Nowoczesny podręcznik, który niezwykle jasno i gruntownie wprowadza
czytelnika w zagadnienia współczesnej chemii analitycznej, zarówno od
strony teoretycznej jak i praktycznej. Znaleźć w nim można również
opisy podstawowych rodzajów błędów popełnianych w analizie, metod
pobierania i przygotowania próbek rzeczywistych. Przykłady obliczeniowe
są wytłumaczone jasno, niektóre nawet dowcipnie.
O ogromnej wartości dydaktycznej książki decydują takie zalety, jak:
- liczne odwołania do komputera ? wykorzystanie arkusza kalkulacyjnego Excel do opracowywania danych statystycznych;
- odnośniki do stron internetowych, gdzie można znaleźć dodatkowe informacje;
- przykłady z rozwiązaniami;
- pytania i zadania oraz zadania specjalne, które są zbliżone do problemów, jakie można napotkać w pracy badawczej;
- bogaty
materiał dodatkowy w postaci wstawek z interesującymi przykładami
zastosowań chemii analitycznej we współczesnym świecie oraz
wyprowadzeniami równań;
- wywiady ze znanymi naukowcami,
którzy wskazują na niesłychanie ważną rolę jaką pełni chemia
analityczna w wielu dziedzinach życia oraz w każdym dziale chemii.
Tom 1 przedstawia podstawy analizy chemicznej, poczynając od
narzędzi chemii analitycznej, poprzez zastosowania układów w stanie
równowagi chemicznej, a kończąc na klasycznej wagowej i miareczkowej
analizie chemicznej.
Do tomu dołączona jest płyta CD-ROM, na której zamieszczone
są m.in. interaktywne zadania do rozwiązania, układ okresowy
pierwiastków ze szczegółowymi informacjami o każdym z nich, zbiór
modeli cząsteczek pierwiastków i związków chemicznych, a także komórek
krystalograficznych, symulacje, program do liczenia mas molowych i
tworzenia wykresów z możliwością ich późniejszego wydrukowania.
Spis treści:
Wstęp
Rozdział 1 O chemii analitycznej
1A Rola chemii analitycznej
1B Metody analizy ilościowej
1C Typowa procedura analizy ilościowej
1D Znaczenie analizy chemicznej: sterowanie ze sprzężeniem zwrotnym
Komentarz 1-1 Zatrucie jeleni: przykład ilustrujący wykorzystanie chemii analitycznej w rozwiązywaniu problemów z zakresu toksykologii
CZĘŚĆ I Narzędzia chemii analitycznej
Rozmowa z Richardem N. Zare'm
Rozdział 2 Odczynniki, aparatura oraz operacje jednostkowe w chemii analitycznej
2A Wybór odczynników oraz zasady postępowania z nimi
2B Mycie i znakowanie naczyń laboratoryjnych
2C Odparowywanie roztworów
2D Pomiar masy (ważenie)
2E Wyposażenie stosowane przy ważeniu oraz niezbędne czynności
2F Sączenie i prażenie substancji stałych
2G Pomiar objętości
2H Kalibrowanie naczyń miarowych
2I Dziennik laboratoryjny
2J Bezpieczeństwo pracy w laboratorium
Rozdział 3 Wykorzystanie arkuszy kalkulacyjnych w chemii analitycznej
3A Przechowywanie danych oraz wykonywanie obliczeń. Arkusz kalkulacyjny. Ćwiczenie 1
3B Obliczanie mas molowych za pomocą programu Excel. Arkusz kalkulacyjny. Ćwiczenie 2
Rozdział 4 Obliczenia w chemii analitycznej
4A Niektóre ważne jednostki
Komentarz 4-1 Atomowe jednostki masy i mol
Komentarz 4-2 Rozwiązanie Przykładu 4-2 metodą analizy wymiarowej
4B Roztwory i ich stężenia
4C Stechiometria chemiczna
Rozdział 5 Błędy w analizie chemicznej
5A Kilka ważnych terminów
5B Błędy systematyczne
Rozdział 6 Błędy przypadkowe w analizie chemicznej
6A Istota błędów przypadkowych (losowych)
Komentarz 6-1 Rzut monetą. Ćwiczenie ilustrujące rozkład normalny
6B Statystyczna analiza błędu przypadkowego
Komentarz 6-2 Wyznaczanie pola powierzchni pod krzywą Gaussa
Komentarz 6-3 Znaczenie liczby stopni swobody
Komentarz 6-4 Równanie opisujące zbiorcze odchylenie standardowe
6C Odchylenie standardowe wielkości wyznaczanych pośrednio (propagacja błędów przypadkowych)
6D Sposób przedstawienia wyników pomiaru
Rozdział 7 Analiza statystyczna wyników pomiaru
7A Przedziały ufności
Komentarz 7-1 Analizatory alkoholu w wydychanym powietrzu
7B Narzędzia statystyczne do testowania hipotez
7C Analiza wariancji
7D Wykrywanie błędów grubych
Rozdział 8 Pobieranie próbek, standaryzacja i kalibrowanie
8A Próbki i metody analityczne
8B Pobieranie i przygotowanie próbek
Komentarz 8-1 Laboratorium na chipie (Lab-on-a-Chip)
8C Standaryzacja i kalibrowanie
Komentarz 8-2 Metoda porównania zastosowana w przypadku aflatoksyn
Komentarz 8-3 Kalibrowanie wielowymiarowe
8D Parametry charakterystyczne metod analitycznych
CZĘŚĆ II Równowagi chemiczne
Rozmowa z Sylwią Daunert
Rozdział 9 Równowagi chemiczne w roztworach wodnych
9A Skład chemiczny roztworów wodnych
9B Równowaga chemiczna
Komentarz 9-1 Stopniowe stałe i sumaryczna stała tworzenia kompleksów
Komentarz 9-2 Dlaczego wyraz (H20] nie pojawia się w wyrażeniach opisujących stałą równowagi w roztworach wodnych
Komentarz 9-3 Względna moc par sprzężonych kwas-zasada
Komentarz 9-4 Metoda kolejnych przybliżeń
9C Roztwory buforowe
Komentarz 9-5 Równanie Hendersona-Hasselbalcha
Komentarz 9-6 Kwaśne deszcze a pojemność buforowa jezior
Rozdział 10 Wpływ elektrolitów na równowagi chemiczne
10A Wpływ elektrolitów na położenie stanu równowagi chemicznej
10B Współczynniki aktywności
Komentarz 10-1 Średnie współczynniki aktywności
Rozdział 11 Rozwiązywanie problemów związanych z równowagą w złożonych układach
11A Metoda rozwiązywania równań opisujących stan równowagi w złożonych układach
11B Obliczanie rozpuszczalności metodą systematycznego postępowania
Komentarz 11-1 Wyrażenia algebraiczne potrzebne do obliczenia rozpuszczalności CaC204 w wodzie
11C Rozdzielanie jonów przez kontrolę stężenia odczynnika strącającego osad
Komentarz 11-2 Test immunologiczny (ang. immunoassay): Równowagi w procesach specyficznego oznaczania leków
CZĘŚĆ III Klasyczne metody analizy
Rozmowa z Larrym R. Faulknerem
Rozdział 12 Wagowe metody analizy
12A Wagowa analiza strąceniowa
Komentarz 12-1 Powierzchnia właściwa koloidów
12B Obliczanie wyników analizy wagowej
12C Zastosowanie metod wagowych
Rozdział 13 Metody miareczkowe. Miareczkowanie strąceniowe
13A Niektóre terminy używane w miareczkowaniu objętościowym
13B Roztwory mianowane
13C Obliczenia w miareczkowaniach objętościowych
Komentarz 13-1 Inny sposób rozwiązania Przykładu 13-6a
Komentarz 13-2 Zaokrąglenie wyniku w Przykładzie 13-7 347
13D Miareczkowanie wagowe
13E Krzywe miareczkowania
13F Miareczkowanie strąceniowe
Komentarz 13-3 Obliczanie stężenia roztworów wskaźnika
Rozdział 14 Podstawy miareczkowań alkacymetrycznych
14A Roztwory i wskaźniki w miareczkowaniach kwas-zasada
14B Miareczkowanie mocnych kwasów i mocnych zasad
Komentarz 14-1 Zastosowanie równania opisującego bilans ładunku do konstruowania krzywych miareczkowania
Komentarz 14-2 Ile cyfr znaczących powinno być w wynikach obliczeń dotyczących krzywej miareczkowania
14C Krzywe miareczkowania słabych kwasów
Komentarz 14-3 Wyznaczanie stałych dysocjacji słabych kwasów i zasad
14D Krzywe miareczkowania słabych zasad
Komentarz 14-4 Wyznaczanie wartości pK aminokwasów
14E Skład roztworu podczas miareczkowania kwas-zasada
Komentarz 14-5 Wyznaczanie punktu końcowego na krzywych miareczkowania pehametrycznego
Rozdział 15 Krzywe miareczkowania złożonych układów kwas-zasada
15A Mieszaniny mocnego i słabego kwasu lub mocnej i słabej zasady
15B Wielofunkcyjne kwasy i zasady
15C Roztwory buforowe zawierające kwasy wieloprotonowe
15D Obliczanie pH roztworów NaHA
15E Krzywe miareczkowania kwasów wielofunkcyjnych
Komentarz 15-1 Dysocjacja kwasu siarkowego(VI)
15F Krzywe miareczkowania wielofunkcyjnych zasad
15G Krzywe miareczkowania indywiduów amfiprotycznych
Komentarz 15-2 Właściwości kwasowo-zasadowe aminokwasów
15H Skład roztworów kwasów wieloprotonowych jako funkcja pH
Komentarz 15-3 Ogólne wyrażenie opisujące współczynniki alfa
Komentarz 15-4 Logarytmiczny wykres stężeń
Rozdział 16 Zastosowanie miareczkowań alkacymetrycznych
16A Odczynniki stosowane w miareczkowaniach alkacymetrycznych
16B Typowe zastosowania miareczkowań alkacymetrycznych
Komentarz 16-1 Oznaczanie całkowitej zawartości białka w surowicy krwi
Komentarz 16-2 Inne metody oznaczania organicznego azotu
Komentarz 16-3 Masa równoważnikowa kwasów i zasad
Rozdział 17 Reakcje kompleksowania w miareczkowaniach
17A Tworzenie kompleksów
Komentarz 17-1 Obliczanie współczynników alfa dla kompleksów metali
17B Miareczkowanie za pomocą nieorganicznych związków kompleksujących
Komentarz 17-2 Oznaczanie cyjanowodoru w wodach procesowych i ściekach w fabryce akrylonitrylu
17C Organiczne związki kompleksujące
17D Miareczkowanie za pomocą kwasu aminokarboksylowego
Komentarz 17-3 Indywidua chemiczne znajdujące się w roztworze H4edta
Komentarz 17-4 edta jako środek konserwujący
Komentarz 17-5 Krzywe miareczkowania za pomocą edta w obecności innego czynnika kompleksującego
Komentarz 17-6 Jak odczynniki maskujące i demaskujące można stosować do poprawienia selektywności miareczkowania za pomocą edta
Komentarz 17-7 Zestaw do oznaczania twardości wody
DODATEK 1 Iloczyny rozpuszczalności w temp. 25°C
DODATEK 2 Stałe dysocjacji kwasów w temp. 25°C
DODATEK 3 Stałe trwałości kompleksów w temp. 25°C
Odpowiedzi do wybranych pytań i zadań
Słowniczek
Skorowidz