Ενόργανη Αναλυτική Χημεία

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Σκοπός του μαθήματος είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές τις βασικές αρχές λειτουργίας των οργάνων που χρησιμοποιούνται στη χημική ανάλυση, απλές εφαρμογές αυτών, καθώς και τα χαρακτηριστικά και χρήσεις των συνηθέστερων οργάνων και να αξιολογούν τα αποτελέσματά τους. 2.           Να συμμετάσχουν οι σπουδαστές στην διεξαγωγή απλών πειραματικών ασκήσεων για την εξοικείωσή τους με τα όργανα και τις συσκευές ενός αναλυτικού εργαστηρίου καθώς και για την εμπέδωση των αντίστοιχων θεωρητικών γνώσεών τους.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση : Να γνωρίζουν βασικές αναλυτικές μεθόδους, να επιλέγουν την καταλληλότερη με βάση όριο ανίχνευσης, αναγνώριση σφαλμάτων κ.λ.π., απλές εφαρμογές αυτής, καθώς και τις ιδιότητες και χρήσεις των συνηθέστερων μεθόδων Ανάλυσης. Να ερμηνεύουν τα διάφορα φάσματα σάρωσης, να αναγνωρίζουν χαρακτηριστικές κορυφές φασμάτων υπερύθρου, να κάνουν αποτίμηση, συσχέτιση δομής και φάσματος. Να οργανώνουν την ανάλυση επιλέγοντας την ορθή μέθοδο, λαμβάνοντας υπόψη τις σχετικές παραμέτρους (παρεμποδίσεις) και κάνοντας τους απαραίτητους υπολογισμούς. Να κατανοούν τις βασικές έννοιες της φασματοφωτομετρίας, τους νόμους και να τους συνδιάζουν και εφαρμόζουν σε χημικές αναλύσεις. Να κατανοούν την αρχή της προετοιμασίας του δείγματος, τη χρήση πρωτοκόλλου, τρόπους δειγματοληψίας, συντήρησης δειγμάτων. Να κατανοούν την έννοια λειτουργίας ενός διαπιστευμένου εργαστηρίου ανάλυσης και εκμάθησης του ορθού τρόπου παρουσίασης των αποτελεσμάτων. Να γνωρίζουν διάφορες μεθόδους διαχωρισμού μιγμάτων (αερίων, υγρών) λόγω διαφορετικής προσρόφησης ή κατανομής σε στερέα ή υγρή φάση, να εξοικειωθούν με τα αντίστοιχα χρωματογραφήματα και να αναγνωρίσουν τις διαφορετικές κορυφές.

 

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Προσαρμογή σε νέες μεθόδους ανάλυσης
• Λήψη αποφάσεων
• Αυτόνομη εργασία
• Ομαδική εργασία
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
• Έρευνα, ανάλυση και σύνθεση στοιχείων και πληροφοριών για τη χρήση των απαραίτητων τεχνικών και της τεχνολογίας

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Θεωρητικό Μέρος

Εισαγωγή στις οπτικές μεθόδους ανάλυσης. Φασματοσκοπικές και μη φασματοσκοπικές τεχνικές. Τεχνικές ποσοτικοποίησης μετρήσεων (άμεση τεχνική, τεχνική καμπύλης αναφοράς, τεχνική γνωστής προσθήκης, τεχνική εσωτερικού προτύπου). Μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων. Σφάλματα και σημαντικά ψηφία. Όρια ανίχνευσης και προσδιορισμού (στατιστική ανάλυση αποτελεσμάτων). Δοκιμές σημαντικότητας και ποσοτικοί προσδιορισμοί στην Ενόργανη Ανάλυση. Ταξινόμηση των αναλυτικών τεχνικών.

• Δειγματοληψία οίνων και ποτών και προετοιμασία των δειγμάτων προς ανάλυση.
• Διαπίστευση των εργαστηρίων ανάλυσης. Παρουσίαση αποτελεσμάτων και αξιοπιστία των αναλύσεων.
• Φασματοφωτομετρία ορατού – υπεριώδους (Vis-UV), οργανολογία και εφαρμογές.
• Υπέρυθρη φασματοσκοπία (FT-IR), προσδιορισμός της δομής και ταυτοποίηση χημικών ενώσεων, οργανολογία.
• Φθορισμομετρία, οργανολογία και εφαρμογές.
• Ατομική Φασματοσκοπία: Φλογοφωτομετρία.
• Πολωσιμετρία, διαθλασιμετρία.
• Φασματοσκοπία μάζας (ΜS).
• Νεφελομετρία – Θολερομετρία.
• Εισαγωγή στις μεθόδους χρωματογραφίας
• Αέρια – Υγρή Χρωματογραφία (GC).
• Υγρή Χρωματογραφία υψηλής πίεσης (High Pressure Liquid Chromatography, HPLC).
• Εισαγωγή στις μεθόδους θερμικής ανάλυσης

 

Εργαστηριακό Μέρος

1. Φασματοφωτομετρία ορατού: Προσδιορισμός υδατανθράκων με φασματοφωτόμετρο απλής δέσμης
2. Φασματοφωτομετρία υπεριώδους: Προσδιορισμός κινίνης σε ποτά με φασματοφωτόμετρο διπλής δέσμης
3. Φασματοφωτομετρία υπεριώδους: Λήψη φάσματος απορρόφησης του σορβικού οξέος, επιλογή του μέγιστου μήκους κύματος και προσδιορισμός του οξέος σε δείγμα οίνου με φασματοφωτόμετρο διπλής δέσμης
4. Υπέρυθρη φασματοσκοπία: Προσδιορισμός της δομής και ταυτοποίηση χημικών ενώσεων: Εφαρμογή σε υγρά δείγματα Εφαρμογή σε στερεά δείγματα
5. Φθορισμομετρία: Προσδιορισμός κινίνης σε δείγματα Tonic Water
6. Φθορισμομετρία: Προσδιορισμός σεληνίου σε πόσιμο νερό
7. Πολωσιμετρία: Πολωσιμετρικός προσδιορισμός σακχάρων
8. Ατομική Φασματοσκοπία: Φλογοφωτομετρικός προσδιορισμός καλίου και νατρίου στο κρασί
9. Ατομική Φασματοσκοπία: Προσδιορισμός Ca, Mg και Fe στο κρασί με φασματοσκοπία ατομικής απορρόφησης
10. Νεφελομετρία – Θολερομετρία: Θολερομετρικός προσδιορισμός θειικών ιόντων σε πόσιμα και επιφανειακά νερά
11. Αέρια – Υγρή Χρωματογραφία: Διαχωρισμός και ταυτοποίηση αλκοολών και άλλων πτητικών συστατικών στο whiskey και άλλα αλκοολούχα ποτά
12. Αέρια – Υγρή Χρωματογραφία: Ανάλυση σακχάρων
13. Υγρή Χρωματογραφία υψηλής πίεσης (High Pressure Liquid Chromatography, HPLC): Ταυτοποίηση και ποσοτικός προσδιορισμός σακχάρων στο γάλα και προϊόντα γάλακτος με HPLC
14. Χρωματομετρία: Προσδιορισμός φωσφόρου και φωσφορικών σε μούστο και κρασί

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Ελληνική

1. Granger II M. Robert, Yochum M. Hank, Granger N. Jill, Sienerth D. Karl Ενόργανη Ανάλυση, BROKEN HILL PUBLISHERS LTD, (2020), ISBN:9789925575954
2. Μπρατάκος Μ. Ενόργανη χημική ανάλυση, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α.ΠΑΠΑΖΗΣΗΣ, (2021) ISBN: 9789600237542
3. Harris C. Daniel, Lucy A. Charles, Αναλυτική Χημεία, BROKEN HILL PUBLISHERS LTD, (2021), ISBN: 9789925576111
4. Skoog Holler Crouch Βιβλίο [102076784]: Αρχές Ενόργανης Ανάλυσης, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΩΣΤΑΡΑΚΗΣ, (2021), ISBN: 9786185295066
5. ΕΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ, Ι. ΠΑΠΑΔΟΓΙΑΝΝΗΣ-Β. ΣΑΜΑΝΙΔΟΥ, (2001), ISBN: 9603170585
6. Χατζηιωάννου, Θ. Π., Καλοκαιρινός, Α.Κ., Τιμοθέου-Ποταμιά, Μ., Ποσοτική Ανάλυση. Αθήνα. (2000).
7. Χατζηιωάννου, Θ. και Κουππάρης, Μ., Ενόργανη Ανάλυση. Αθήνα (2014)
8. D.A. Skoog, D.M.West, F. James Holler, S.R. Crouch, Θεμελιώδεις αρχές αναλυτικής χημείας, Εκδόσεις Κωσταράκη (2016)
9. 2. I.Ν. Παπαδογιάννης, Β.Φ. Σαμανίδου, “Ενόργανη Χημική Ανάλυση”, Εκδόσεις Πήγασος, Θεσσαλονίκη, 2000. 2η Έκδοση, 2η Επανεκτύπωση, Εκδόσεις Πήγασος, Θεσσαλονίκη, 2011.
10. Ι. Στράτης, Δ.Γ. Θεμελής, Γ.Α. Ζαχαριάδης, Α. Ανθεμίδης, Α. Οικονόμου, “Ενόργανη χημική ανάλυση II”, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 2004.
11. Ι. Στράτης, Γ. Ζαχαριάδης, Β. Σαμανίδου, Γ. Θεοδωρίδης, “Ειδικές Μέθοδοι Διαχωρισμού και Χημικής Ανάλυσης”, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 2004.
12. Ι.Ν. Παπαδογιάννης, “Σύγχρονες διαχωριστικές τεχνικές στην Ενόργανη Χημική Ανάλυση”, Εκδόσεις Πήγασος, Θεσσαλονίκη, 2004.

 

Ξενόγλωσση

1. AOAC International (2002). Official Methods of Analysis. 17th  Edition, (edited by W. Horwitz). AOAC International, Gaitherburg, MD..
2. Applications of thermal analysis to polymers, B. C. Loft, J. Polymer Sci. Symposium No 49, 127 –139 (1975)
3. Fundamental principles of polymeric materials, S.L. Rosen, 1982, John Wiley and sons
4. Τhermal Characterization of Polymeric Materials, Edith A. Turi, 1981, Academic Press
5. F. Roussac, A. Rouessac, “Chemical Analysis, Modern Instrumentation. Methods and Techniques”, 5th ed. J. Wiley and Sons Ltd., Chichester, England 2000.
6. Analytical Bioanalytical Chemistry, Vol. 404: Instumental Methods of Analysis (IMA 2011), Springer, 2012.
7. F.W. Fifield and D. Kealey, “Principles and Practice of Analytical Chemistry”, Blackwell Science Ltd, New Delhi, 5th ed. 2004