Формируемые компетенции: ОК: 1 – 9; ПК: 3.1. – 3.4.
Норма времени: 2 часа
Оснащение рабочего места: инструкционные карты, периодическая система
, таблица растворимости, таблица концентрации и плотности кислот и оснований, калькуляторы, набор химических реактивов и лабораторного оборудования, рН-метр.
Литература: Золотов аналитической химии. Задачи и вопросы.
– М.: Высшая школа, 2008.
Ищенко химия. – М.: Академия, 2009.
Коренман по аналитической химии. Анализ
пищевых продуктов. – М.: КолосС, 2009.
Логинов химия. – М.: Просвещение, 2010.
Лурье и микробиологический контроль
в кондитерском производстве. Справочник. – М.: КолосС, 2008.
Цыганова хлебопекарного производства. – М.:
ПрофОбрИздат, 2010.
Контрольные вопросы при допуске:
1. Какова последовательность действий при подготовке рН-метра к работе?
2. Каковы преимущества потенциометрического титрования? В каких случаях применяется
данный анализ?
3. Какие соединения обусловливают щелочность мучных кондитерских изделий?
4. Что показывает щелочность мучных кондитерских изделий? В каких единицах она
выражается?
5. Какой стандартный раствор используется в данном анализе? Опишите последователь-
ность действий по его стандартизации.
6. Какой электрод применяется для данного вида анализа?
№ | Содержание работы и последовательность выполнения операций | Наименование оборудования и инструмента | Инструкционн. указания и тех. требования |
1 2 3 | Опыт 1. Стандартизация раствора соляной кислоты по раствору гидроксида натрия при помощи рН-метра 1. Подготовьте бюретку для титрования и заполните ее 0,1 Н раствором соляной кислоты (концентрация теоретическая). 2. Отмерьте 100 мл стандартного раствора гидроксида натрия (предварительно выполните разбавление имеющегося у вас раствора в 10 раз) и перенесите данный объем в стаканчик для титрования. 3. Подготовьте рН-метр и электрод к работе. 4. Выполните стандартизацию раствора кислоты, используя рН-метр. Для этого: а) поместите электрод в стакан со щелочью и замерьте значение рН, затем начинайте приливать из бюретки раствор соляной кислоты, постоянно перемешивая титруемый раствор в стакане, выполняйте титрование до тех пор, пока рН жидкости не достигнет 6,8 - 7,0. б) определите объем кислоты, пошедший на титрование, и выполните расчеты: по закону эквивалентов установите титр и молярную концентрацию эквивалентов для раствора соляной кислоты. Рассчитайте поправочный коэффициент. Опыт 2. Подготовка мучных изделий к анализу 1. На технических весах взвесьте 5 г. тонко измельченного исследуемого продукта и поместите в химический стакан. 2. Отмерьте 100 мл дистиллированной воды с помощью мерного цилиндра и влейте в стакан с навеской. 3. Полученную смесь тщательно перемешайте стеклянной палочкой и оставьте на 30 мин, периодически взбалтывая через каждые 10 мин. Опыт 3. Определение щелочности мучных изделий Определение щелочности выполняется аналогично определению кислотности. Бюретка заполняется раствором соляной кислоты. Точка эквивалентности фиксируется при помощи рН-метра, когда значение рН достигнет величины 6,8 – 7,0. Расчет щелочности ведется по формуле аналогично расчету кислотности. V ∙ K ∙ 100 X = ————— = 2 ∙ V ∙ K, где m ∙ 10 V – объем 0,1Н раствора кислоты, пошедший на титрование (в мл); К – поправочный коэффициент для раствора кислоты; m – масса навески (в граммах); 100 – пересчет на 100 г изделий; 1/10 – коэффициент пересчета 0,1Н раствора кислоты на 1Н раствор По окончании работы выключите рН-метр, приведите в порядок рабочее место. | рН-метр, штативы, химические стаканчики, стеклянная палочка, технические весы, мерный цилиндр, бюретка с краном, мучные кондитерск. изделия, дистилл. вода, растворы: гидроксид натрия, соляная кислота, | Осторожная работа с электродом, кислотами и щелочами! Ознакомиться с инструкцион. картой, выполнить настройку прибора, стандарти-зацию раствора кислоты, определение щелочности изделий потенцио-метрическим методом выполнить расчеты, аккуратно оформить отчет. Опишите последователь-ность ваших действий, приведите расчеты, сделайте вывод о качестве продукции |
Контрольные вопросы:
В – 1
Поправочный коэффициент 0,1 Н раствора гидроксида натрия, приготовленного в мерной колбе, объемом 500 мл равен 1,0215. Какая масса гидроксида натрия была использована для приготовления данного раствора?
В – 2
На титрование 10 мл раствора соляной кислоты израсходовано 9,35 мл 0,0962Н раствора гидроксида калия. Рассчитайте поправочный коэффициент 0,1Н раствора соляной кислоты.
В – 3
Для определения кислотности муки вам необходимо приготовить 250 мл 0,1Н раствора гидроксида натрия. Навеска гидроксида натрия, взвешенная на электронных весах, оказалась равной 0,8945 г. Рассчитайте поправочный коэффициент для полученного раствора гидроксида натрия.
В – 4
На титрование 20 мл раствора соляной кислоты израсходовано 19,25 мл 0,0927 Н раствора гидроксида калия. Рассчитайте поправочный коэффициент 0,1 Н раствора соляной кислоты.
Зав. лабораторией
Тема 4.4. Хроматографический метод анализа
Хроматографический метод анализа основан на избирательной способности некоторых веществ поглощать различные компоненты, находящиеся в окружающей среде (жидкости или газе). Это явление называется сорбцией. Различают следующие виды сорбции:
адсорбция – поглощение поверхностью поглотителя (концентрирование поглощающихся веществ происходит на границе раздела соприкасающихся фаз);
абсорбция – поглощение всем объемом жидкого поглотителя;
капиллярная конденсация – образование жидкой фазы в порах и капиллярах твердого поглотителя.
Вещество, поглощающее при сорбции, называют сорбентом, а применительно к указанным ее видам – соответственно адсорбентом и абсорбентом. Вещество, поглощающееся при сорбции, называют сорбатом или, соответственно адсорбатом и абсорбатом. Наряду с процессом сорбции наблюдается обратный процесс – десорбция, при которой компонент удаляется с поверхности сорбента и переходит в окружающую среду (в раствор или газовую среду) без изменения первоначальных свойств.
Хроматографический метод анализа широко применяют как в качественном, так и в количественном анализе для отделения примесей и получения химически чистых препаратов, для разделения и выделения компонентов из неорганических и органических сложных смесей. Выделенные компоненты определяют химическими, физическими и физико-химическими методами анализа. Применение хроматографии для разделения смесей значительно ускоряет проведение анализа, уменьшает потери определяемых компонентов.
Хроматографические методы можно разделить на следующие группы:
1. По агрегатному состоянию разделяемой смеси:
1.1. Газовая хроматография
1.2. Жидкостная хроматография
1.3. Газо-жидкостная хроматография
2. По механизму разделения смеси:
2.1. Сорбционная хроматография
2.2. Распределительная хроматография
2.3. Ионообменная хроматография
2.4. Осадочная хроматография
3. По способу проведения хроматографического процесса:
3.1. Колоночная хроматография
3.2. Капиллярная хроматография
3.3. Плоскостная (бумажная) хроматография
3.4. Тонкослойная хроматография
Большое значение в анализе неорганических соединений имеет ионообменная хроматография. Ионообменная хроматография основана на способности сорбентов не только поглощать, но и обменивать поглощенные ими одни компоненты на другие, находящиеся в жидкой или газообразной фазе. К числу таких сорбентов относятся как природные материалы, так и синтетические полимерные смолы (фенолформальдегидные, полистирольные смолы, полиамиды и др.). Эти вещества получили название иониты или ионообменные смолы. Они практически нерастворимы в воде, обладают ограниченной набухаемостью. Обмен ионов сорбента и раствора электролита происходит в эквивалентных соотношениях, что позволяет рассчитывать содержание определяемого компонента в исследуемом растворе по закону эквивалентов. Частицы ионитов состоят из неподвижного аниона R – [An-] или катиона R – [Kt+] и соответственно подвижных катионов и анионов, способных обмениваться на другие подвижные ионы.
Иониты, содержащие подвижные катионы (Н+), называются катионитами.
При пропускании соли через слой катионита происходит химическое взаимодействие между катионитом и ионами соли, при котором подвижные катионы водорода (Н+) катионита обмениваются на катионы электролита, находящиеся в растворе, например:
R – [An-] ∙H+ + Na+ → R – [An-] ∙Na+ + H+
Иониты, содержащие подвижные анионы (ОН-), называются анионитами.
При пропускании соли через слой анионита происходит химическое взаимодействие между анионитом и ионами соли, при котором подвижные
ионы ОН - катионита обмениваются на анионы электролита, находящиеся в растворе, например:
R – [Kt+] ∙OH- + Cl - → R – [Kt+] ∙Cl- + OH-
Данные процессы обратимы, и подчиняются закону действующих масс. Их можно направить в обратную сторону путем обработки анионита какой-либо щелочью, а катионита – какой либо кислотой, т. е. осуществить регенерацию ионитов по схемам:
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 |
