Перечень и краткая аннотация курсов кафедры аналитической химии:


1. Аналитическая химия

доцент, к.х.н. Е. А. Притчина

Курс является частью химического цикла общеобразовательных дисциплин и предназначен для студентов 2 курса по направлению «020101 Фундаментальная и прикладная химия» и «020100 Химия».

Содержание курса включает следующие разделы: задачи и методы аналитической химии; осаждение как метод разделения; экстракция как метод разделения; хроматография как метод разделения, идентификации и количественного определения; метрологические основы химического анализа; гравиметрические методы анализа; введение в титриметрические методы анализа; кислотно-основные равновесия в водных растворах; кислотно-основное титрование; использование реакций комплексообразования в анализе; комплексонометрическое титрование; применение окислительно-восстановительных реакций в анализе; окислительно-восстановительное титрование; осадительное титрование. Особое внимание в курсе уделяется изучению сложных ионных равновесий, лежащих в основе химических методов разделения и количественного определения. Изучение теоретических вопросов аналитической химии сопровождается выполнением практикума по химическим методам анализа и курсовой работы. Необходимой составляющей курса является самостоятельная работа студентов, включающая изучение теории и решение задач на расчет гетерогенных и гомогенных равновесий, построение кривых титрования различных типов, вычисление результатов анализа, их статистическую обработку и грамотное представление.


2. Аналитическая химия

к.х.н. Бушуев М. Б.

Данный курс читается студентам 2 курса МедФ и биологического отделения ФЕН. Студентам дается представление об аналитической химии как науке о методах разделения, идентификации и определения веществ. Подробно рассматриваются осаждение как метод разделения, классические химические методы анализа – гравиметрия и титриметрия и лежащие в их основе гетерогенные (раствор – осадок) и гомогенные равновесия (кислотно-основные, комплексообразование, окислительно-восстановительные). Особое внимание уделяется правильному представлению результатов анализа. Курс лекций дает принципиальные установки, которые затем иллюстрируются и развиваются при выполнении учебных и контрольных экспериментальных задач. Для осмысления и закрепления материала студентам предлагаются расчетные задания и контрольные вопросы по отдельным разделам курса.


3. Теоретическая электрохимия и инструментальные методы анализа

проф., д.х.н. Миронов И. В., к.х.н. Шерстюк О. В., к.х.н. Коковкин В. В., к.х.н. Плюснин П.Е.

Курс читается студентам 3 курса химического отделения ФЕН. В первом разделе лекционного курса рассматривается термодинамика равновесных электрохимических систем, включая гальванические и топливные элементы, мембранные и ионоселективные электроды. Второй раздел лекционного курса посвящен теоретическому рассмотрению неравновесных электрохимических систем. Рассматриваются модели двойного электрического слоя. Особое внимание уделяется анализу основного уравнения электрохимической кинетики – уравнения Батлера-Фольмера. Вывод уравнений поляризационных кривых для различных электрохимических процессов, в том числе осложненных гомогенными химическими стадиями, является составной частью этого раздела курса. Достаточно подробно изучаются инструментальные электрохимические методы анализа, в том числе: разнообразные виды полярографии; методы вольтамперометрии (ЦВА, инверсионная); методы анализа, основанные на электролизе (кулонометрия, электроразделение); гидродинамические методы анализа (вращающийся дисковый электрод).

Оптические методы анализа

Цикл лекций является частью общего курса “Инструментальные методы анализа”, который читается студентам 3 курса химического отделения ФЕН. Его назначение – ознакомить студентов с возможностями спектроскопии видимого и УФ диапазона для аналитической химии. В курсе рассматриваются: применение спектрофотометрии в чисто аналитических целях и для изучения процессов в растворах; наиболее важные для практики виды электронных переходов и их характеристики; основы атомной абсорбционной и эмиссионной спектроскопии; способы обработки результатов.

Программа и контрольные задания к курсу "Теоретическая электрохимия и инструментальные методы анализа":


4. Дополнительные главы аналитической химии

проф., д.х.н. Миронов И. В., с.н.с., д.т.н. Сапрыкин А. И.

Цель спецкурса состоит в том, чтобы расширить знания студентов о конкретных процедурах анализа и аналитических реагентах. В нем почти нет рассмотрения общих закономерностей и фундаментальных уравнений, но есть много практически важных деталей. Широко по классам и по областям применения рассматриваются различные аналитические реагенты. Небольшая часть курса посвящена обзору возможностей определения форм в лабильных системах. Во второй части курса рассматривается это же в отношении современных методов анализа и исследования: оптическая атомная спектроскопия; рентгеновская спектроскопия; масс-спектрометрия; ядерно-физические методы анализа.


5. Метрологические основы химического анализа

к.х.н. Образовский Е.Г.

В спецкурсе даются основные понятия математической статистики, термины, определения в приложении к предмету “аналитическая химия”. Рассматриваются типы распределений случайной величины (результата измерений, анализа) и их связь между собой; способы обработки результатов измерений, вычисления погрешностей химического анализа, метрологических характеристик методик химического анализа. Даются основные понятия методологии метрологического обеспечения деятельности аналитической лаборатории, аккредитации ее органами Госстандарта РФ.


6. Методы разделения и концентрирования

д.х.н. Булавченко А. И.

В спецкурсе излагаются физико-химические основы разделения и концентрирования как основных операций при пробоподготовке анализируемых объектов сложного состава, а также содержащих следовые количества определяемых компонентов. Курс рассчитан на студентов, уже имеющих первичные знания об основных методах разделения, которые даются на кафедре аналитической химии НГУ (осаждение, экстракция). Особый акцент сделан на методах концентрирования следов, которые практически не излагаются в общеобразовательных курсах кафедры. Сопоставляются аналитические возможности и ограничения методов в соответствии с их классификацией.

В курсе сделан обзор практически всех методов разделения и концентрирования, применяющихся в настоящее время в аналитической практике. Обсуждаются перспективы новейших методов: экстракция краун-эфирами и криптандами, электро- и баромембранного концентрирования, а также методов типа поле-поток-фракционирование.


7. Современные методы хроматографического анализа
Часть 1. Газовая хроматография и хромато-масс-спектрометрия

проф., д.х.н. Сидельников В. Н.

В курсе дается обзор методов газовой хроматографии, приводятся их классификация, а также принципы их реализации. Даются определения основных параметров хроматографического пика и хроматограммы. Вводятся понятия эффективности и селективности разделения. Рассматриваются различные аспекты техники ввода пробы в хроматографическую колонку. Дается обзор по неподвижным жидким фазам различной природы. В курсе обсуждается техника использования капиллярных колонок (открытых и пористослойных ) для газо-жидкостной и газо-адсорбционной хроматографии. Приводятся сравнительные характеристики хроматографических колонок. Обсуждаются принципы работы наиболее употребительных детекторов и их основные аналитические характеристики. Рассматриваются системы регистрации и обработки хроматограмм. Дается понятие о качественном анализе методом газовой хроматографии на основе параметров разделения, так же как и с использованием структурных детекторов.

Описывается метод хромато-масс-спектрометрии и указан круг задач, который решается данным методом. Обсуждаются аналитические задачи, решение которых является типичным для метода газовой хроматографии.

Часть 2. Экспрессная газовая хроматография

д.т.н. Грузнов В. М.

Роль газовой хроматографии в эколого-аналитическом контроле, актуальность применения скоростных приборов. Параметры газовой хроматографии для массовых анализов. Определение скоростной газовой хроматографии. Упрощенная блок-схема портативного газового хроматографа (ГХ). Скоростные процессы: разделение на поликапиллярных колонках (определение основных газодинамических параметров скоростного ГХ). Экспрессное сорбционное концентрирование паров органических веществ (теоретическая модель проскока и оптимизация скоростного концентрирования); экспрессный ввод пробы в колонку; вихревой дистанционный пробоотбор. Принципы построения скоростных газовых хроматографов “ЭХО”. Основные аналитические возможности приборов.

Часть 3. Основы высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ)

д.х.н. Барам Г. И.

В рамках курса студенты знакомятся с физико-химическими процессами, лежащими в основе главных вариантов жидкостной хроматографии, с устройством основных узлов жидкостных хроматографов, с алгоритмами разработки хроматографических методик анализа в соответствии с поставленными аналитическими задачами, с метрологическими основами хроматографического анализа. Для интенсификации учебного процесса весь иллюстративный материал предоставляется студентам в виде отдельных брошюр. Во время практических занятий студенты знакомятся с хроматографической аппаратурой, приобретают навыки, необходимые как для проведения самого анализа, так и для обработки его результатов. Практикум включает в себя основные типовые задачи, которые студенты выполняют самостоятельно.


8. Анализ объектов. Пробоотбор и пробоподготовка

проф., д.х.н. Коренев С. В.

В курсе лекций излагаются сведения о всем многообразии объектов химического анализа, физико-химических принципах детализации состава сложных многоэлементных гетерофазных объектов анализа, учитывающих эффекты распределения состава вещества в пространстве и его изменение во времени. В этой связи обсуждаются теория и практика отбора представительных проб объектов анализа. Приводится классификация объектов химического анализа как продуктов природных и технологических процессов; рассматриваются иные классификационные признаки объектов анализа. Обсуждаются критерии выбора методов, разработки схем и методик анализа конкретных объектов, обеспечивающих своевременное получение достоверных результатов анализа.


9. Мониторинг объектов окружающей среды

доцент, к.х.н. Коковкин В. В., д.х.н. Шуваева О. В., Бейзель Н. Ф., к.х.н. Морозов С. В. при участии д.ф.-м.н. Рапуты В. Ф.

Курс состоит из двух частей: лекционной части и практикума. В лекциях дается определение мониторинга, рассматриваются цели, задачи и виды, основные этапы и стадии мониторинга. Существенная часть курса посвящена вопросам теории и практики экоаналитического контроля основных объектов окружающей среды с использованием современных инструментальных методов анализа: атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, атомно-абсорбционная спектрометрия, капиллярный электрофорез, кондуктометрия, ионометрия). В практикуме студенты знакомятся с пространственным мониторингом окрестностей реальных техногенных источников (автотрасса и промпредприятие) на примере последовательного продвижения по цепочке: отбор проб снежного покрова в зоне действия источника по выбранному маршруту – пробоподготовка и анализ химического состава доставленных в лабораторию проб на макро- и микрокомпоненты – обработка результатов с элементами моделирования.

Методическое пособие