Analiza instrumentalna
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1200-1CHJANINSW4 |
Kod Erasmus / ISCED: |
13.3
|
Nazwa przedmiotu: | Analiza instrumentalna |
Jednostka: | Wydział Chemii |
Grupy: |
Przedmioty minimum programowego dla studentów 4-go semestru (S1-PRK-CHJR) |
Punkty ECTS i inne: |
3.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
Tryb prowadzenia: | w sali |
Skrócony opis: |
Student powinien zdobyć podstawową wiedzę na temat najpowszechniej stosowanych metod instrumentalnych stosowanych we współczesnej analizie chemicznej. |
Pełny opis: |
Podstawowe etapy postępowania analitycznego, rodzaj popełnianych błędów, rodzaje pomiaru analitycznego. Sygnały instrumentalne wykorzystywane w pomiarach analitycznych. Metody absolutne i porównawcze. Metody spektroskopowe: spektroskopia molekularna w zakresie UV/Vis i podczerwieni, absorpcyjna i odbiciowa, molekularne metody luminescencyjne, atomowa spektroskopia absorpcyjna i emisyjna. Metody elektrochemiczne: konduktometria, potencjometria, kulometria i elektrograwimetria, polarografia i woltamperometria. Amperometria, bioczujniki amaperometryczne. Podstawy teoretyczne metod chromatograficznych, chromatografia cieczowa i gazowa. Elektroforeza kapilarna. Podstawy spektrometrii mas: aparatura, widmo masowe, fragmentacja, zastosowania. Inne rodzaje spektroskopii (laserowa, wykorzystująca promieniowanie rentgenowskie lub fotoelektrony), wybrane metody obrazowania powierzchni, metody wykorzystujące izotopy promieniotwórcze. Miniaturyzacja i uproszczenia pomiarów analitycznych, sensory chemiczne. |
Literatura: |
1.W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa 2002 (Wyd. IV), 2005 (Wyd.V). 2.D.A.Skoog, D.M.West, F.J.Holler, S.R.Crouch, Podstawy chemii analitycznej, tom 2., PWN, Warszawa 2007 3.R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, M. Valcarcel, H. M. Widmer "Analytical Chemistry" Wyd. II, Wiley-VCH, 2004 |
Efekty uczenia się: |
Po ukończeniu wykładu student: - zna podstawy teoretyczne i możliwości zastosowań wybranych instrumentalnych metod analitycznych, - potrafi wskazać główne obszary zastosowań poznanych metod, - potrafi wskazać ograniczenia poznanych metod analizy |
Metody i kryteria oceniania: |
Obecność jest obowiązkowa i sprawdzana na podstawie listy obecności. Maksymalna liczba nieobecności: 3 Sposobem weryfikacji efektów uczenia jest zdanie egzaminu obejmującego następujące zagadnienia: 1. Zagadnienia ogólne: Zjawiska i właściwości materii wykorzystywane w analizie chemicznej. Podstawowe pojęcia (analit, analiza, oznaczenie). Sygnały instrumentalne wykorzystywane w analizie chemicznej. Kryteria wyboru metody analitycznej. Parametry charakteryzujące metodę analityczną: dokładność, precyzja, czułość, granica wykrywalności, selektywność. Pojęcia mikroanalizy i analizy śladowej. Błędy analizy. Metody krzywej wzorcowej, dodawania wzorca i wzorca wewnętrznego. 2. Metody spektroskopowe analizy chemicznej: Zakresy promieniowania elektromagnetycznego i rodzaje oddziaływania promieniowania z materią. Spektroskopia molekularna. Zmiany stanów energetycznych cząsteczek pod wpływem oddziaływania promieniowania w zakresie UV, widzialnym i podczerwieni. Chromofory. Prawa absorpcji promieniowania. Odstępstwa od praw absorpcji o charakterze podstawowym, chemiczne i instrumentalne. Pojęcie barwy dopełniającej. Metody pomiarów ilościowych w zakresie UV/Vis. Spektroskopia absorpcyjna w podczerwieni. Zakresy promieniowania podczerwonego. widmo rotacyjne i oscylacyjne. Zastosowanie do identyfikacji związków. Detekcja w analizatorach elementarnych oraz składników gazowych. Spektroskopia luminescencyjna. Fluorescencja i fosforescencja. Oznaczanie fluorymetryczne metali. Spektroskopia atomowa. Metody atomizacji stosowane w absorpcyjnej spektroskopii atomowej. Metody wzbudzenia termiczne i optyczne. Źródła promieniowania. Zakłócenia w pomiarach ASA. Metody emisyjnej spektroskopii atomowej. 3. Metody elektroanalityczne: Podstawowe pojęcia elektrochemii roztworów. Procesy elektrodowe. Potencjał elektrody. Prądy w ogniwie elektrochemicznym. Konduktometria. Bezpośredni pomiar elektrodowy i oscylacyjny pomiar bezelektrodowy (oscylometria). Miareczkowanie konduktometryczne. Potencjometria. Elektrody wskaźnikowe i porównawcze (odniesienia). Równania Nernsta i Eisenmana-Nikolskiego. Elektrody I, II i III rodzaju. Jonoselektywne elektrody membranowe z membranami stałymi, szklanymi i ciekłymi splastyfikowanymi. Metody pomiarowe stosowane w potencjometrii. Miareczkowanie potencjometryczne. Elektrograwimetria. Prawa Faradaya. Warunki elektrolizy. Zastosowania elektrograwimetrii. Miareczkowanie kulometryczna. Metody woltamperometryczne. Trójelektrodowy układ pomiarowy. Sposoby polaryzowania elektrody pracującej. Woltamperometria z linową zmianą potencjału. Polarografia, zasadnicze zalety kroplowej elektrody rtęciowej. Prądy graniczne i szczątkowe. Polarografia i woltamperometria impulsowa. Elektrochemiczne metody stripingowe (woltamperometria inwersyjna). Amperometria, miareczkowanie amperometryczne, bioczujniki amperometryczne. 4. Metody chromatograficzne: Proces chromatograficzny. Retencja, współczynnik retencji. Chromatografia kolumnowa i planarna. Oddziaływania międzycząsteczkowe wykorzystywane w chromatografii. Wielkości charakteryzujące rozdzielenie chromatograficzne. Współczynnik selektywności, rozdzielczość, efektywność rozdzielenia. Pojęcie półki teoretycznej. Równanie Van Deemtera. Chromatografa gazowa. Chromatografia podziałowa i adsorpcyjna. Rodzaje kolumn i wypełnienia kolumn w GC. Detektory: termokonduktometryczny, płomieniowo-jonizacyjny, wychwytu elektronów i spektrometr masowy. Chromatografia cieczowa. Normalny i odwrócony układ faz. Elucja izokratyczna i gradientowa. Fazy stacjonarne w wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Detektory spektrofotometryczne, refraktometryczne, fluorymetryczne i elektrochemiczne. Chromatografia planarna. Chromatografia bibułowa i cienkowarstwowa. Podstawy elektroforezy kapilarnej. 5. Inne metody i techniki. Podstawy spektrometrii masowej: metody jonizacji, analizatory, detektory, widmo masowe, fragmentacja, zastosowania. Inne rodzaje spektroskopii (laserowa, wykorzystująca promieniowanie rentgenowskie lub fotoelektrony), wybrane metody obrazowania powierzchni, metody wykorzystujące izotopy promieniotwórcze. Miniaturyzacja i uproszczenia pomiarów analitycznych, sensory chemiczne. |
Praktyki zawodowe: |
Praktyki zawodowe nie są niezbędne do pełnej realizacji przedmiotu. |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (zakończony)
Okres: | 2024-02-19 - 2024-06-16 |
Przejdź do planu
PN WT WYK
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Krzysztof Maksymiuk, Agata Michalska-Maksymiuk | |
Prowadzący grup: | Krzysztof Maksymiuk, Agata Michalska-Maksymiuk | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.