Оралтаева А. С. Аналитикалық химия. Зертханалық практикумы

Аналитикалық химия зерттелетін заттың химиялық құрылымын және практикалық қолдануын өңдейтін теориялық негіздерінің әдісі.

Сапалық әдістің мақсаты зерттелетін зат құрамындағы компоненттерді (иондарды) анықтауы.

Сандық анализде күрделі материалдың құрамындағы бөліктерді анықтайды. Химиялық анализде теориялық негіздерін физико-химиялық заңдарын, ең алдымен Д.И. Менделеевтің периодтық заңы, сонымен қатар жалпы химияның теориялық жағдайын: массалық әрекеттесу заңы, электролиттің диссоциялау теориясы, гетерогендік жүйедегі химиялық тепе-теңдігі, комплекстер, амфотерлігі, автопротолизі, тотығу-тотықсыздану реакциялары.

Кәзіргі ұақытта аналитикалық химияның көпшілігі әртүрлі әдістерімен қолданады, олар химиялық, физикалық, физико-химиялық әдістерге бөлінеді.

Заттар екі түрге бөлінеді: қарапайым (атомдар бір элементтерден құралады), күрделі заттар (әр түрлі атомдардың химиялық қосындыларынан құралады). Матариалдар деп бірнеше заттың қосындысын айтады.

Химиялық құрылымы деп – химиялық қосындылары және заттардың атомдық байланыстық реттінгін айтады. Арнайы пәндерді зерттеу ушін аналитикалық химияны білу қажет, солардың ішінде: бейорганикалық және органикалық заттардың химиялық технология, агротынайтқыш, өсімдіктердің химиялық қорғауы, табиғі ортаны қорғау, т.б.

Аналитикалық химияға сүйеніп қолданбалы бағыт ретінде фундаменталды химиялық ғылыми мамандары құрылған. Заттардың және материалдардың сапалықтарын бағдарлама бойынша тұзелту үшін химиялық анализдың дәлелдігін , спецификалығын және жылдамдылығын күшейту қажет. Сондықтан физика – химиялық талдау әдісі өте мол қолданылатын болған. Сонымен қатар зерттейтін объектілерде көбейді , солардың ішінде көпшілігі органикалық қосылыстар.

Физика – химиялық анализдың маңызы Менделеев Д.И. , Ван-Гофф Я.Г. , Курпаков Н.С. , т.б. ғылымдардың еңбек жұмыстарының негізіне қарай құрылған. Олардың еңбектерінде химиялық тепе-теңдік жүйе , заттардың арасындағы құрамын және қасиетінің қатынастығын зерттеуіне негізделген.

Көпшілік жағдайда зерттелетін заттардың қасиеттері мен құрамының байланыстығы өте қиын және күрделі боп табылады. Сондықтан физика – химиялық әдістерді заттың құрамын тікелей функциялық қасиеті арқылы анықталады. Осыған байланысты физика – химиялық анализдың практикасында приборларды қолдануымен. Құралдарды , приборларды қолданғанда зерттелетін заттарды анықтаған сезімталдығы күшейді , экспресстігі , анализді сынаманы бұзбаяқ қашықтықта анықтауға болады.

Қарастырылып отырған әдістелелік нұсқау аналитикалық химияның оқу бағдарламасына негізделген: химия – технологиялық, жаратылыс – педагогикалық, технологиялық мамандарына арналған.

1. 
   Химиялық лабораторияның жұмыстарын ұйымдастыру
   

Химиялық лабораторияда зертханалық жұмысты орындау үшін лабораториялық практикасында негізгі әдістерін білу керек: химиялық операцияны, орындау тәртібіы, техникасын, химиялық ыдыстардың түрлерін, қолдануын, т.б. Лабораториялық жұмыстың техникасы ғылыми зерттеу принциптеріне негізделғен.

Химиялық лаборатория 3(үш) түрге бөлінеді: бірінші бөлімінде – жұйғіш құрал ретінде дистиллятор орналастырады; сорғыш шкаф әртүрлі электроприборлармен құрастырған, шкафтың ішінде тазаланған химиялақ ыдыстарды қояды.

Екінші бөлімінде – аналитикалық лабораториялық столдар және құралдар, приборларды орналастырытын столдар.

Үшінші бөлімінде – техникалық және аналитикалық тараздарды қояды.

Лабораторияның негізгі құралы жұмысшы стол, соның ұстінде эксперименталды жұмыстар өткізіледі. Лабораторияда қанализация, су жұретін трубалар, электротокты линиясы, газ, су қыздырғыш құрал, ауа қысымдыңың өткізгіштігі, ыстық сумен буды және вакуум линиясы келтірулі болуы қажет. Сонымен қатар лабораторияда жазушы стол, оған дәптермен анализдеу нәтежесін сақталады.

Лабораторияда жұмыс істеген студенттерге максималды эффект алу үшін, минималды ұақыт, шығымы және жұмысы жумсалуда , келесі шарттарды орындау қажет:

1. 
   жұмыс орынымен құралдарды рационалды орналастыру;
   
2. 
   қажетті инструменттерді, ыдыстарды және аппараттармен, құралдарды дайындау;
   
3. 
   жұмысты орындайтындарды жақсылап дайындау;
   
4. 
   эксперименті өткізуде материалдарды экономды қолдануы.
   

1. 
   жұмыс орындағы қүрылғыларды орын-орнына қою;
   
2. 
   қажетті қүрал-жабдықтарды, ыдыстарды және аппараттарды
   

3. 
   жүмыс жасаушының жұмысқа жақсы дайыңдығы;
   
4. 
   тәжірибе жасау кезінде материалдарды үнемдеп пайдалану керек. Аналитикалық бөлменің жұмыс столы жүмыс шартына сай болуы керек;ол жай столдарға қарағанда биігірек және реактивтік склянкалар және ыдыстар түратын сөрелері болады, столдың жоғарғы жағын линолеуммен немесе басқа затпен қаптайды.
   

1. 
   жалпы қолданылатын ыдыстар;
   
2. 
   арнайы қолданылатын ыдыстар;
   
3. 
   өлшеуіш ыдыстар;
   
4. 
   Сұйықтықтар,ерітінділер және газдардың дәл көлемін алуға қолданылатын ыдыстар;
   

1. 
   жууға арналған химиялық ьщыс;
   
2. 
   жуғыш заттар;
   
3. 
   кептіргіш шкаф;
   

Ыдыстарды жуу кезінде келесі негізгі ережелерді сақтау керек:

3. 
   Ыдыс жууды неғұрлым жай және тиімді эдіспен бастау;
   
4. 
   Ыдыс жуу кезінде міндетті түрде резеңке қолғаптар кию керек;
   
5. 
   дэл анықтаулар жүргізуге арналған ыдыстарды жуып болғаннан соң бірнеше рет дистильденген сумен шаю керек.
   

Пысықтау сұрақтары мен тапсырмалары.

1. 
   Химиялық лаборатория қандай температураға сай болуы керек? Оның орналасуы?
   
2. 
   Столда металл және шыны заттарды қалай дұрыс сақтау керек?
   

3. 
   Химиялық лабораторияда жұмыс істеушіден нені талап етеді?
   
4. 
   Жұмыс аяқталғаннан соң лабораториялық бөлмеден кетер алдывдане істеу керек?
   
5. 
   Қандай ыдыстар әрбір лабораториялық негізгі бөлігі болып саналады? Ыдыстарды қандай материалдардан жасайды?
   
6. 
   Ыдысты қолдану бойынша қандай топтарға бөледі? Тамызғыш және бөлгіш воронкалар мен жуғыштар не үшін қажет.