Химия растворов
Рассмотрение общей характеристики растворов. Формулировка первого закона термодинамики. Растворимость газов в жидкостях. Дисперсные системы, их классификация. Виды химических реакций и закономерности их протекания. Методы получения коллоидных растворов.
| Рубрика | Химия |
| Вид | шпаргалка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.06.2015 |
| Размер файла | 524,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Превышение температуры и времени обработки способствует уплотнению мышечных волокон и ухудшению консистенции изделий, особенно приготовленных из печени, сердца и морепродуктов. При сильном нагреве на поверхности продукта происходит деструкция крахмала, и идут реакции между сахарами и аминокислотами с образованием меланоидов, которые придают корочке темный цвет, специфический аромат и вкус.
Мясопродукты при варке и жаренье в результате уплотнения белков, плавления жира и перехода в окружающую среду влаги и растворимых веществ теряют до 30-40% массы. Наименьшие потери свойственны панированным изделиям из котлетной массы, так как выпрессованная белками влага удерживается наполнителем ( хлебом ), а слой панировки препятствует ее испарению с обжариваемой поверхности.
49. Студни, их характеристика, свойства, методы получения
Студень - гомогенная система, состоящая из ВМС и растворителя. При образовании студней между макромолекулами полимера возникают молекулярные силы сцепления, приводящие к образованию пространственного сетчатого каркаса, ячейки которого заполнены жидким раствором. Образование студня можно рассматривать как начальную стадию коагуляции или как начало процесса разделения раствора ВМС на две фазы. Студни преимущественно образуются высокополимерами с гибкими макромолекулами. Благодаря гибкости пространственной сетки студень при высушивании легко деформируется, сжимается, так что можно высушиванием получить совершенно сухой полимер, который сохраняет эластичность. Он снова способен набухать в подходящем растворителе. Процесс обратим и может быть повторен неоднократно. Студни и студнеобразование имеют большое практическое значение и играют важную роль в биологии, медицине, различных производствах. Живые организмы состоят из студней различной степени оводнения. Даже костная ткань имеет некоторую упругость и эластичность благодаря входящему в нее студню - оссеину. Кости становятся к старости более хрупкими из-за того, что в них увеличивается содержание твердых минеральных веществ. Важны студни в производстве продовольственных товаров, хлебопечении, сыроварении, кондитерском производстве. В изготовлении многих пищевых блюд студнеобразование - одна из стадий технологического процесса. Застудневание является важной стадией получения волокнистых материалов из растворов полимеров.
В отличие от студней, гели -- это двухфазные гетерогенные системы, образованные из высокополимеров с жесткими макромолекулами. Благодаря жесткости частиц и всего каркаса геля его объем при высушивании сокращается сравнительно немного. По мере удаления растворителя макромолекулы сближаются, но до известного продела из-за большой жесткости. Постепенно растворитель в ячейках заменяется воздухом, после чего остается пористая масса, которая пронизана тончайшими капиллярами и полостями, заполненными воздухом -- твердая пена. После высушивания гели теряют способность вновь образовывать растворы, т.е. являются необратимыми системами.
Значение гелей исключительно велико в процессах почвообразования и жизни почвы, так как часть почвы находится преимущественно в состоянии геля. К гелям относятся различные пористые и ионообменные адсорбенты (силикагель), ультрафильтры, искусственные мембраны.
Многие гели и студни под влиянием механических воздействий при перемешивании, встряхивании способны разжижаться, переходить в золи или растворы полимеров, а затем, при хранении в покое, опять застудневать. Подобное превращение может происходить несколько раз, оно протекает изотермически и называется тиксотропией.
Тиксотропия - одно из доказательств того, что структурообразование в студнях и гелях происходит за счет в основном сил Вандер-Ваальса, которые сравнительно легко разрушаются. Полная изотермическая обратимость перехода гель золь (студень раствор) - это то, что отличает тиксотропию от процессов застудневания и плавления, которые идут неизотермично, т.е. только при изменении температуры.
Тиксотропия играет отрицательную роль в земледелии, так тиксотропные почвы влаго- и воздухонепроницаемы, в них преобладают процессы восстановления. Улучшения таких почв можно достичь высушиванием и внесением коагуляторов (соли кальция и магния). При хранении гелей и студней, в системах происходят изменения, связанные с агрегацией частиц, В результате каркас студня постепенно сжимается в более плотную массу и отслаивается подвижная жидкая фаза. На поверхности студней вначале появляются отдельные капли жидкости, которые со временем превращаются в сплошную массу; сам же студень сокращается в объеме и становится менее эластичным. Такой процесс самопроизвольного расслаивания студней получил название синерзиса.
Для гелей синерзис - процесс необратимый, для студней повышением температуры можно приостановить синерзис и вернуть студень в исходное состояние.
Синерезис имеет практическое значение. Расслоение вискозы, черствение хлеба, разжижение киселя, крахмального клейстера, “отыскание” кондитерских изделий (мармелада, желе, джема) - все это примеры синерзиса. Существует определенная связь синерезиса с проблемой старения. Ткани молодого организма эластичны, содержат больше воды, а с возрастом эластичность и содержание воды в них уменьшаются.
Студни являются основой структуры ряда конфетных масс
Студни являются основой структуры ряда конфетных масс: фруктово-желейных, сбивных, фруктово-грильяжны и др. Физико-химические свойства студней определяют режимы основных технологических процессов производства этих изделий. В свою очередь свойства студней обусловлены целым рядом факторов, основными из которых являются природа студнеобразователя, концентрация его, химическое строение растворителя и других компонентов студня. Студнеобразователем фруктово-желейных конфетных масс является пектин фруктово-ягодного сырья. Пектин -- водорастворимый, частично метоксилированный полигалактоуронат, представляет собой в основном линейный полисахарид, содержащий от нескольких сот до тысячи звеньев в основной цепи, что соответствует молекулярной массе от 50000 до 150000. Основой молекулы пектина является D-галактуроновая кислота. Водорастворимая полигалактуроновая кислота частично этерифицирована метоксильными группами и способна образовывать студень при определенных условиях. Многие растения содержат достаточное количество пектина для того, чтобы быть потенциальным источником его получения. В настоящее время пектин получают в основном из яблочной мезги, содержащей 10--15% пектина, цедры цитрусовых (лимона, лаймы, апельсина, грейпфрута), содержащей 20--30% пектина. Пектин из этого сырья обладает высокой студнеобразующей способностью, при этом его легко отделить в промышленных условиях от целлюлозы, крахмала и красящих веществ. Свойства пектина зависят от степени метоксилирования уро- новых групп. Пектины со степенью метоксилирования более 50% называют высокометоксилированными. Для студнеобразования такого пектина требуется минимальное количество сахара и значение рН 3,0. Студнеобразование низкометоксилированного пектина (<50%) осуществляется в присутствии ионов кальция и не требует сахара и кислоты. Пектины со степенью метоксилирования 75% характеризуются быстрым процессом студнеобразования, их можно получить только этерификацией натуральных пектинов. При степени метоксилирования менее 30% пектин слишком чувствителен к наличию ионов кальция, чтобы использовать его в производстве.
В кондитерской промышленности широко применяют в качестве студнеобразователей полисахариды
Степень метоксилирования высокометоксилированных пектинов определяет скорость студнеобразования. Наилучшая способность к студнеобразованию характерна для пектина со степенью метоксилирования 55--75%. В настоящее время в кондитерской промышленности СССР применяют свекловичный пектин, имеющий степень метоксилирования 38--45%. В этом случае на студнеобразующую способность пектина оказывает влияние также присутствие ацетильных групп, причем с уменьшением их количества студнеобразующая способность возрастает. Поэтому для получения пектина из такого сырья, как свекловичный жом, необходимо применять дезацетилирование. В зависимости от типа пектина и оборудования, используемого для его растворения, можно получить раствор пектина с концентрацией до 12%· Добавление сахара или спирта к воде снижает растворимость пектина, при этом в присутствии определенного количества сахара происходит студнеобразование пектина, а в присутствии избытка спирта -- осаждение. Обычно пектин растворяют при концентрации сахара до 25%. Пектин наиболее стабилен при рН 3--4. При более низком значении рН и при повышенной температуре возможно разрушение пектина в результате разрыва полисахаридной цепи и процесса деэтерификации, что приводит к ослаблению его студнеоб- разующей способности. При более высоком значении рН (около 5) и температуре ~ 100° С происходит расщепление полисахарида за счет реакции в-элиминирования. В кондитерской промышленности широко применяют в качестве студнеобразователей полисахариды, содержащиеся в красных водорослях. Наилучшим образом требованиям промышленности отвечает агар. Установлено, что агар является смесью полисахаридов агарозы и агаропектина, различающихся по содержанию сульфатных групп и некоторым другим показателям. Главный компонент -- агароза -- построена из D-галактозы и 3,6-ангидро-L-галактозы и является линейным регулярным частично сульфитированным полисахаридом, в котором остатки галактозы связаны попеременно в-1->4 и а-1->3 связями. Температура застудневания водно-сахарных растворов агара 38-- 42° С. В связи с дефицитом этого ценного сырья в кондитерской промышленности в настоящее время применяют заменители агара-- фурцелларан и агароид. Фурцелларан также выделяют из красных водорослей. Установлено, что фурцелларан содержит больше сульфатных групп в молекуле, чем обычный агар. И гидролизате фурцелларана обнаружено большое количество галактозы, немного глюкозы и ксилозы, а также следы фруктозы. Прочность студней из фурцелларана несколько меньше, чем студней агара. При этом скорость структурообразования студня, содержащего фурцелларан, велика, а температура застудневании 52--58° С.
Фруктовые и желеино-фруктовые конфеты
Конфеты, обладающие студнеобразной структурой, подразделяют в соответствии с ГОСТ на фруктовые, желейно-фруктовые и желейные. Эти конфеты различаются как по рецептурному составу, так и по реологическим свойствам. Фруктовые конфеты готовят из фруктово-ягодного сырья и сахара с добавлением вкусовых и ароматизирующих компонентов. В этом случае студнеобразователем является пектин, содержащийся во фруктово-ягодном сырье. Влажность готовой фруктовой конфетной массы в зависимости от желирующей способности используемого сырья может изменяться в диапазоне 14,5-- 22%. Конфетная масса, приготовленная из сахара и фруктово- ягодного сырья, отличается высокой вязкостью, обладает упруго-пластичной консистенцией. Желейно-фруктовые конфеты готовят из сахара и фруктово- ягодного сырья с добавлением студнеобразователя. Эти изделия имеют упруго-эластичную консистенцию. Влажность желейно-фруктовой конфетной массы обычно более высокая, чем фруктовой (20--28%). В рецептуре этих изделий содержится в 3--4 раза меньше фруктово-ягодного сырья, чем во фруктовых конфетах. Студнеобразователем в желейно-фруктовых массах являются пектин фруктового сырья и добавляемые агар, агароид, фурцелларан или модифицированный крахмал. В состав желейных конфет входит сахар и студнеобразователь (пектин, агар, агароид, фурцелларан). Они имеют влажность до 30%. По реологическим свойствам эти массы ближе всего к классическим студням, обладают упруго-эластичной консистенцией. Наиболее широко распространенными в кондитерской промышленности являлись фруктовые конфеты, однако при современном дефиците желирующего фруктово-ягодного сырья появляются новые изделия, включающие дополнительный студне- образователь, т. е. желейно-фруктовые. Получили признание изделия, представляющие собой смесь фруктовой массы с влажностью 14--16% с добавлением дробленого ореха, цуката, глазированные шоколадом, так называемые фруктово-грильяжные конфеты.
50. Молоко как природная эмульсия
Молоко является типичной природной эмульсией жира в воде - жировая фаза находится в плазме молока в виде мелких капель (шариков жира) более или менее правильной формы, окруженных защитной липопротеидной оболочкой. Нахождение жира в молоке в мелкодиспергированном виде играет важную роль в процессе его усвоения новорожденными, а также при технологической обработке молока.
Эмульсии по полярности дисперсной фазы и дисперсионной среды делят на прямые (масло в воде) и обратные (вода в масле). В зависимости от концентрации дисперсной фазы в системе различают разбавленные, концентрированные и высококонцентрированные эмульсии.
Разбавленные эмульсии по своим свойствам сходны с лиофобными коллоидными растворами. Их устойчивость обусловлена электрическим зарядом частиц (капелек). При потере устойчивости системы капельки самопроизвольно образуют агрегаты с последующим их слиянием (коалесценцией) друг с другом.
Размер и количество шариков жира в молоке непостоянны и зависят от породы животных, стадии лактации, кормовых рационов и других факторов. В 1 мл молока содержится от 1,5 до 3 млрд. шариков жира, их средний диаметр равен от 2 до 2,5 мкм с колебаниями от 0,1 до 10 мкм и более. Размеры шариков жира имеют практическое значение, так как определяют степень перехода жира в продукт при производстве сливок, масла, сыра, творога и т. д.
Физическая стабильность шариков жира в молоке и молочных продуктах, их поведение при отстое сливок и технологической обработке (гомогенизации, пастеризации и т. д.) в основном зависят от состава и свойств их оболочек.
Оболочка шариков жира состоит из липидов и белков. Эти компоненты, ориентированные определенным образом на поверхности шариков, стабилизируют жировую эмульсию молока. В липидной фракции оболочки содержатся фосфолипиды (фосфатидилхолин фосфатидилэтаноламин, сфингомиелин и др.) высокоплавкие триглицериды, цереброзиды, холестерин, каротины, витамин А и др. Белковые компоненты оболочки по растворимости в воде (разбавленных солевых растворах) делятся на две фракции. Одна фракция структурных белков плохо растворима в воде, содержит около 14 % азота, по аминокислотному составу отличается от белков молока (содержит меньше лизина, валина, лейцина, глютаминовой и аспарагиновой кислот и больше аргинина).
B другую водорастворимую белковую фракцию входят гликопротеид с высоким (около 18 %) содержанием углеводов и разнообразные ферменты.
К ферментам оболочки шариков жира относятся ксантин-оксидаза, щелочная и кислая фосфатазы, холинэстераза и др.
В оболочке шариков жира помимо липидов и белков обнаружены минеральные элементы: Сu, Fe, Mo, Zn, Ca, Mg, Se, Na и К. Выяснено, что с оболочкой связано от 5 до 25 % нативной меди молока и от 28 до 59 % нативного железа (содержание Сu в 1 г оболочки составляет от 5 до 25 мкг, Fе - от 70 до 150 мкг).
По данным электронно-микроскопических исследований, оболочка шарика жира состоит из двух слоев различного состава - внутреннего тонкого, плотно прилегающего к кристаллическому слою высокоплавких триглицеридов жировой глобулы, и внешнего рыхлого (диффузного), легко десорбируемого при технологической обработке молока.
Внутренний слой (мембрана, матрикс) имеет толщину от 5 до 10 нм, образуется из плазматической мембраны секреторной клетки молочной железы в процессе выведения секрета.
Эмульсия шариков жира в молоке достаточно устойчива. Охлаждение молока, механическое воздействие насосов, мешалок, нагревание до относительно высоких температур незначительно изменяют состав, физико-химические свойства оболочек шариков жира, не нарушая при этом стабильности жировой эмульсии.
При технологической обработке молока в первую очередь изменяется внешний слой оболочки. Известно, что в свежевыдоенном молоке оболочки имеют неровную, шероховатую поверхность и довольно большую толщину внешнего слоя. После перемешивания, встряхивания и хранения молока оболочки шариков жира становятся более гладкими и тонкими. Эти изменения обусловлены десорбцией липопротеидных мицелл из оболочек в плазму. Одновременно с десорбцией мицелл происходит сорбция белков и других компонентов плазмы молока на поверхности мембраны шариков жира. Процессы десорбции - сорбции при перемешивании, охлаждении могут вызвать некоторые изменения состава и поверхностных свойств оболочек, что приводит к снижению их прочности и частичному разрыву. В процессе тепловой обработки молока наблюдается не только значительная перестройка структурных компонентов оболочки, но и частичная денатурация (конформационная перестройка) мембранных белков, что способствует дальнейшему снижению стабильности оболочек шариков жира.
Оболочки могут быть сравнительно быстро разрушены в результате специального механического воздействия, применяемого, например, при получении сливочного масла, а также действия химических веществ (концентрированных кислот, щелочей, амилового спирта).
Стабильность жировой эмульсии молока можно объяснить следующими факторами. Первым важным фактором устойчивости разбавленных эмульсий, стабилизированных эмульгатором, является, как известно, возникновение на поверхности капелек жира электрического заряда.
Оболочки шариков жира содержат на поверхности полярные группы фосфатные группы фосфатидилхолина и других фосфолипидов, карбоксильные группы, аминогруппы, СООН-группы сиаловой кислоты белковых и углеводных компонентов. На поверхности шариков создается суммарный отрицательный заряд (их изоэлектрическое состояние наступает при рН молока около 4,5). К отрицательно заряженным группам присоединяются катионы Са2+, Mg2+ и др. В результате образуется двойной электрический слой, аналогичный слою, который возникает на поверхности частиц типичных гидрофобных коллоидов. Таким образом, на границе раздела фаз между шариками жира действуют электростатические силы отталкивания, превышающие силы притяжения (энергетический барьер). Дополнительное стабилизирующее действие оказывает гидратная оболочка, образующаяся вокруг полярных групп мембранных компонентов.
Среди всех структурных компонентов оболочки шариков жира особенно важны для стабилизации жировой эмульсии молока гликопротеиды и фосфолипиды. Так, после обработки оболочек протеиназами, разрушающими гликопротеиды, стабильность, эмульсии снижается, а после удаления полярных групп фосфолипидов с помощью фосфолипазы С она резко падает и наступает коалесценция шариков жира.
Вторым фактором устойчивости эмульсий является создание на границе раздела фаз структурно-механического барьера. Исследование структурно-механических свойств оболочек шариков жира показало, что они обладают повышенной структурной вязкостью, механической прочностью и упругостью, а следовательно, могут служить структурно-механическим барьером, препятствующим слиянию шариков.
Таким образом, стабильность жировой эмульсии молока обусловливается термодинамическим (наличие двойного электрического слоя и гидратной оболочки) и структурно-механическим факторами. Структурно-механический фактор является наиболее сильным фактором стабилизации концентрированных эмульсий, к которым принадлежат, например, высокожирные сливки.
Следовательно, для обеспечения устойчивости жировой эмульсии молока и сливок в процессе выработки молочных продуктов необходимо стремиться сохранить неповрежденными оболочки шариков жира и не снижать степень их гидратации. Для этой цели необходимо сокращать до минимума механические воздействия на дисперсную фазу молока при транспортировке, хранении и обработке, избегать его вспенивания, правильно проводить тепловую обработку (длительная выдержка при высоких температурах может вызвать значительную денатурацию структурных белков оболочки и нарушение ее целостности), а также широко применять дополнительное диспергирование жира путем гомогенизации.
Если при выработке большинства молочных продуктов перед инженером-технологом стоит задача предотвратить агрегирование и коалесценцию шариков жира, то при получении масла перед ним стоит обратная задача -- разрушить (деэмульгировать) стабильную жировую эмульсию и выделить из нее дисперсную фазу.
51. Белки, строение и состав
Строение белков
Белки -- высокомолекулярные органические соединения, состоящие из остатков б-аминокислот.
В состав белков входят углерод, водород, азот, кислород, сера. Часть белков образует комплексы с другими молекулами, содержащими фосфор, железо, цинк и медь.
Белки обладают большой молекулярной массой: яичный альбумин -- 36 000, гемоглобин -- 152 000, миозин -- 500 000. Для сравнения: молекулярная масса спирта -- 46, уксусной кислоты -- 60, бензола -- 78.
Аминокислотный состав белков
Белки -- непериодические полимеры, мономерами которых являются б-аминокислоты. Обычно в качестве мономеров белков называют 20 видов б-аминокислот, хотя в клетках и тканях их обнаружено свыше 170.
В зависимости от того, могут ли аминокислоты синтезироваться в организме человека и других животных, различают: заменимые аминокислоты -- могут синтезироваться; незаменимые аминокислоты -- не могут синтезироваться. Незаменимые аминокислоты должны поступать в организм вместе с пищей. Растения синтезируют все виды аминокислот.
В зависимости от аминокислотного состава, белки бывают: полноценными -- содержат весь набор аминокислот; неполноценными -- какие-то аминокислоты в их составе отсутствуют. Если белки состоят только из аминокислот, их называют простыми. Если белки содержат помимо аминокислот еще и неаминокислотный компонент (простетическую группу), их называют сложными. Простетическая группа может быть представлена металлами (металлопротеины), углеводами (гликопротеины), липидами (липопротеины), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеины).
Все аминокислоты содержат: 1) карбоксильную группу (-СООН), 2) аминогруппу (-NH2), 3) радикал или R-группу (остальная часть молекулы). Строение радикала у разных видов аминокислот -- различное. В зависимости от количества аминогрупп и карбоксильных групп, входящих в состав аминокислот, различают: нейтральные аминокислоты, имеющие одну карбоксильную группу и одну аминогруппу; основные аминокислоты, имеющие более одной аминогруппы; кислые аминокислоты, имеющие более одной карбоксильной группы.
Аминокислоты являются амфотерными соединениями, так как в растворе они могут выступать как в роли кислот, так и оснований. В водных растворах аминокислоты существуют в разных ионных формах.
Пептидная связь
Пептиды -- органические вещества, состоящие из остатков аминокислот, соединенных пептидной связью.
52. Основные методы классического количественного анализа
К классическим химическим методам Количественный анализ относятся: гравиметрический анализ, основанный на точном измерении массы определяемого вещества, и объёмный анализ. Последний включает титриметрический объёмный анализ -- методы измерения объёма раствора реагента, израсходованного на реакцию с анализируемым веществом, и газовый объёмный анализ -- методы измерения объёма анализируемых газообразных продуктов
Гравиметрический анализ, весовой анализ, один из важных методов количественного химического анализа, основанный на точном измерении массы вещества. Определяемое вещество обычно выделяют из анализируемой пробы в виде малорастворимого соединения известного постоянного химического состава, т. к. выделение вещества в химически чистом виде связано с большими трудностями, а иногда и невозможно. Гравиметрический анализ начинается с взятия точной навески анализируемой пробы и перевода её в раствор. Затем, прибавляя соответствующий реактив, получают малорастворимый осадок соединения, содержащего определяемое вещество. Осадок отделяют от раствора фильтрованием, промывают и сушат или прокаливают до постоянного значения массы. Зная навеску анализируемой пробы а, массу осадка b и его состав, вычисляют содержание определяемого вещества Х (обычно. в % по массе): X = aЧFЧ100/b, где F -- фактор пересчёта, представляющий собой отношение атомной массы определяемого вещества (или величины, кратной атомной массе) к молекулярной массе соединения в осадке. Например, при определении содержанияжелеза (атомной масса 55,85), выделенного в виде его окиси Fe2O3 (молярная масса 159,70), Наиболее ответственная операция Гравиметрический анализ -- получение легко фильтрующегося (по возможности крупнокристаллического) малорастворимого осадка (потеря вещества вследствие его растворимости не должна превышать 0,1 мг), свободного от примесей посторонних веществ, не удаляющихся при сушке или прокаливании.Гравиметрический анализ отличается большой точностью: относительная ошибка опыта не превышает 0,1%, а при особо тщательной работе может быть доведена до 0,02--0,03%. Недостатки Гравиметрический анализ -- длительность выполнения и необходимость применения сравнительно больших количеств анализируемой пробы (~0,5 г). Последний недостаток устраняется при использовании микро- и ультрамикрометодов Гравиметрический анализ
Гравиметрический анализ применяют для определения химического состава горных пород, минералов, сплавов, для контроля качества сырья и готовой продукции в ряде отраслей промышленности. К разновидностям Гравиметрический анализ относятся пробирный анализ и электро-гравиметрический анализ
Объёмный анализ, совокупность методов химического количественного анализа, основанных на измерении объёмов для установления концентрации (содержания) определяемого вещества. К объёмным методам анализа относят распространённые в лабораторной практике различные варианты титриметрического анализа, основанного на измерении объёма израсходованного раствора реагента известной концентрации, необходимого для достижения точки эквивалентности. Иногда титриметрические методы не совсем точно отождествляют с объёмными методами. К Объёмный анализ относят также многие методы газового анализа, когда при выполнении определения измеряют объём какого-либо поглотившегося или выделившегося газа. Имеются методы Объёмный анализ, основанные на измерении объёма осадков, например количество серы в чугуне можно определять по объёму осадка сульфата бария в градуированной центрифужной пробирке. Количество вещества определяют по объёму полученного осадка в ультрамикрохимическом анализе, когда взвешивание затруднено или невозможно.
53. Назначение и правила использования лабораторного оборудования и аппаратуры
Пробирки, штатив для пробирок. Колбы, спиртовка, пробиркодержатель, плита лабораторная, измерительный цилиндр, весы лабораторные, бюксы, стаканы лабораторные, аппарат для дистилляции воды
54. Методы физико-химического анализа
Методы количественного анализа (гравиметрический и объемный) относят к химическим методам, так как они основаны на химических свойствах веществ, на их специфических особенностях вступать в те или иные реакции.
Физико - химические методы основаны на связи между составом исследуемого вещества (или готового продукта) и каким - либо физико - химическим свойством. Количественное определение физико - химическим методом состоит из следующих этапов:
1) приготовление стандартных растворов разных концентраций;
2) количественная оценка какого - либо физико - химического свойства для всех приготовленных растворов;
3) определение количественных характеристик свойства при помощи прибора.
В зависимости от того, какое свойство определяют, все физико - химические методы подразделяются на оптические, электрохимические, хроматографические и т.п. В оптических методах используется зависимость между составом исследуемого вещества и каким - либо оптическим свойством: светопоглощением; светорассеянием; преломлением света. В электрохимических методах пользуются измерениями электрической проводимости (кондуктометрия), равновесных электродных потенциалов (потенциометрия), количества электричества, затраченного на электролитическое выделение вещества. Хроматографические методы анализа основаны на различиях адсорбционных способностей веществ, а также на распределении их между двумя фазами. Преимуществами физико-химических методов по сравнению с химическими являются быстрота определения, высокая чувствительность, избирательность, возможность производить анализы непрерывно, что очень важно для промышленного контроля качества как исходного сырья, так и готового продукта на всех стадиях его получения.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Константы и параметры, определяющие качественное (фазовое) состояние, количественные характеристики растворов. Виды растворов и их специфические свойства. Способы получения твердых растворов. Особенности растворов с эвтектикой. Растворы газов в жидкостях.
реферат [2,5 M], добавлен 06.09.2013Коллоидная химия как наука, изучающая физико-химические свойства гетерогенных, высоко-дисперсных систем и высоко-молекулярных соединений. Производство и методы очищения коллоидных растворов. Применение гелей в пищевой промышленности, косметике и медицине.
презентация [6,3 M], добавлен 26.01.2015Растворимость газов и твердых тел в жидкостях. Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов и в случае диссоциации. Понятие осмотического давления. Совершенные и реальные растворы: характеристика и уравнения. Закон распределения.
лекция [365,9 K], добавлен 28.02.2009Роль осмоса в биологических процессах. Процесс диффузии для двух растворов. Формулировка закона Рауля и следствия из него. Применение методов криоскопии и эбуллиоскопии. Изотонический коэффициент Вант-Гоффа. Коллигативные свойства растворов электролитов.
реферат [582,1 K], добавлен 23.03.2013Природа растворяемого вещества и растворителя. Способы выражения концентрации растворов. Влияние температуры на растворимость газов, жидкостей и твердых веществ. Факторы, влияющие на расторимость. Связь нормальности и молярности. Законы для растворов.
лекция [163,9 K], добавлен 22.04.2013Приготовление растворов полимеров: процесс растворения полимеров; фильтрование и обезвоздушивание растворов. Стадии производства пленок раствора полимера. Общие требования к пластификаторам. Подготовка раствора к формованию. Образование жидкой пленки.
курсовая работа [383,2 K], добавлен 04.01.2010Классификация дисперсных систем. Основные факторы устойчивости коллоидных растворов. Методы их получения (диспергирование, конденсация) и очистки (диализ, ультрафильтрация). Мицеллярная теория строения коллоидных частиц. Коагуляция смесями электролитов.
презентация [2,8 M], добавлен 28.11.2013Характеристика растворов, содержащих буферные системы и обладающих способностью поддерживать рН на постоянном уровне. Применение буферных растворов и их классификация. Сущность буферного действия. Буферные свойства растворов сильных кислот и оснований.
контрольная работа [43,9 K], добавлен 28.10.2015Основные понятия и законы химии. Классификация неорганических веществ. Периодический закон и Периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Основы термодинамических расчетов. Катализ химических реакций. Способы выражения концентрации растворов.
курс лекций [333,8 K], добавлен 24.06.2015Определение растворов, их виды в зависимости от агрегатного состояния растворителя, по величине частиц растворенного вещества. Способы выражения концентрации. Факторы, влияющие на растворимость. Механизм растворения. Закон Рауля и следствие из него.
презентация [163,9 K], добавлен 11.08.2013Физические свойства воды, дипольный момент молекулы. Механизм образования растворов. Влияние давления, температуры и электролитов на растворимость веществ. Тепловая теорема Нернста. Главные способы выражения состава растворов. Понятие о мольной доле.
реферат [741,2 K], добавлен 23.03.2013Понятие растворов высокомолекулярных соединений (ВМС). Процесс набухания ВМС: его стадии, причины, давление и степень. Вязкость дисперсных систем и растворов ВМС, методы ее измерения. Структурная и относительная вязкость. Коагуляционные структуры.
реферат [52,4 K], добавлен 22.01.2009Понятие твёрдых растворов, типы их растворимости. Равновесие раствор-кристалл. Кривая кристаллизации. Смешанные кристаллы и соединения. Расчет и построение линии солидуса для системы GaAs-Sn с использованием основных законов и уравнений термодинамики.
курсовая работа [419,2 K], добавлен 04.06.2013Основные направления в развитии теории растворов. Термодинамические условия образования растворов. Методы определения парциальных молярных величин. Закон Рауля, предельно разбавленные и неидеальные растворы. Азеотропные смеси и законы Гиббса-Коновалова.
курсовая работа [67,5 K], добавлен 24.12.2014Механические свойства изделий из полимеров. Воздействие механического поля на жидкокристаллические растворы ЦЭЦ. Анализ результатов рентгеновских исследований растворов ЦЭЦ. Последствия сдвиговой деформации жидкокристаллических растворов ЦЭЦ в ДМФА.
статья [825,5 K], добавлен 22.02.2010Проблема строения вещества. Обобщение процессов, происходящих в химических системах. Понятие растворения и растворимости. Способы выражения концентрации растворов. Электролитическая диссоциация. Устойчивость коллоидных систем. Гальванические элементы.
курс лекций [3,1 M], добавлен 06.12.2010Выделение серебра из отработанных фотографических растворов путем электролиза. Метод, сорбирующий ионы серебра из растворов. Химические методы регенерации серебра. Осаждение труднорастворимой соли сульфида серебра. Восстановление серебра металлами.
контрольная работа [102,5 K], добавлен 11.10.2010Ознакомление с операцией гидролитического осаждения примесей железа, алюминия, кобальта и кадмия. Рассмотрение процесса получения медно-кадмиевого кека в результате одностадийной цементации. Особенности проведения химической очистки цинковых растворов.
презентация [76,0 K], добавлен 16.02.2012Методика определения объема аммиака, необходимого для получения раствора данной концентрации. Вычисление произведения растворимости соли. Расчет жесткости воды, потенциалов электронов. Термодинамическая вероятность протекания электрохимической коррозии.
контрольная работа [36,3 K], добавлен 29.11.2013Общие сведения о методах получения наночастиц. Основные процессы криохимической нанотехнологии. Приготовление и диспергирование растворов. Биохимические методы получения наноматериалов. Замораживание жидких капель. Сверхзвуковое истечение газов из сопла.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 21.11.2010
