Analitička kemija

http://www.ktf-split.hr/~krka/

Cilj:

Ovladati:

- kemijskim načelima

- prosudbom točnosti i preciznosti

- spektrom klasičnih i suvremenih analitičkih metoda

- laboratorijskim vještinama

Sadržaj - program teorijski i praktični aspekt kemijske

analize klasične metode(gravimetrija i titrimetrija) vodene otopine i kemijske ravnoteže elektroanalitičke metode(potenciometrija

i voltametrija) spektroskopske metode o analizi realnih uzoraka

Literatura

D. A. Skoog et. al., Osnove analitičke kemije, Školska knjiga, Zagreb, 1999.

Z. Šoljić, Računanje u analitičkoj kemiji, Sveučilišna tiskara Zagreb, Zagreb, 1997.

E. Generalić, S. Krka, Kemija 1 - Analitika, interna skripta, Split, 2008.

Analitička kemija – znanost o metodama

posebno mjesto u primijenjenoj kemijiodjeljivanjedokazivanjeodređivanje

Podjela analitičke kemije – 1:

- kvalitativna (identitet)

- kvantitativna (količina)

Podjela analitičke kemije – 2:

- kemijske (klasične)

- fizikalne i fizikalno kemijske (instrumentalne)

Primjena:

razvitak znanosti i tehnikesastav vodesastav atmosferesastav Zemljine korepraćenje tehnoloških procesakontrola sirovina međuprodukata i

gotovih proizvoda

Primjeri primjene:

efikasnost rada automobilskog motoradijagnosticiranje različitih bolestiutvrđivanje hranidbene vrijednostianalize tijekom proizvodnje čelikaanaliza plina za domaćinstvo......

Disperzni sustavi suspenzijekoloidiprave otopine: (najveći značaj)

- razdijeljenje do molekule, iona

- tri vrste (č-t; t-t; p-t)

ELEKTROLITI, ELEKTROLITIČKA

DISOCIJACIJA

Otapanje tvari

različito otapanjerazina molekulerazina ionajaki elektrolitislabi elektroliti

Jaki elektroliti

anorganske kiseline (HCl)alkalijski hidroksidi (NaOH)soli (NaCl)

Slabi elektroliti

neke anorganske kiselineorganske kiselineneki anorganski hidroksidi,

organske bazeneke soli

Primjer disocijacije

NaCl Na+ + Cl-

Otopina električki neutralna

Zbroj pozitivnih jednak je zbroju negativnih naboja

anioni - negativni ioni

kationi - pozitivni ioni

Primjer ionskih reakcija

miješanje vodenih otopina Ba(NO3)2 i Na2SO4

Ba2+ + 2NO3- + 2Na+ + SO42-

BaSO4(s) + 2Na+ + 2NO3-

Ba2+ + SO42- BaSO4(s)

otopina pokazuje karakteristične reakcije iona

moguće dokazivanje iona (ne elektrolita)

Stupanj disocijacije (mjera jačine elektrolita)

odnos disociranog i ukupnog broja čestica

postoci ili dijelovi jediniceoznačava se s α (alfa)ovisi o prirodi elektrolita, otapalu, T, calfa veći od 80 % - jaki elektrolitialfa manji od 5 % - slabi elektroliti

KEMIJSKA RAVNOTEŽA – ZAKON O DJELOVANJU MASA

Kemijske reakcije:

- nepovratne (ireverzibilne)

A + B → C + D

- povratne (reverzibilne)

A + B C + D

A i B su početne vrste, a C i D produkti reakcije

Kemijska ravnoteža:

- reakcija reverzibilna

- koncentracije konstantne

- dinamičko stanje

- jednake brzine s lijeva na desno i s desna na lijevo

Brzine kemijskih reakcija: - 19. st., brzina proporcionalna koncentraciji - promjena broja molova u jedinici vremena - veći broj uspješnih sudara, veća

brzina - za reakciju: A + B C + D

v1 = k1 [A] [B]

v2 = k2 [C] [ D]

U početku:

v → je maksimalna (v1)

v ← je nula (v2)

s vremenom [A] i [B] padaju, v1 pada

s vremenom [C] i [D] rastu, v2 rasteRavnoteža:

v → (v1) = v ← (v2)

K = [C] [D] / [A] [B] , temeljna zakonitost

U ravnoteži: v1 = v2

k1[A][B] = k2[C][D]

[A][B]

[C][D]

2

1 k

k

[A][B]

[C][D]K

2

1

k

kK iz čega slijedi

Opća kemijska jednadžba:

aA + bB cC + dD

K = [C]c [D]d / [A]a [B] b

promjena K samo s promjenom temperature

Vrste kemijskih ravnoteža:

- disocijacija vode → ionski produkt vode (Kw)

- heterogena ravnoteža → produkt topljivosti (KPT)

- disocijacija slabe kiseline (baze) → konstanta disocijacije slabe kiseline (baze) (Kk, Kb)

- hidroliza soli → konstanta hidrolize soli (Kh)

- stvaranje kompleksnog iona → konstanta

(ne)stabilnosti (Kstab, )

- oksido-redukcijska ravnoteža → konstanta

oksido-redukcijske reakcije (K)

Opći tip reakcije

aA + bB cC + dD

ba

dc

K]B[]A[

]D[]C[