PROGRAMMA
DI
CHIMICA ANALITICA II
METODI ELETTROCHIMICI
Potenziometria:
Celle elettrochimiche, tipi di elettrodo, potenziale di un elettrodo, convenzione dei segni, elettrodo standard
ad idrogeno, a chinidrone. Scala dei potenziali standard, equazione di Nernst, coefficiente di attività medio e
di ione singolo, scale di attività, equazione di Debye-Huckel, potenziale di giunzione liquida, reversibilità,
elettrodi di riferimento, elettrodi a membrana, misura di potenziale (potenziometro, voltmetro ad alta
resistenza d'ingresso, pH-metro), Determinazione sperimentale di costanti d'equilibrio in un mezzo ionico
concentrato, mediante titolazione potenziometrica. Metodo di Gran per determinare il punto di equivalenza.
Estrapolazione di costanti d’equilibrio a forza ionica zero, mediante la Teoria dell'Interazione Specifica
(SIT).
Elettrolisi:
A potenziale controllato, a corrente controllata (coulombometria), titolazione potenziometrica e
coulombometrica.
Voltammetria:
Curve intensità-potenziale, potenziale di semionda, sovratensione, polarizzazione, trasporto di materia in
soluzione.
Polarografia, elettrodi polarizzabili ed elettrodi di riferimento, polarogrammi, analisi qualitativa. Metodi di
analisi quantitativa in polarografia. Polarografia differenziale ad impulsi e polarografia integrale ad impulsi,
polarografia a scansione lineare.
Amperometria:
Titolazione amperometrica, con uno e con due elettrodi polarizzabili.
METODI SPETTROSCOPICI
Generalità:
Radiazione elettromagnetica ed interazione con la materia, onde e fotoni, spettro elettromagnetico,
assorbimento di radiazione da parte di atomi isolati (transizioni elettroniche) e da parte di molecole
(transizioni elettroniche, vibrazionali e rotazionali), spettrofotometria d’assorbimento e d’emissione,
rifrazione e indice di rifrazione.
Spettrofotometria UV-Visibile
Analisi quantitativa per assorbimento di radiazione elettromagnetica. Legge di Beer. Trasmittanza e
assorbanza in funzione della lunghezza d'onda. Deviazioni dalla legge di Beer. Additività della legge di Beer.
Errore fotometrico. Strumentazione: spettrofotometri a singolo e a doppio raggio per UV-Visibile, sorgenti di
radiazione elettromagnetica, monocromatori (filtri, prismi ottici e reticoli di diffrazione), cuvettes, rivelatori.
Spettrofotometria di assorbimento atomico:
Spettrofotometria di fiamma.
Righe spettrali, righe di risonanza e analitiche. Processi inerenti l'eccitazione e l'emissione,
autoassorbimento, caratteristiche delle fiamme, bruciatori, spettri di banda nella fiamma, criteri di scelta
delle righe spettrali, ionizzazione.
Schema di apparecchiatura per Assorbimento atomico (sorgente monocromatica, atomizzatore,
monocromatore, choppers, rivelatori). Interferenze. Metodi di analisi quantitativa per spettrofotometria
(curva di taratura, aggiunte standard).
METODI CROMATOGRAFICI
Generalità:
Teoria generale della cromatografia:
Cromatografia gassosa: Solida (GSC) e liquida (GLC)
Principi teorici della GLC: cromatografia lineare ideale e non ideale. Teoria dei piatti. Teoria della velocità:
equazione di Van Deemter (altezza equivalente del piatto teorico: Hetp). Fattori che determinano la
ritenzione (tempi e volumi di ritenzione).
Gas di trasporto, colonne cromatografiche (capillari e impaccate). Fasi stazionarie per GSC e GLC.
Strumentazione, rivelatori (Fid, a termo-conduttività, a raggi beta, a cattura di elettroni, ecc.).
Metodi di analisi qualitativa in gas-cromatografia. Metodi di analisi quantitativa. Isoterme di adsorbimento.
c)Cromatografia liquida:
(solida:SLC e liquida: LLC, HPLC, scambio ionico e permeazione di gel).
I) SLC: adsorbenti per colonna, eluenti, impaccamento della colonna, metodi di rivelazione, campi di
applicazione.
II) LLC: fasi stazionarie ed eluenti, preparazione delle colonne, rivelatori (UV, ad indice di rifrazione ecc.).
Cromatografia liquida a fasi invertite:
III)
HPLC:
caratteri
distintivi
dell'HPLC
rispetto
a
LLC.
Cromatografia
a
gradiente
di
eluizione,strumentazione.
IV) Scambio ionico: tipi di resine (scambiatori) cationiche e anioniche.
Swelling. Principi teorici (equilibri di scambio ionico). Effetto di pH, di complessanti nell'eluente.
Preparazione della resina, impaccamento della colonna. Rivelatori.
Campi di applicazione.
V) Permeazione di gel o esclusione. Tipi di gel (sephadex, bio-gel ecc.). Principi teorici in processi ideali.
Tecniche d'uso e campi di applicazione.
VI) Cromatografia su carta e su strato sottile (TLC).
TESTI CONSIGLIATI
1)COZZI,PROTTI,RUARO."Analisi Chimica - Moderni metodi strumentali"tre volumi, di cui uno di
esperienze di laboratorio.
2)SAINI,LIBERTI. "Chimica analitica".
3)HARRIS “Chimica Analitica Quantitativa” Zanichelli
*************************************************
Prof. C. Manfredi
Docente del corso di Chimica Analitica II
Dipartimento di Scienze Chimiche
Università degli Studi di Napoli Federico II
Via Cinthia - 80126 Napoli - Italia
Tel. 081 674379
[email protected]
