических реакций. 10. Как можно отделить друг от друга катионы Cu2+, Hg2+, Ni2+ и Co2+ ? Напишите уравнения реакций. 11. Каким способом можно разделить анионы SO42-, PO43-, Cl- и NO3- ? Напишите уравнения реакций. 12. Как можно открыть анион СO32- в присутствии SO32- и PO43-? Напишите уравнения реакций. 3.2.4 Методические рекомендации к лабораторной работе «Определение сульфат-ионов» в растворе серной кислоты 3.2.4.1 Учебно-методическая литература: [1–4]. 3.2.4.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru 3.2.4.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Определение сульфат-ионов в растворе серной кислоты»; ▪ опытным путем определить массу сульфат-ионов в растворе серной кислоты. 3.2.4.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.4.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции гравиметрического метода анализа, методики проведения опытов, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.4.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: 1) титульный лист; 2) цель работы; 3) описание методики проведения опыта; 4) форму экспериментальной таблицы. 3.2.4.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть весового метода анализа. 2. Суть метода осаждения. 3. Основные операции метода осаждения. 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.4.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. 1. От каких факторов зависят размер и число частиц осадка? 2. Как проводят выбор осадителя в гравиметрическом анализе? 3. Что такое гравиметрический фактор и как он рассчитывается? 4. Чем отличаются условия осаждения кристаллических осадков от аморфных? 5. Как влияет одноимённый ион на растворимость осадка? Изобразите эту зависимость графически. 6. Как влияют электролиты на растворимость осадка? 7. Как зависит растворимость малорастворимого соединения от ионной силы раствора? Приведите формулы для расчёта. 8. Чем следует промывать кристаллические и аморфные осадки, чтобы избежать потерь при растворимости? 9. Что такое соосаждение? Как можно предотвратить это явление? 10. Что такое адсорбция, окклюзия и инклюзия? К чему приводят эти процессы? 11. Как влияют конкурирующие химические реакции на растворимость осадков? 12. Как влияет температура на растворимость осадков? 13. Как влияет одноимённый ион на растворимость осадков? Изобразите эту зависимость графически. 14. Почему при выделении осадка следует избегать большого избытка осадителя? 15. Классификация весовых методов и расчеты в гравиметрии. 3.2.5 Методические рекомендации к лабораторной работе «Перманганатометрия» 3.2.5.1 Учебно-методическая литература: [1–7]. 3.2.5.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта.secna. ru 3.2.5.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Перманганатометрия»; ▪ опытным путем определите содержание ионов двухвалентного железа в соли Мора. 3.2.5.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литературе. 3.2.5.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции перманганатометрического метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.5.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.5.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть перманганатометрического метода анализа. 2. Какие вещества являются первичными стандартами в перманганатометрии? 3. Какое вещество является титрантом в данной работе? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.5.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы: 1. На чем основан редоксиметрический метод анализа? 2. Какие вещества используются в этом методе в качестве окислителей и восстановителей? 3. На чем основан перманганатометрический метод анализа? 4. Что происходит с Mn (II) при окислении в кислой, нейтральной и щелочной среде? 5. Какие вещества являются первичными стандартами в перманганатометрии? Написать реакцию взаимодействия щавелевой кислоты с перманганатом калия. 6. В чем заключается суть перманганатометрического метода определения ионов железа (II) в соли Мора? Написать реакцию. 7. Каким образом рассчитывается нормальность перманганата калия и масса ионов железа (II) в соли Мора? 3.2.6 Методические рекомендации к лабораторной работе «Комплексонометрия» 3.2.6.1 Учебно-методическая литература: [1–7]. 3.2.6.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru 3.2.6.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Комплексонометрия»; ▪ опытным путем определить содержание ионов двухвалентного никеля в сульфате никеля. 3.2.6.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.6.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции комплексонометрического метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.6.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.6.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть комплексонометрического метода анализа. 2. Какие вещества являются первичными стандартами в комплексонометрии? 3. Какое вещество является титрантом в данной работе? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.6.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы; 1. Суть комплексонометрического метода анализа. 2. Какие вещества являются первичными стандартами в комплексонометрии? 3. Какое вещество является титрантом в данной работе? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.6.9 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы 1. На чем основан комплексонометрический метод анализа? 2. Что такое комплексоны и для чего они применяются? 3. Назовите критерии, которым должны отвечать титранты в комплексонометрии. 4. Объясните причины реакционной способности комплексонов. 5. Какова роль констант диссоциации в характеристике титрантов в комплексонометрии? 6. Какие способы комплексонометрического титрования Вы знаете? Чем определяется выбор способа титрования? 7. Как влияют состав и значение рН буферного раствора на результаты комплексонометрического титрования? 8. Какими свойствами обладают индикаторы, применяющиеся в комплексонометрии? 9. В чём заключается метод определения общей жёсткости воды с помощью трилона Б? 10. Напишите реакцию образования комплексного соединения ионов никеля (II) с трилоном Б. 3.2.7 Методические рекомендации к лабораторной работе «Потенциометрия» 3.2.7.1 Учебно-методическая литература: [–7]. 3.2.7.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru 3.2.7.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Потенциометрия»; ▪ опытным путем определить объём хлористоводородной кислоты в растворе. 3.2.7.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.7.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции потенциометрического метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.7.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.7.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть потенциометрического метода анализа. 2. Какое вещества является первичным стандартом в данной работе? 3. Какое вещество является титрантом в работе? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.7.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. 1. На чем основан потенциометрический метод анализа? 2. Каково назначение и принцип работы стеклянного электрода? 3. Каково устройство и назначение хлорсеребряного электрода? 4. Какие электроды Вы знаете и каково их назначение? 5. Почему потенциал стеклянного электрода зависит от концентрации ионов водорода? 6. Укажите способы нахождения точки эквивалентности при потенциометрическом титровании. 7. Приведите примеры осадительного, окислительно-восстано-вительного и комплексонометрического потенциометрического титрования. Какие электроды используются в этом случае? 8. Укажите достоинства и недостатки прямой потенциометрии и потенциометрического метода анализа. 9. Какие факторы влияют на величину скачка потенциалов при потенциометрическом титровании методами осаждения, комплексообразования и окисления-восстановления? 10. Почему при потенциометрическом титровании в ряде случаев целесообразно использовать неводные растворы? 3.2.8 Методические рекомендации к лабораторной работе «Фотоколориметрия» 3.2.8.1 Учебно-методическая литература: [1–7]. 3.2.8.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru 3.2.8.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Фотоколориметрия»; ▪ опытным путем определить содержание ионов никеля в растворе сульфата никеля. 3.2.8.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.8.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции фо-токолориметрического метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.8.6 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть фотоколориметрического метода анализа. 2. Какой способ определения концентрации никеля используется в данной работе? 3. Как готовят стандартные растворы для построения калибровочного графика? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.8.7 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. 1. Что называется оптической плотностью? 2. От каких факторов зависит оптическая плотность раствора? 3. Условия соблюдение закона Бугера–Ламберта–Бера. 4. Какие способы определения концентрации используют в фотоколориметрическом методе анализа? 5. Приведите схему фотоколориметра. 6. Каково назначение светофильтов? 7. Для каких растворов можно использовать фотоколориметрический метод анализа? 3.2.9 Методические рекомендации к лабораторной работе «Ионометрия» 3.2.9.1 Учебно-методическая литература: [1–7]. 3.2.9.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru 3.2.9.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Ионометрия»; ▪ опытным путем определить содержание нитрат-ионов в растворе нитрата калия. 3.2.9.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.9.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции ионометрического метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.9.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.9.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть ионометрического метода анализа. 2. Какие вещества используются для приготовления стандартных растворов в данной работе? 3. Какой метод определения содержания нитрат-ионов используется в работе? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.9.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. 1. Каковы основные типы ионоселективных электродов? Как они устроены? 2. Какие характеристики имеют ионоселективные электроды? 3. Какие способы определения концентрации ионов с помощью ионоселективных электродов Вы знаете? 4. В чём заключается суть метода градуировочного графика? 5. Каково устройство нитратселективного электрода? 6. Почему потенциал нитратселективного электрода зависит от активности нитрат-ионов? 7. В каких координатах строят градуировочный график при определении нитрат-ионов? 8. Как рассчитывается молярная концентрация нитрат-ионов в растворе? 9. Как оценивается правильность и воспроизводимость метода анализа? 10. Каково устройство нитратселективного электрода? 3.2.10 Методические рекомендации к лабораторной работе «Рефрактометрия» 3.2.10.1 Учебно-методическая литература: [1–7]. 3.2.10.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru 3.2.10.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Рефрактометрия»; ▪ опытным путем определить содержание спирта в водно-спирто-вом растворе. 3.2.10.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.10.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции рефрактометрического метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.10.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.10.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть рефрактометрического метода анализа. 2. Каково устройство рефрактометра Аббе? 3. Какими методами определяется массовая доля спирта в водном растворе? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.10.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. 1. На чём основан рефрактометрический метод анализа? 2. Дайте определение показателю преломления. 3. В чём заключается преимущество рефрактометрии перед другими методами анализа?4. Какова точность этого метода анализа? 5. Какие факторы влияют на величину показателя преломления? 6. Каково соотношение между численными значениями массовых и молекулярных долей вещества в растворе? 7. Что такое удельная и молекулярная рефракция? 8. Какая аппаратура используется для рефрактометрического метода анализа? 9. Приведите схему призм рефрактометра Аббе. 3.2.11 Методические рекомендации к лабораторной работе «Люминесцентный метод анализа» 3.2.11.1 Учебно-методическая литература: [1–7]. 3.2.11.2 Электронные материалы: сайт института ссылка скрыта. ru. 3.2.11.3 Познакомьтесь с названием и целью работы: ▪ «Люминесцентный метод анализа»; ▪ опытным путем определить содержание витамина В2. 3.2.11.4 Изучите теоретический материал в конспекте лекций и методических рекомендациях. Начинайте изучение с конспектов лекций, затем непонятные моменты уточните в другой учебной литера-туре. 3.2.11.5 Постарайтесь запомнить свойства, основные операции люминесцентного метода анализа, методику проведения опыта, а также технику безопасности при проведении анализа. 3.2.11.6 Подготовьте следующие разделы лабораторного отчета: ▪ титульный лист; ▪ цель работы; ▪ описание методики проведения опыта; ▪ форму экспериментальной таблицы. 3.2.11.7 Устно подготовьте ответы на контрольные вопросы для получения допуска к выполнению работы. Примерный перечень контрольных вопросов для допуска к ра-боте: 1. Суть люминесцентного метода анализа. 2. Приведите схему простейшего флуориметра. 3. На чём основан метод определения витамина В2? 4. Основные операции при проведении лабораторной работы. 5. Основные расчеты при проведении лабораторной работы. 3.2.11.8 Подготовьте ответы к защите лабораторной работы. 1. Какова природа люминесцентного излучения? 2. Каким образом классифицируют методы люминесцентного анализа? 3. На чём основан качественный люминесцентный анализ? 4. От чего зависит интенсивность люминесценции? Как она связана с концентрацией? 5. Каковы достоинства и недостатки люминесцентного анализа? 6. Какие методы используют для определения концентрации вещества в люминесцентном методе анализа? 7. На чём основан флуориметрический метод анализа? 8. Какие вещества можно анализировать с помощью флуориметрического метода анализа? 9. С чем связана необходимость применения в флуориметрии двух светофильтров? 10. Почему для измерения флуориметрии используют только разбавленные растворы с концентрацией 10-3–10-4 моль/дм3 и менее? 11. На чём основан закон Стокса–Ломмеля? 12. Для чего используется правило зеркальной симметрии спектров поглощения и излучения? 3.3 Коллоквиумы В течение каждого семестра студенты сдают два коллоквиума. Коллоквиум проводится в письменной или устной форме. Каждый билет содержит три вопроса: два теоретических вопроса и одно практическое задание. Примерный перечень вопросов приведен в данном методическом пособии. 3.3.1 Перечень вопросов к коллоквиуму № 1 по дисциплине «Аналитическая химия» 1. Дайте определение аналитических реакций. Приведите два примера специфических реакций. 2. В чем заключается сущность дробного метода анализа? Приведите уравнения реакций обнаружения иона хрома (III) и иона свинца (II). 3. Суть метода отгонки и область его применения. 4. Классификация гравиметрических методов анализа. 5. На чем основана аналитическая классификация катионов по группам? Что означает понятие групповой реагент? Какие групповые реагенты кислотно-основного метода Вы знаете? 6. Равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Произведение растворимости малорастворимых веществ. 7. Зависимость образования и растворения осадков от значения произведения растворимости. 8. Влияние одноименных ионов на растворимость осадков. Солевой эффект, расчеты в гравиметрии. 9. Степень точности весовых определений. Случайные и систематические ошибки. Относительная и абсолютная погрешности определений. Математическая обработка результатов анализа. 3.3.2 Перечень вопросов к коллоквиуму № 2 по дисциплине «Аналитическая химия» 1. Сущность объемного метода анализа. Способы титрования: прямое, обратное, титрование по заместителю, расчёты в объёмном методе анализа. 2. Кислотно-основное титрование. Кривые титрования и их анализ. Кислотные индикаторы и теория кислотно-основных индикаторов. Буферные системы и их значение в аналитической химии. 3. Титрование в неводных средах. Современная теория кислот и оснований. Кислотные, основные и амфотерные растворители. 4. Методы окислительно-восстановительного титрования (редоксиметрия). Общая характеристика метода, сущность и классификация методов редоксиметрии. Редокс-потенциалы и их определение. Окислительно-восстановительные индикаторы. 5. Пермангонатометрия. Общая характеристика метода и области его применения. Преимущества и недостатки пермангонатометрии. Общие представления о иодометрии и бихроматометрии. Области использования этих методов, их преимущества и недостатки. 6. Комплексонометрическое титрование. Теоретические основы комплексонометрии. Способы определения точки эквивалентности. 7. Осадительное титрование. Кривые титрования. Методы определения точки эквивалентности. Индикаторы, применяемые в методе осаждения. 8. Обнаружение свободных металлов и неметаллов, идентификация солей и других индивидуальных соединений и их смесей. 9. Обзор объемных и весовых методов анализа органических веществ. Технический анализ органических и неорганических веществ. 10. Метод хроматографии. 3.3.3 Перечень вопросов к коллоквиуму № 1 по дисциплине «ФХМА потребительских товаров» 1. Классификация физико-химических методов анализа и их краткая характеристика. 2. Электрохимические методы анализа (краткая характеристика). 3. Метрологические характеристики методов анализа: правильность, воспроизводимость, экспрессность, селективность, чувствительность, погрешности измерения. Обработка результатов анализа (доверительный интервал, абсолютная и относительная ошибки). 4. Потенциометрический метод анализа. Теоретические основы метода. Система электродов: индикаторные и электроды сравнения. Прямая потенциометрия. Ионометрия, рН-метрия. 5. Потенциометрическое титрование. Уравнение Нернста. Устройство стеклянного и хлорсеребряного электродов. 6. Теоретические основы кондуктометрии. Зависимость электропроводности растворов от состава растворов, концентрации, природы растворителя и температуры. Кондуктометрическое титрование. Определение точек эквивалентности 7. Высокочастоное титрование. Теоретические основы метода. 8. Кулонометрия: суть метода и области использования. 9. Вольтамперометрические методы анализа: суть и области использования, вольтамперометрические и амперометрические кривые. 10. Электрогравиметрия: основы метода. 3.3.4 Перечень вопросов к коллоквиуму № 2 по дисциплине «ФХМА потребительских товаров» 1. Суть рефрактометрии. 2. Определение точек эквивалентности в потенциометрии. 3. Причины, вызывающие отклонения от закона Бугера–Ламберта–Бера. 4. Основные приемы фотометрического анализа. 5. Основы потенциометрического метода анализа. 6. Приборы для фотометрического анализа. 7. Электроды в потенциометрии. 8. Основы нефелометрии. 9. Основы турбидиметрии. 10. Прямая потенциометрия. 11. Основы кондуктометрии. 12. Спектральные (оптические) методы анализа 13. Высокочастотное титрование. 14. Теоретические основы поляриметрического метода анализа. 15. Основы кулонометрического метода анализа. 16. Основные приемы фотометрического анализа: метод сравнения, метод калибровочного графика. 17. Суть вольтамперометрии. 18. Термические методы анализа 19. Суть хроматографического метода анализа. 4 ОЦЕНКА ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ 4.1 Формы и содержание текущей аттестации и итоговой оценки по дисциплине По дисциплинам «Аналитическая химия» и «ФХМА потребительских товаров» в течение семестра проводятся контрольные испытания следующих видов: текущие, рубежные, итоговые. Текущие испытания проводятся в процессе изучения дисциплины в виде контрольных опросов на лабораторных занятиях, конспектов лекций, защиты лабораторных работ. Текущие испытания направлены на определение уровня подготовленности по разделу, фрагменту дисциплины. Рубежные испытания, как правило, предназначены для определения уровня подготовки по материалам блока дисциплины. Рубежный контроль проводится перед каждой аттестацией студентов, а также в конце семестра в виде коллоквиума. Итоговые семестровые испытания по дисциплине проводятся в форме зачета и предназначены для определения уровня подготовленности студента в период проведения сессии. Испытания проводятся в письменной форме. Основной формой итогового контроля знаний студентов по дисциплине является зачет. Основанием для допуска к зачету является выполнение и защита всех лабораторных работ, контрольных работ (1 раз в семестр) и успешная сдача коллоквиумов (2 раза в семестр). Содержание итоговой и промежуточной аттестации раскрывает-ся в комплекте контролирующих материалов, предназначенных для проверки соответствия уровня подготовки по дисциплине требованиям ГОС ВПО и СТП. Контролирующие материалы по дисциплине содержат: − тесты контроля текущих знаний по дисциплине (КО) – один контрольный опрос в семестре; − тесты контроля итоговых знаний по дисциплине; − тесты контроля остаточных знаний по дисциплине. 4.2 Шкала оценок и правила вычисления рейтинга В БТИ АлтГТУ принята 100-балльная шкала оценок. Именно эти оценки учитываются при подсчёте рейтингов. Связь рейтинга студента с итоговой оценкой по дисциплине представлена в таблице 7. Таблица 7 − Соответствие итоговой оценки рейтингу студента
Успеваемость студента оценивается с помощью текущего и итогового рейтинга. Во всех случаях рейтинг вычисляется по формуле , где Ri – оценка за i-ю контрольную точку; pi – вес этой контрольной точки. Суммирование проводится по всем контрольным точкам от начала семестра до момента вычисления рейтинга. Пример. Пусть студент Сидоров Иван Петрович получил следующие оценки. Модуль 1. Защита 1-й лабораторной работы – 60 баллов. Конт-рольный опрос (тестирование – 70 баллов). Проверка конспекта лекций и тем для самостоятельного изучения – 50 баллов. Модуль 2. Получение допуска для выполнения лабораторной работы 2 – 40 баллов. Защита 2-й лабораторной работы – 50 баллов. Контрольная работа – 60 баллов. Проверка конспекта лекций и тем для самостоятельного изучения – 60 баллов. Первый коллоквиум – 50 баллов. Модуль 3. Защита 3-й лабораторной работы – 50 баллов. Контрольный опрос – 60 баллов. Второй коллоквиум – 50 баллов. Контрольная работа – 60 баллов. Сдача зачёта – 60 баллов. На 1-й аттестации (7-я неделя) его текущий рейтинг равен Rт1 = (60·0,02 + 70·0,01 + 50∙0,01)/(0,02 + 0,01 + 0,01) = 60. На 2-й аттестации (13-я неделя) Rт2 = (40·0,01 + 50·0,01 +50.0,01 + 50. 0,01 + 60∙0,05 + 50∙0,1 + + 50∙ 0,02 + 50. 0,1 + 60. 0,05 )/ (0,01 + 0,01 + 0,01 + 0,01 + 0,05 + + 0,1 + 0,02 + 0,1 + 0,05 ) = 53. На зачетной неделе вычисляется семестровый рейтинг Rсем = (60·0,02 + 70·0,01 + 50∙0,01 + 40·0,01 + 50·0,01 + + 50.0,01 + 50. 0,01 ++ 60∙0,05 + 50∙0,1 + 50∙ 0,02 + 50.0,1 + + 60. 0,05 + 60.0,5 )/(0,02 + 0,01 + 0,01 + 0,01 + 0,01 + 0,01 + + 0,01 + 0,05 + 0,1 + 0,02 + 0,1 + 0,05 + 0,5) = 53 Итоговый рейтинг, учитывающий зачёт: Rитог = 53·0,5 + 60·0,5 = 57. В зачетку ставится «хорошо». Оценка устных и письменных работ приведена в таблице 8. Технология повышения рейтинга включает следующие этапы: изучение студентом дополнительного, вариативного модуля, контроль со стороны преподавателя, пересчёт рейтинга. Вариативный модуль может включать: реферирование, обзор литературы по определённому кругу вопросов. Пересчёт (повышение) рейтинга осуществляется по формуле где – новое, улучшенное значение рейтинга; – текущий рейтинг по дисциплине; > 50 – оценка дополнительного задания. При < 50 рейтинг не повышается. 4.3 Графики контроля выполнения СРС В таблице 9 представлен график контроля выполнения СРС студентами. Таблица 8 – Оценка устных и письменных работ
Таблица 9 − График контроля выполнения СРС по дисциплинам
|