Introduzione e regole di frequentazione del corso. Sicurezza e norme di comportamento in laboratorio. Attrezzature di laboratorio e loro utilizzo. Analisi chimica quantitativa: errori, precisione, accuratezza, propagazione. Principi di cromatografia su colonna e TLC.Metodi gravimetrici di analisi: gravimetria e titolazione per precipitazione. Titolazioni volumetriche (acido-base, complessometriche, per precipitazione, redox).
1. ISBN: 9788829921188 Titolo: Chimica analitica ed analisi quantitativa Autori: Hage - Carr Editore: Piccin
2. ISBN9788879598651 Titolo: Fondamenti di Chimica Analitica di Skoog e West Autori: F. J. Holler, S. R. Crouch - Editore: EdiSeS
Obiettivi Formativi - Cognomi A-D
Il corso ha come primo intento quello di fornire agli studenti le conoscenze di base dei principi metodologici applicati in chimica analitica non strumentale, con particolare riferimenti agli equilibri in soluzione e alle titolazioni volumetriche per via colorimetrica.
Prerequisiti - Cognomi A-D
Chimica generale e nozioni di base di chimica inorganica e chimica organica.
Metodi Didattici - Cognomi A-D
Lezione orale in aula con proiezione diapositive. Durante le lezioni verranno proposte per uno sviluppo dialettico con gli studenti la soluzione e il commento di problematiche ambientali di attualità prese dai mezzi di informazione.
Modalità di verifica apprendimento - Cognomi A-D
La prova finale sarà in forma di verifica orale o mediante prova scritta a discrezione del docente.
Programma del corso - Cognomi A-D
Corso frontale: Introduzione e regole di frequentazione del corso. Sicurezza e norme di comportamento in laboratorio. Vetreria non graduata, altre attrezzature e strumenti; attrezzatura legno/gomma e strumenti per miscelazione. Metodi di filtrazione e essiccazione.
Attrezzature in vetro: vetreria graduata e non, con particolare rilievo a burette, matracci e pipette (accortezze d’uso).
Misura della massa, accortezze nel pesare e strumenti per la misurazione.
Tolleranze e effetto della temperatura sulla taratura. Vetreria graduata e classi di tolleranza. Metodi di lettura della vetreria graduata. Taratura e calibrazione.
Analisi chimica quantitativa: tipi di errori e loro individuazione. Precisione, accuratezza e cause dei vari tipi di errore. Trattamento statistico dell’errore casuale, valore medio e deviazione standard. Propagazione degli errori. Espressione della misura corretta e cifre significative
Stadi di un’analisi chimica e il problema analitico
Introduzione ai metodi cromatografici di analisi
Principi teorici cromatografia
Le varie tecniche cromatografiche: con particolare attenzione a TLC e cromatografia su colonna (con relative esperienze fatte in laboratorio)
Combinazioni matrice/analita, preparazione del campione per un’analisi
I vari tipi di separazioni fisiche nei campionamenti, campionamento gas e specie volatili, trattamento del campione e interferenze.
Metodi gravimetrici di analisi. Precipitazione gravimetrica, titolazione gravimetrica, elettrogravimetria. Equilibri di precipitazione, solubilità e prodotto di solubilità, soluzioni sature e soprasature; condizioni fondamentali per l’analisi gravimetrica, meccanismo di precipitazione e controllo delle dimensioni particellari. Effetto della temperatura, dello ione a comune e del pH sulla precipitazione. Precipitati colloidali, filtrazione e lavaggio dei precipitati. Fasi finali dell’analisi gravimetrica: filtrazione, portata a secco, calcinazione e pesata a peso costante.
Titolazioni volumetriche
Errori di titolazioni, standard primari e loro caratteristiche, preparazione di una soluzione standard primario, standard primari e secondari, rilevazione punto equivalente, differenza punto equivalente/punto finale, requisiti per far avvenire una titolazione, vari tipi di indicatori e scelta del più appropriato alla titolazione, curve di titolazione, tipi di titolazioni. Soluzioni tampone e capacità tampone
Andamento in base al pH della titolazione
Titolazioni acido-base, complessometriche, di precipitazione, e redox. Per ciascuna tipologia: introduzione al principio analitico, caratteristiche e requisiti della titolazione, titolanti e condizioni, indicatori e principio di funzionamento, limiti e vantaggi, esempi pratici e richiami teorici. Breve spiegazione dell’esperienza di laboratorio.
Esperienze pratiche di laboratorio:
- Calibrazione della vetreria volumetrica, uso pipette di vetro e preparazione di una soluzione a concentrazione nota mediante pesata di precisione;
- Colonna cromatografica e separazione di due sostanze
- TLC, separazione e riconoscimento principi attivi
- Gravimetria, determinazione ione calcio
- Titolazione colorimetrica acido-base
- Titolazione complessometrica
- Titolazione di precipitazione
- Titolazione redox