Subiecte examen chimie analitică instrumentală 1.Ce este punctul de echivalentă? a-inceputul teoretic al reactiei de titrare ; b; bmomentul adăugarii exacte a cantitătii de reactiv 2. Potentiometria în curent nul măsoară direct : a- tensiunea ; b-intensitatea ; cconcentratia 3.Electogravimetria măsoară : a- tensiunea ; b; b- masa de substantă depusă ;ccurentul de difuziune rezultat la EPM 4.Enumerati trei avantaje ale metodelor instrumentale Avantajele instrumentale : - de dete term rmin inar area ea e foa foart rtee rap rapid idaa - po pott fi fi uti utili liza zate te pr prob obee comp comple lexe xe - pr prez ezin inta ta o te temp mper erat atur uraa ri ridi dica ca 5.Enumerati trei dezavantaje ale metodelor instrumentale Dejavantajele metodei instrumentale - est estee necesa necesara ra o etal etalona onare re init initial ialaa sau sau contin continua ua a apara aparatul tului ui - sen sensib sibili ilitat tatae ae si preci precizia zia depin depinde de de apreci apreciere ereaa semnul semnului ui de metal metal de de utilizat pentru etalonare - pre preci cizi ziaa fin final alaa se se afla afla ade adese seaa in in ± 5 % - cos costul tul init initial ial pent pentru ru intret intretine inerae rae echipa echipamen mentel telor or trebui trebuiee ridicat ridicat - in inte terva rvalu lull de co conc ncen enta tart rtie ie est estee limi limita tatt - in mod obi obisnu snuit it nec necesi esita ta un spat spatiu iu dest destul ul de de mare mare - im impl plic icaa un per perso sona nall cu preg pregat atir iree spec specia iala la 6.Ce este exactitatea ? Exacitatea unei metode de analiza exprima gradul de apropiere a rezultatului determiant de valoarae reala . Este o masura a eruorilor sistematice si este data de eruarae absoluta si eruarea relativa 7.Ce este precizia? Precizia este un criteriu de masurare a reproductibilitatii masuratorilor . Daca diferenta intre masuratorile repetate e mare precizia e mica .O precizie buna nu inseamna si ca masuratoarae e exacta , deoarece e posibil sa se faca mereu aceleasi greseli . Precizia metodei e data de abaterea standard . Spunem ac o metoda e cu atat mai precisa cu cat abaterea standard e mai mica pentru orice masuratoare trebuie as se asigure o exacitate si o precizie acceptabila.
n
n
8.Valoarea medie este : a- x = ∑ =
xi
i 1
; b-
x
= A − x
i
; c-
x
=∑ =
ea
i
i 1
n
n
n
9.Eroarea absolută este : a -
ea
i
= A − x
i
; b-
ea
i
= x − x ; i
ea
i
=
∑ x
i
i =1
n
10. Culometrie . Reactia la catod este : a – 2H2O+2e b- H2O
H2 +2OH1 2
11.Culometrie . Reactia la anod este : a – 2H 2O+2e- → b- H2O
O2 +2H+ +2eH2 +2OH-
1 2
O2 +2H+ +2e-
12.Potentiometrie în curent nul . Scrieti relatia de dependentă între tensiune si pH . mV = a + b · pH 13. Potentiometrie în curent nul . Descrieti pe scurt , cum se determină pH-ul necunoscut al unei solutii cu ajutorul dreptei de etalonare . Se utilizeaza pentru determinarea pH – lui unei solutii sau titrarea la echivalenta . pH- ul se poate determian cu ajutorul metodelor optice si electronice . La cele optice se utilizeaza indicatorii (care schimba culoarea intrun interval de viraj ) , care este de crca 2 unitati de pH . Prin folosirea unui amestec de indiactori se paote obtine o modificare continua a culorii pe intreaga scala a pH-lui ( 0 – 14 ) . Indiactorul paote fi folosit sub forma de solutie sau poate fi impregnat pe o banda de hartie . Metodele optice au o precizie mica fata de cele electrometrice care sunt mult ami precise. Principiul metodei potentiometrice se bazeaza pe masurarea diferentei de potential ( masurarae temperaturii ) care se stabileste intre 2 electrozii scufundatii , imersati in solutia de analizat . Unul dintre electrozi are un potential costant si se numeste electrod de referinat ( exisat foarte multe tipuri de electrozi adaptate tipurilor aparte) . Celalalt electrod are un potential a carui valoare depinde pH-ul solutieiconstituind electrodul indicator . Proce deul de masurare se afce afra trecerae curentului prin circuit . Este o metoda electrometrica . Metodele electrochimice au loc in curent diferit de O si sunt insotite si de transformarii de substanta al electrozi. - avem 2 electrozi diferiti : - electrod de referinta - care are potential constant , se utilizeaza electrodul de calomel - electrodul indiactor - care paote fi electrod de H de stibiu , de bismut , de chinhidrona sau de sticla Reactia de dependenta dintre diferenta de potential ( asa i se spune cand se constata si se zice tensiune cand se aplica chiar daca in fapt este unul si
acealsi lucru ) si pH este U = a + b · pH din care a si b constante , parametrii care trebuie determiantii pe cale experimentala 14.Potentiometrie în curent nul . Metoda se foloseste pentru : a – aflarea pH-ului ; b – aflarea tensiunii curentului in celula de elctroliză ; c- aflarea intensitătii curentului ; d- aflarea concentratiei unei solutii ; e- titrări de solutii intens colorate si foarte diluate ; f- aflarea masei de material depus pe un electrod 15.Electrogravimetrie . Descrieti pe scurt principiul de determinare al metodei . Este o metoda analitica care consta in electrodepunerea cantitativa a unui metal pe un electrod ( de obicei de platina ) si amsurareav cantitai de substanta depusa. Cantitatae de metal depusa este masurata prin diferenta dintre masa electrodului inainte si dupa electrodepunere In acest caz de electrodepunere se forteaza trecerea unui curent intre un catod de platina sub forma de plasa ( reteta ) si un anod de sarma ( de paltina) conform circuitului . Dupa depunerea completa a metalului catodul este scos uscat si cantarit . Diferenta de greutate intre catodul dinainte de inscriere si pornirea reactiei si intre K dupa reactia de electro – depunere , reprezinat maas de material ( de metal ) depusa din toata solutia . Se poate utilize pentru depunerea din solutie a urmataorelor elemente chimice sub forma de metal K. 16.Electrogravimetrie . Câte grupe electroanalitice există ? a- 4 ; b-6 ; c-5 ; d-3 17.Electrogravimetrie . Din aceeasi solutie se pot separa metale care : a – apartin aceleiasi grupe electroanalitice ; b- apartin la două grupe diferite ; c- este indiferent 18. Electrogravimetrie . Procesele care au loc la cuprului sunt :
catod
O2+4H++4e-
a- 2H2O b- Cu2+ + 2e19. Electrogravimetrie . Procesele care au loc la cuprului sunt :
în cazul depunerii
Cu0 (metalic)
anod
a- 2H2O b- Cu2+ + 2e-
în cazul depunerii
O2+4H++4eCu0 (metalic)
20.Polarografie.Transportul particulelor se face prin : a – migrare ; b – difuziune ; c – convectie ; d- migrare si difuziune 21. Polarografie . Electrodul indicator este : a – calomel ; b – EPM ;c – platină 22. Polarografie . Scrieti relatia de calcul , pe scurt , care stă la baza determinărilor polarografice Id = K · C 23.Polargrafie . Pentru analize cantitative se determină : a – tensiunea curentului ; b – curentul de difuziune ; c – potentialul de semiundă 24. Polarografie . Pentru analize calitative se determină : a – tensiunea curentului ; b – curentul de difuziune ; c – potentialul de semiundă 25.Polarografie .Enumerati două metode de determinare a concentratiei solutiilor polarografiate . 1. Metoda comparatiei directe constanta in polarografierea solutiei cu concentratie necunoscuta obtinandu-se un current de difuziune : Idx = K · Cx -
apoi se polarografaiza o proba cu concentartie cunoscuta in aceleasi conditii de viteza de picurare rezulta : Id = K · C Idx / Id = K · Cx / K · C → Sx = C · Idx / Id
2. Metoda curbelor de etalonare ( se stie in principiu de al determianrae pH ). Consta in polarografierea mai multor solutii cu concentratie cunoscuta si se reprezinta grafic milimetric curentul de difuziune in functie de concentratie . 26.Redati grafic, două situatii posibile de titrare pentru a afla punctul de echivalentă, folosind titrarea amperometrică si descrieti situatia redată grafic Curba de titrare amperometrica reprezinat variatia curentului de difuziune Id in functie de volumul de titrare adaugat. Dupa cum substanat a analizat titrantul sau ambii parteneri ai reactiei sunt electroactivi , curbele de titrare pot avea si urmaoarele aspecte.
27. Scrieti trei motive pentru care se utilizează EPM - structura polarogramelor e puternic influentata de O2 dizolvat in solutie deoarece tinde sa se descarce pe electrodul EPM si perturba tensiunea din sistem dand nastere la 2 unde polarografice care stanjenesc analizele - de aceea O2 se indeparteaza din solutiile de lucru prin barbotarae unor gaze inerte N sau H - daca electrolitul e acid se paote folosi CO 2 iar adca e basic se foloseste Na 2SO3 iar in unele cazuri solutia dupa scoaterea O 2 se mentine in atmosfera de N pentru a nu se dizolva O2 din atmosfera in solutia de analizat . 28.Enumerati trei aplicatii ale analizei TG. 1. Termograma oxalatului de Ca are 4 paliere care corespund combinatiilor oxalat hidratat , oxalat deshidratat , carbonat de Ca la temperaturile indicate 2. Termograma Oxalatului de Mg are doar 3 paliere corespunzand compozitiilor oxalat hidratat a anhidrei si MgO 29.Ce este analiza TG ? Analiza termogavimetrica prezinta foarte multe avantaje fiind utilizata la urmatoarele de tipuri de aplicatii : - verificarea temperaturilor de uscare si calcinare a precipitatelor - controlul puritatii si stabilitatii reactivilor chimice - alegerea agentilor de precipitare - descoperirea de noi substante - selectarea unor metode de separare - dozarea simultana a mai multor componenti ( cazul exemplificat ) - determinarea cantitatii de impuritate dintr-un precipitat - stabilirea structurilor cristaline 30.Descrieti o singură concluzie ce rezultă în urma utilizării analizei DTG. Analiza DTG furnizeaza unele date suplimentare asupra comportarii la incalzire a substantelor solide , se vede clar temperatura la care are loc modificarae in greutate si dupa marimea picului se poate estima si scaderea in greutate 31.Pe o derivatogramă obtinută în urma unei oxidări a unei substante , efectele termice prezente sunt : a – TG ∆ m> 0 , ATD ∆ T> 0 ; b – TG ∆ m< 0 , ATD ∆ T> 0 ; c – TG ∆ m> 0 , ATD ∆ < 0 32. Pe o derivatogramă obtinută în urma unei topiri a unei substante , efectele termice prezente sunt : a – TG ∆ m> 0 , ATD ∆ T> 0 ; b – TG ∆ m< 0 , ATD ∆ T> 0 ; c – TG ∆ m> 0 , ATD ∆ < 0 ; d – TG ∆ m< 0 , ATD ∆ T< 0
33.Metode cromatografice . Se folosesc pentru :a – separarea substantelor din amestecuri complexe ; b – obtinerea de substante cu puritate ridicată ; c – analiza unui amestec complex de substante 34. Enumerati două metode de interpretare a cromatogramelor Cromatograma este raspunsul inregistrat pe o hartie in urma unei eluti complecte a unui amestec complex si complicat ce a fost trecut printr-o coloana de separare cromatografica 35. La cromatografierea unui amestec complex de substante : a – se pierde din substanta de analizat ; b – nu se pierde din substanta de analizat ; c – substanta de analizat se separă în substante individuale 36 . Culometrie . Desenati schema montajului electric .
37. Potentiometrie în curent nul . Desenati schema montajului electric .
38. Cromatografie în coloană . Eluentul este : a – faza mobilă ; b – faza stationară ; c – substanta separată în coloană sub formă de inele ( talere )
39.Cromatografie de gaze . Faza mobilă este : a – substanta gazoasă supusă analizei ¸ b – gazul purtător ; c – substanta volatilă supusă analizei 40.Cromatografia de gaze . Descrieti avantajele fată de alte metode , si cărui fapt se datorează aceste avantaje . !!! Avantajele provin in special din proprietatile gazelor si anume datorita vascoziattilor mici care confera viteze mari al stabilirea echilibrului de dispozitie. Vascozitatae mica permite parasirea coloanelor lungimi crescand eficienta procedeului iar atingerea rapida a echilibrului de distributie interfazica presupune rezistenta mica la transferal de masa
