| Cheminės analizės proceso etapai: | 1. Mėginio paėmimas
2. Analitės paruošimas analizei
3. Analizė
4. Rezultatų įvertinimas |
| Homogeniškas objektas | cheminė sudėtis skirtingose vietose visur vienoda |
| Heterogeniškas objektas | skirtingose vietose cheminė sudėtis skiriasi |
| Kaip paimti dujinio, skysto ir kieto objektų mėginius? | Dujiniai - ant sorbento arba filtro
Skysti - į švirktšą ar pipetę
Kieti kūnai (pvz.: metalai) - paimami drožlių pavidalu |
| Kaip paimti mėginį, jei tiriamas objektas didelis? | 1. Paimamas pirminio mėginio kiekis iš didelio objekto
2. Pirminis mėginys susmulkinamas/sumaišomas |
| Analizė pagal reikiamą mėginio kiekį skirstoma į: | 1. Makroanalizė - >100mg
2. Pusiaumikroanalizė - 10-100mg
3. Mikroanalizė - 0,1-10 mg
4. Ultramikroanalizė - <0,1mg |
| Mėginio paruošimas analizei | 1. Mėginio konservavimas
2. Homogenizavimas, džiovinimas
3. Dozavimas
4. Tirpinimas
5. Skiedimas, nugarinimas
6. Nuskaidrinimas
7. Trukdančių junginių maskavimas
8. Analičių išskyrimas
9. Analičių koncentravimas
10. Analičių derivatizacija |
| Kaip skirstomas tirpinimas ELEMENTINEI analizei? | 1. Tiesioginis tirpinimas ATVIRAME inde veikiant rūgštimis/šarmais ir kaitinant
2. Tirpinimas UŽDARAME inde veikiant rūgštims ir mikobanguojant (greitesnis, mažiau reagentų, automatizuotas)
3. Mėginio sudeginimas ore
4. Mėginio sulydymas - naudojamas išimtinai |
| Kaip tirpinamas kietas mėginys ORGANINEI analizei? | NETIRPINAMAS.
Dažniausiai išskiriami ekstrakcijos pagalba (medžiagų išskyrimo metodas remiantis skirtingų medžiagų pasiskirstymu esant dviems fazėms) |
| Kokios ekstrakcijos rūšys ORGANINEI analizei? | Ekstrakcija tirpikliais
Ekstrakcija superkritiniais skysčiais
Soksleto ekstrakcija
Kietafazė disperguojamoji ekstrakcija |
| Analičių išskyrimas ir koncentravimas atliekamas | a. Distiliacija - remiasi skirtinga medžiagų virimo temperatūra - tinka lakioms arba bent kažkiek lakioms medžiagoms
b. Nusodinimas - norimas metalų jonas nusodinamas pasitelkiant kitą junginį pvz: nikelio jonai nusodinami dimetilglioksimu
c. Skysčių-skysčių ekstrakcija - remiasi skirtingu tirpumu skirtinguose skysčiuose (panašiai darėm organkėj su kofeinu ir chloroformu)
d. Kietafazė ekstrakcija - naudojama narkotikamas iš šlapimo išskirti |
| Kas yra analičių dervatizacija? | Analičių cheminis modifikavimas |
| Kintamasis x analizinio signalo matavimo grafike | pasiekus tam tikrą vertė atsiranda analizinis signalas ir taip suteikia informacijos, kokia tai medžiaga (KOKYBINĖ informacija) |
| Kintamasis y analizinio signalo matavimo grafike | suteikia KIEKYBINĘ informaciją, parodo, kiek analitės yra tam tikram mėginy |
| Kaip charakterizuojami analizės metodai? | 1. Nustatomų koncentracijų sritimi
2. Atrankumu - sugebėjimas patikimai nustatyti konkrečia analitę
3. Jautriu
4. Tikslumu
5. Našumu |
| Analizinė funkcija - ... | susieja išmatuotą fizikinį dydį su analitės kiekiu (pvz: išmatuotas tam tikro mėginio skleidžiamos šviesos bangų ilgis, tai analizinė funkcija tą bangų ilgį susieja su tai, kiek analitės yra tam mėginy) |
| Analizės metodai skirstomi į: | 1. Absoliutūs - analizinė funkcija yra tiksliai žinoma ir pastovi, kalibravimo - NEREIKIA
Gravimetrija, titrimetrija
2. Santykiniai - analizinė funkcija nėra tiksliai žinoma, jautris priklauso nuo naudojamos aparatūros, mėginio matricos, kalibravimo - REIKIA |
| Kokios yra matavimo paklaidos? | a. Absoliuti paklaida
b.Santykinė paklaida - INFORMATYVESNĖ |
| Kokios yra paklaidų rūšys? | 1. Sisteminės - nuo prietaisų
2. Atsitiktinės - kinta atsitiktiniu būdu, tačiau aplink vidurkį
3. Klaidos - įtartinas rezultatas |
| Kaip skirstomos sisteminės paklaidos? | a. Instrumentinės - nuo prietaisų
b. Metodinės - specifinės konkrečiam analizės metodui
c. Personalinės - žmogiškasis faktorius |
| Kaip skirstomos sisteminės paklaidos pagal pastovumą? | a. Pastoviosios - absoliuti vertė nepriklauso nuo paimto mėginio kiekio
b. Tolygiai kintančios - absoliuti vertė priklauso nuo paimto mėginio kiekio |
| Sisteminių paklaidų įvertinimo metodai: | 1. Analizė alternatyviu metodu
2. Etaloninių pavyzdžių analizė |
| Atsitiktinių paklaidų įvertinimo būdai: | 1. Apskaičiuojamas aritmetinis vidurkis
2. Standartinis nuokrypis
3. Santykinis standartinis nuokrypis
4. Matavimų serijos rezultatų vidurkio pasikliovimo intervalas |
| Jiegu glaudumas yra GERAS, tai atsitiktinė paklaida - ... | maža |
| Jiegu tikslumas yra GERAS, tai sisteminė paklaida -.... | maža |
| BaSO4 koncentracija bus didesnė NaCl tirpale nei distiliuotam vandeny. Kodėl? | Todėl, kad NaCl tirpale aplink Ba ir SO4 jonus susidaro joninės atmosferos (prie Ba daugiau Cl, o prie SO4 daugiau Na).
Šios joninės atmosferos sumažina tikimybę Ba ir SO4 vėl susijungti, todėl jų tirpumas didesnis. |
| Kuo didesnė elektrolito koncentracija, tuo ... (... krūvio) susidarys joninės atmosferos aplink juos. | stipresnės, didesnio |
| Jono aktyvumas | - efektyvi jono koncentracija elektrolitų tirpaluose t.y. pusiausvyrose dalyvaujanti koncentracija. |
| Aktyvumo koeficientas | charakterizuoja realaus elektrolito tirpalo nukrypimo nuo idealaus būvio laipsnį. |
| Kuo DIDESNIS jono krūvis, tuo ... to jono aktyvumo koeficientas esant tai pačiai joninei jėgai | MAŽESNIS
(tarp skirtingų jonų tie, kurie turi didesnį krūvį - tų aktyvumo koeficientai mažesni) |
| Ksp -... | koncentracinė nuosėdų susidarymo reakcijų pusiausvyros konstanta - koncentracinė tirpumo sandauga |
| Tirpumo sandauga | pastovus dydis, charakterizuojantis konkretaus junginio nuosėdų susidarymo sąlygas |
| NUOSĖDOS SUSIDARO, kai | mažai tirpaus junginio jonų koncentracijų sandauga>junginio tirpumo sandaugą |
| Tirpumas | junginio molinė koncentracija SOČIAME tirpale (mol/l) |
| Tirpumą lemia ... , bet ne jų aktyvumas | jonų koncentracijos |
| 2. Tirpumo lygtis S=√(Ksp ) galioja tik ... sistemoms, kur nėra ... | grynoms, priemaišų |
| Įvairių veiksnių įtaka tirpumui | 1. Druskų efektas
Pridėjus druskos - TIRPUMAS PADIDĖJA
Kodėl?
Disocijavę jonai yra apsupami druskos jonų, dėl to negali vėl sukibti į pradinę būseną ir dėl to geriau ištirpsta
2. Bendro jono efektas - efektas, atsirandantis pusiausvyroje esančio nuosėdų-sotaus tirpalo sistemoje padidinus bent vieno iš pusiausvyroje esančių jonų koncentraciją.
Pridėjus bendrą joną - TIRPUMAS SUMAŽĖJA, TAČIAU NE VISADA (nusodinant magnio jonus oksalatu)
3. Šalutinių reakcijų įtaka tirpumui
a. Kompleksinių junginių susidarymas
b. Rūgščių (tirpalo pH) įtaka tirpumui
4. Temperatūros įtaka
Jei tirpimo metu šiluma sunaudojama (ENDOTERMINIS procesas) - pakėlus tirpumas padidės
Jie tirpimo metu šiluma išsiskiria (EGZOTERMINIS procesas) - pakėlus temp. tirpumas sumažės |
| 3 pagrindinės kirstalizacijos stadijos | 1. Pirminių kirstalizacijos centrų susidarymas
2. Cnetrų augimas
3. Kietos fazės susidarymas |
| Kristalizacijos centrų augimas priklauso nuo: | a) Santykinio persotinimo
b) Jonų prigimties
c) Jonų koncentracijos
d) Temperatūros
e) Maišymo greičio |
| Kokie yra kietos fazės tipai? | 1. Amorfinės nuosėdos (koloidas)
2. Kirstalinės nuosėdos |
| Amorfinių nuosėdų apibūdinimas ir savybės | 1. Koloidinės dalelės nenusėda ant indo dugno
2. Koloidus sunku filtruoti
3. Koloidinės dalelės lengvai užsiteršia |
| Kokia pagrindinė koloidinių sistemų problema? | didelis dalelių paviršiaus plotas |
| Adsorbcija - ... | medžiagos sugertis iš tirpalo, dujų kieto kūno paviršiumi (ir koloiduose, ir kristalinėse) |
| Kaip vyksta adsorbcija koloidiniuose tirpaluose? | Koloidiniuose tirpaluose adsorbuojasi VIENOS RŪŠIES JONAI - PIRMIAUSIA BENDRAS SU NUOSĖDOMIS JONAS
Jei nėra bendro jono:
1. Tirpumo efektas
2. Koncentracijos efektas
3. Jono krūvio efektas
4. Jono dydžio efektas |
| Kas vyksta koloidiniuose tirpaluose? | Koloidiniuose tirpaluose vyksta:
1. Adsorbcija
2. Koaguliacija - dalelės sukimba ir nusėda amorfinių nuosėdų pavidalu
3.Peptizacija - amorfinių nuosėdų dalelės suyra ir grįžta į koloidinį būvį |
| Kaip gauti koaguliaciją ir išvengti peptizacijos? | Koaguliacija galime gauti šildant ir intensyviai maišant ir pridedant inertinio elektrolito
Kaip išvengti peptizacijos? - plauti ne vandeniu, bet tinkamo elektrolito tirpalu (kuris yra lengvai pašalinamas kaitinant nuosėdas pvz: HNO3, NH4Cl, HCl) |
| Kaip gauti kristalines nuosėdas? | Galima gauti MAŽINANT santykinį persotinimą:
a) Nusodinti iš praskiesto tirpalo praskiestu reagento tirpalu
b) Reagento tirpalą lašinti pamažu ir intensyviai maišyti
c)Nusodinti iš karšto tirpalo karštu reagento tirpalu |
| Kas nulemia, ar susidarys kristalinės nuosėdos ar amorfinės? | pirminių centrų susidarymas ir centrų augimas - 2 procesų konkurencija |
| Sąsėda | reiškinys, kai nusodinant jį į nuosėdas iškrenta ir pašalinė medžiaga |
| Sąsėdų rūšys ir apibūdinimai | 1. Adsorbcija - būdinga amorfinėms nuosėdoms
2. Okliuzija - pašalinės medžiagos patenka į nuosėdų kristalų vidų augimo metu - dažniausiai kristalinėms nuosėdoms
Būdingi keli atvejai:
a. Mechaninė okliuzija - nedidelės tirpalo porcijos lieka nuosėdų kristalų viduje labai greitai augant kristalams
b. Nusodintojo jonai nespėja išstumti tirpalo jonų
3. Izomorfizmas - mišrių kristalų susidarymas - norimi jonai yra pakeičiami to paties krūvio ir panašaus dydžio kitais jonais |
| Kaip išvengti sąsėdos? | Adsorbcijos atveju:
1. Plauti nuosėdas tinkamu elektrolitu
2. Nuosėdas nufiltruoti, ištirpinti ir vėl nusodinti (kad pasišalintų visi pašaliniai jonai - nebūtų absorbuoti)
Okliuzijos atveju:
1. Pilti reagentą lėtai ir intensyviai maišyti - kristalai lėčiau auga
2. Palikti ilgesniam laikui motininiame tirpale jį šildant - lėčiau išsiskiria kristalai, nuosėdos išplaunamos
Izomorfizmo:
1. Filtruojant, ištirpinant ir vėl nusodinant |
| Kodėl naudingas nusodinimas iš homogeninių tirpalų? | Nusodinama yra pačiame tirpale, nusodinimas vyksta visame tūryje , lėtai generuojamas reagentas susidaro tolygiai, grynesnės nuosėdos, didesnė tikimybė susidaryti kristalinėms nuosėdoms |
| Gravimetrija | KIEKYBINĖS analizės metodas, pagrįstas analitės arba junginio , kuriame yra analitė, išskyrimu iš mėginio nuosėdomis arba dujomis ir tų nuosėdų/dujų svėrimu |
| Gravimetrijos metodo variantai | 1. Išskyrimo
Naudojamas išskirti kai kuriuos metalus juos redukuojant iš metalo jonų į laisvus metalus
2. Išlėkdinimo
a. Tiesioginis
b. Netiesioginis
Naudojamas vandeniui ir karbonatams nustattyit
3. Nusodinimo |
| Kuo nusodinamas forma skiriasi nuo sveriamos formos? | sveriama forma yra išdžiovinta nusodinamos formos forma - dažnai gali būti tas pats junginys |
| Gravimetrijos privalumai: | 1. Didelis analizės tikslumas
2. Paprasta ir pigi įranga
3.Nereikalingas kalibravimas - absoliutus metodas |
| Gravimetrijos trūkumai: | 1. Didėles darbo ir laiko sąnaudos
2. Negalima nustatyti mažų koncentracijų
3. Nedidelis atrankumas - kas yra atrankumas? |
| Arenijaus teorija: | Rūgštys - medžiagos, kurioms disocijuojant vandenyje susidaro H+ jonas
Bazės - medžiagos, kurioms disocijuojant susidaro hidroksido OH- jonas
Reaguojant bazei ir rūgščiai susidaro neutrali druska ir vanduo |
| Kokie Arenijaus teorijos trūkumai? | Negali paaiškinti, kodėl kai kurių druskų tirpalai nėra neutralūs
Negali paaiškinti kodėl amoniakas neutralizuoja HCl nors neturi OH- jonų ir kodėl ši reakcija vyksta tiek skystoj, tiek dujinėm fazėj. |
| Luiso teorija: | Rūgštys - elektronū poros akceptoriai. Medžiagos turinčios tuščią orbitalę ir galinčios priimti elektronų porą.
Bazės - elektronų poros donorai. Medžiagos, turinčios atomą su lasiva elektronų pora.
Reaguojant bazei su rūgštimi susidaro koordinacinis ryšys, reakcijos produktas - kompleksas, aduktas, koordinacinis junginys |
| Luiso teorijos trūkumai: | Trūkumai:
Nepaaiškina, kodėl skiriasi bazių ir rūgščių stiprumas
Nepaaiškina kai kurių medžiagų amfoteriškumo
Rūgščių-bazių reakcijoms priskiriamos ir kompleksinių junginių susidarymo bei redokso reakcijos |
| Bronsted-Lowry teorija: | Rūgštys - medžiagos galinčios atiduoti protoną
Bazės - medžiagos galinčios prijungti protoną
KONJUGUOTA RŪGŠTIS IR BAZĖ
Amofetriškumas paaiškinamas tuom, kad kai kurios medžiagos priklausomai nuo sąlygų gali būti ir protono akceptorius, ir donoras. |
| Autopirolizė | protono pernešimo reakcija, kurioje ir baze, ir rūgštimi yra ta pati medžiaga |
| Druskų tirpalai pagal stiprumą ir jų savybės | 1. Stiprios bazės ir stiprios rūgšties druska pH=7
2. Stiprios bazės ir silpnos rūgšties druska - bazinėmis savybėmis pasižyminti
3. Silpnos bazės ir stiprios rūgšties - pasižymi rūgštinėmis savybėmis - skaičiuoti kaip monoprotoninei rūgščiai
4. Stiprios bazės rūgšti druska - NaHCO3 - anijonas yra AMFOLITAS
5. Silpna bazė ir silpna monoprotoninė rūgštis - druska yra AMFOLITAS |
| Buferinis tirpalas | tirpalas, sudarytas iš silpnos rūgšties ir jai konjuguotos bazės |
| Buferinio tirpalo pagrindinė savybė | SUGEBA IŠLAIKYTI pH net ir pridėjus rūgšties/bazės(sužvelnina medžiagų įtaką pH) ar praskiedus |
| MAKSIMALI BUFERINĖ TALPA | kai komponenčių konc. yra VIENODA
pH=pKa |
| Titrimetrija | - KIEKYBINĖS analizės metodas, pagrįstas cheminei reakcijai su nustatoma medžiaga sunaudoto reagento tūrio matavimu |
| Titrantas | tiksliai žinomos koncentracijos reagento tripalas, kuriuo titruojama (pilasi į biuretę) |
| Ekvivalentinis taškas | taškas, kuriame pridėto titranto kiekis yra ekvivalentus analitės kiekiui |
| Titravimo pabaigos taškas | taškas, kuriame baigiamas konkretus titravimas |
| Reikalavimai titravimui naudojamoms cheminėms reakcijoms: | 1. Griežtai STECHIMETRIŠKA reakcija
2. Kiekybiškas reakcijos vyksmas
3. Reakcija turi vykti greitai
4. Pabaiga turi būti patikimai registruojama |
| Titrimetrijos rūšys: | 1. Rūgščių-bazių
2. Redokso
3. Kompleksometrija
4. Nusodinamoji |
| Pagal atlikimo techniką titravimas skirstomas: | 1. Tiesioginis titravimas
2. Netiesioginis titravimas
a. Grįžtamasis - reikalingi 2 titrantai - 1 naudojamas tikslus perteklinis kiekis, kuris sugeria medžiagą, 2 naudojamas, kad nutrituotų likusį perteklių
b. Pavadavimo - viskas vyksta tam pačiam tirpale - 1 |
| Titrantų ruošimas ir jų rūšys: | 1.Pirminiai titrantai - labai gryni, stabilūs, nehigroskopiniai (nesugeriantys drėgmės) Pvz.: Na2CO3, NaCl
2. Antriniai titrantai pvz.: HCl NaOH, KMnO4
3. Fiksanaliai - tikslus reagento kiekis reikalingas tinkamam koncentracijos tirpalui paruošti |
| Titrantai rūgščių-bazių titrimetrijoj | stiprių rūgščių/bazių tirpalai (NaOH,KOH - standartizuojami kalio hidroftalatu, HCl, H2SO4, HNO3, HClO4 - standartizuojami Na2CO3/Na2B4O7) |
| Rūgščių-bazių titrimetrijoj naudojami pH indikatoriai | silpnos organinės rūgštys/bazės, kurių rūgštinės/bazinės formos skiriasi spalva pvz.:metilooranžinis ir t.t. |
| Kiek indikatoriaus reikia dėti? | Į 25ml tirpalo dėti 2-3 lašus 0,1% indikatoriaus |
| Titravimo kreivė | titruojamo tirpalo pH priklausomybė nuo pridedamo titranto tūrio |
| 3 pagrindiniai titravimo kreivės taškai, kuriuose SKIRIASI pH SKAIČIAVIMAS | 1. Iki ekvivalentinio t
2. Ekvivalentiniame taške
3. Po ekvivalentinio t |
| Titravimo šuolis | staigus titruojamo tirpalo pH pokytis ekvivalentinio taško srityje |
| Nuo ko priklauso titravimo šuolis stiprios rūgšties titravime su stipria baze? | titruojamos medžiagos ir titranto koncentracijų |
| Kodėl negalima nutitruoti labai praskiestų rūgščių ir bazių tirpalų? | Dėl to, kad labai mažas/nėra titravimo šuolis, todėl negalima nuspręsti pagal pH pokytį. |
| Kokia yra ribinė koncentracija norint nutitruoti patikimai? | Ne mažiau kaip 10^-4 mol/l |
| Stiprios ir silpnos monoprotoninių rūgščių (arba bazių) mišinys: | a. Iki 1 ET: titruojasi stipri rūgštis ir pH pagal stiprią rūgštį
b. 1 ET: nutitruota stipri rūgštis. Tirpale druska ir silpna rūgštis
c. Po 1 ET: titruojama silpna rūgštis |
| 2 titravimo šuoliai stiprios ir silpnos monoprotoninių rūgščių (arba bazių) mišiny priklauso nuo: | Yra 2 titravimo šuoliai:
1. Nutitravus stiprią rūgštį priklauso nuo:
a) silpnos rūgšties stiprumo (kuo silpnesnė, tuo didesnis 1 šuolis)
2. Nutitravus silpną rūgštį - priklauso nuo :
a) Titruojamos rūgšties ir titranto koncentracijų - MAŽESNĖ titr r konc, MAŽĖJA ET pH
b) Nuo titruojamos silpnos rūgšties disociacijos konstantos vertės (rūgšties stiprumo) - MAŽESNĖ DISOC KONST, tuo DIDESNIS ET pH
Naudojami 2 indikatoriai šuoliams nustatyti |
| Koks turi būti Ka santykis, kad nusititruotų 3 pakopos poliprotoninės rūgšties arba 3 monoprotoninių rūgščių mišinys? | >10^4 |
