Pytania magisterskie z Chemii Analitycznej

Transkrypt

1 Pytania magisterskie z Chemii Analitycznej 1. Przejścia elektronowe wymagają znacznej energii, większej niż dostarczanej przez światło widzialne. Wyjaśnij dlaczego więc roztwory wodne soli miedzi są barwne. 2. Czym różni się widmo atomowe od widma cząsteczkowego? 3. Omów dysocjację i od jakich parametrów fizykochemicznych ona zależy. Omów dlaczego chlorek sodu jest niezdysocjowany w powietrzu, a zdysocjowany w wodzie. 4. Aby nastąpił przepływ prądu przez elektrolit potrzebne są dwie elektrody. Dlaczego więc większość pomiarów elektrochemicznych wykonuje się w układzie trójelektrodowym? 5. Co to są elektrody doskonale polaryzowalne i dlaczego są one stosowane w pomiarach elektrochemicznych? 6. Omówić metody wyznaczania niepewności pomiarów. 7. Czym się różni rozkład normalny od rozkładu t-studenta? 8. Czym się różni miareczkowanie słabego kwasu mocną zasadą od miareczkowania słabej zasady mocnym kwasem? 9. Kiedy obserwowane jest frontalne rozmycie próbki rozdzielanej w układzie faz odwróconych? 10. Omów wpływ temperatury na rozdział chromatograficzny. 11. Czy 1 mm roztwór kwasu siarkowego jest buforem? 12. Omów wpływ dodatku metanolu do wody na retencję kwasu propionowego w układzie faz odwróconych. 13. Jaka jest korelacja między progiem wykrywalności, a czułością pomiaru? 14. Podaj warunki doboru eluentu do detekcji pośredniej w chromatografii jonowej. 15. Potencjał formalny układu Fe(III)/Fe(II) w roztworze o ph = 0 jest równy: (i) 760 mv w roztworze kwasu siarkowego, (ii) 580 mv w roztworze kwasu siarkowego i ortofosforowego, (iii) 1080 mv w roztworze kwasu siarkowego i fenantroliny. Co sądzisz o wartościach stałych kompleksowania Fe(III) i Fe(II) z fosforanem i fenantroliną? Odpowiedź uzasadnij. 16. Czym się różni iloczyn jonowy wody od stałej dysocjacji wody? 17. Czym się różni stopień dysocjacji od stałej dysocjacji? 18. Kiedy dochodzi do ustalenia się równowagi termodynamicznej? Podaj odpowiednie równanie. 19. Jakie jest miano stałej dysocjacji HCl w wodzie (wyjaśnij dlaczego)? 20. W jakim kierunku (kierunkach) przebiegają wszystkie reakcje chemiczne i zjawiska fizyczne? 21. Przez jakie podstawowe parametry powinien być opisany każdy wynik analityczny? 22. Czym różni się (punktu widzenia użytkownika) chromatografia gazowa od chromatografii cieczowej? 23. Jakie znasz i jakie są warunki doboru detektorów do analizy ciągłej w zastrzyku (FIA) i HPLC? 24. Co to jest stan tripletowy i w jakich technikach analitycznych mamy z nim do czynienia? 25. Jakie muszą być spełnione warunki do analizy enancjomerów? 26. Jaki jest stosunek długości fali wzbudzenia i emisji we fluorescencji i w spektroskopii Ramana?

2 27. Podaj różnice między polarografią i woltametrią. 28. Czym różni się fluorescencja od fosforescencji? 29. Oblicz o ile należy zwiększyć efektywną ilość półek N ef aby zrównoważyć spadek selektywności z = 1,05 do = Jakie energie są potrzebne do wzbudzenia jądra w NMR i jak się one przyczyniają do możliwości analitycznych tej techniki? 31. Podaj podstawowe różnice między NMR, a EPR? 32. Porównaj efekt Zemana i EPR. 33. Jakimi technikami analitycznymi można oznaczać wolne rodniki? 34. Porównaj pułapkę jonową i analizator kwadrupolowy w MS. 35. Czy za pomocą elektroforezy można oznaczać związki neutralne? 36. Dlaczego w elektroforezie kapilarnej kapilara powinna być bardzo dokładnie termostatowana? 37. Kiedy dochodzi do wytworzenia światła spolaryzowanego lub zmiany parametrów go opisujących? 38. Opisz krótko technikę MALDI-TOF. 39. Jakie są podstawowe różnice między spektroskopią emisji atomowej, a rentgenowską fluorescencją atomową? 40. Zgodnie z modelem atomu Bohra przejścia elektronowe następują przy ściśle określonej energii. Wobec tego prążki w emisyjnej spektroskopii atomowej powinny być nieskończenie wąskie. Dlaczego więc ich szerokości są znaczne? 41. Zgodnie z modelem atomu Bohra przejścia elektronowe następują przy ściśle określonej energii. Dlaczego więc w spektroskopii UV obserwujemy widmo ciągłe? 42. Czy za pomocą chromatografii gazowej można oznaczać ciecze i/lub ciała stałe? 43. Co to są zjawiska elektrokinetyczne (wymień i opisz je)? 44. Co jest miarą polarności rozpuszczalników w chromatografii cieczowej? 45. Czym różni się stała podziału od współczynnika podziału w chromatografii? 46. Jak można przeprowadzić walidację metody analitycznej? 47. W jakim kierunku przebiegają reakcje w roztworze (reguła Le Chateliera i Brauna)? 48. Czym się różnią związki metaloorganiczne od organicznych kompleksów metali? 49. Omów dwa rodzaje stałych trwałości kompleksów. 50. Omów analizę ilościową w chromatografii.

3 Pytania z Wysokosprawnej chromatografii cieczowej 1. Jak wpłynie 50% dodatek MeOH do wody na retencję kwasu propionowego w układzie faz odwróconych? 2. Jaka jest kolejność retencji kwasów mrówkowego, octowego i propionowego w układzie faz prostych, jaka w układzie faz odwróconych (odp. uzasadnij)? 3. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję kwasu siarkowego w układzie faz odwróconych (odp. uzasadnij)? 4. Podaj założenia teorii półki chromatograficznej. 5. Czy wzrost temperatury polepsza czy pogarsza rozdział (odp. uzasadnij)? 6. Jaka jest kolejność wymywania alkoholi: n-butylowego, izo-butylowego i tert-butylowego w układzie faz odwróconych (uzasadnij)? 7. Kiedy obserwowane jest frontalne rozmycie próbki? 8. Czym różni się chromatografia jono-wymienna od chromatografii jono-wykluczającej? 9. Czy wzrost dyfuzji wpływa korzystnie na rozdział? 10. Jaka jest kolejność wymywania Cl -, I - 2-, i SO 4 na anionicie (odp. uzasadnij)? 11. O ile można by zmniejszyć efektywność kolumny (N ef ) która zrównoważyłaby wzrost jej selektywności z = 1 do = 1,02, przy zachowanej rozdzielczości układu R S = 1? 12. Jak wpływa wzrost polarności próbki, a jak wzrost polarności fazy ruchomej na retencję w układzie faz odwróconych? Jaka jest kolejność wymywania SO 4 i NO3 na anionicie, a jaka na kationicie? 14. Jaka jest kolejność retencji etyloaminy i etylenodiaminy na anionicie, a jaka na kationicie (odp. uzasadnij)? 15. W jakich przypadkach stężenie próbki wpływa na jej retencję? 16. Jakie są podstawowe różnice (z punktu widzenia użytkownika) między chromatografią gazową i cieczową? 17. Jak wpływa dyfuzja na retencję? 18. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję kwasu octowego w układzie faz odwróconych (odp. uzasadnij)? 19. Co bardziej wpłynie na rozdział, zwiększenie: (i) sprawności układu z N = do N = , (ii) selektywności z = 1,2 do = 1,5 czy (iii) retencji z k = 5 do k = 10? 20. Co to jest kolumna o nieskończenie wielkiej średnicy? 21. Dlaczego kolumna ma różny wpływ na rozdział w zależności od szybkości przepływu fazy ruchomej? 22. Co to jest stopień czystości piku chromatograficznego? 23. Podaj podstawy teorii parametrów rozpuszczalności Hildebranda. 24. Czym różni się chromatografia wykluczania sterycznego od chromatografii wykluczania jonowego?

4 25. Co to jest ogólny problem elucji i jak go można rozwiązać? 26. Podaj warunki doboru eluentu do detekcji pośredniej w chromatografii jonowej. 27. O ile należałoby zwiększyć efektywność kolumny (N ef ) która zrównoważyłaby spadek jej selektywności z = 1,05 do = 1,02, przy zachowanej rozdzielczości układu R S = 1? 28. Dlaczego w detektorze fotometrycznym stosuje się światło monochromatyczne? 29. Proszę podać równanie Purnella oraz założenia upraszczające przy jakich zostało wyprowadzone? 30. Dlaczego do pomiaru natężenia prądu w detektorze amperometrycznym stosujemy 3 elektrody? 31. W jakich warunkach można rozdzielać jony na kolumnie RP-18? 32. Czym różni się detektor amperometryczny od polarograficznego? 33. Czym różni się filtrowanie od wygładzania szumów? 34. Jakie typy wiązań (z jakimi atomami związany jest krzem) występują na kolumnie do faz odwróconych opartej na żelu krzemowym? 35. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję benzo[a]pirenu w układzie faz odwróconych (odp. uzasadnij)? 36. Czy pola powierzchni złoża Si i RP-18 są takie same (odp. uzasadnij)? 37. Na której kolumnie (i dlaczego) należy oczekiwać większych retencji, Si 40 czy Si 100? 38. Jak wpływa wzrost polarności próbki, a jak wzrost polarności fazy ruchomej na retencję w układzie faz prostych? 39. Jak wpłynie dodatek nadchloranu czteroetylooamoniowego, a jak -cyklodektsryny na retencję kwasu salicylowego w układzie faz odwróconych? 40. Czy proteiny można rozdzielać na jonitach (odp. uzasadnij)? 41. W jakich warunkach można rozdzielać jony w układzie faz odwróconych? 42. Dlaczego chromatografię wykluczania sterycznego nazywa się czasami spektrometrem molekularnym? 43. Czym różni się chromatografia jono-wymienna od chromatografii jonowej? 44. Podaj metody odgazowywania fazy ruchomej. 45. Jak można wyznaczyć objętość martwą kolumny? 46. Jak wyznacza się (podaj wzór) współczynnik retencji z chromatografu? 47. Podaj podstawowe cechy charakterystyczne chromatografii w stanie nadkrytycznym. 48. Czy prawdą jest że dwukrotny wzrost stężenia i dwukrotne zwiększenie objętości próbki wpływają tak samo na wysokość piku chromatograficznego (odp. uzasadnij)? 49. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję butyloaminy w układzie faz odwróconych (odp. uzasadnij)? 50. O ile należałoby zwiększyć efektywność kolumny (N ef ) która zrównoważyłaby spadek jej selektywności z = 1,02 do = 1, przy zachowanej rozdzielczości układu R S = 1?

5 1. Czy wzrost temperatury polepsza czy pogarsza rozdział (podpowiedź: odpowiedź jest dosyć rozbudowana, proszę powiązać wpływ temperatury z innymi parametrami, proszę nie mylić rozdziały z retencją, selektywnością, efektywnością itp.)? 2. Jakie są różnice między chromatografią jono-wymienną, jonową i jonowykluczającą (proszę ich nie opisywać tylko w jednym zdaniu podać różnice)? 3. Podaj podstawy teorii parametrów rozpuszczalności Hildebranda. 4. Proszę opisać proces elektroogniskowania. 5. O ile należałoby zwiększyć efektywność kolumny (N ef ) która zrównoważyłaby spadek jej selektywności z = 1,02 do = 1, przy zachowanej rozdzielczości układu R S = 1? 6. Podaj założenia teorii półki chromatograficznej. 7. Rozpuszczalniki organiczne, poza jednym wyjątkiem, charakteryzują się niższą stałą dielektryczną niż woda. Oznacza to, że rozpuszczone w nich elektrolity są słabiej zdysocjowane. Jak wpłynie dodatek metanolu do wody na retencję kwasu propionowego oznaczanego w układzie faz odwróconych? Odpowiedź uzasadnij. 8. Jak wpływa dyfuzja na retencję związków? 9. Co to jest ogólny problem elucji i jak go można rozwiązać? 10. Dlaczego w detektorze fotometrycznym stosuje się światło monochromatyczne, a dlaczego do pomiaru natężenia prądu w detektorze amperometrycznym stosujemy 3 elektrody? Zaznacz właściwą odpowiedź i skomentuj jednym zdaniem i/lub podaj warunki ograniczające. Czy na wysokość piku ma wpływ: Czy na pole powierzchni piku ma wpływ: Czy na rozmycie piku ma wpływ: 1. czas retencji 2. szybkość przepływu fazy ruchomej 3. długość kolumny 4. średnica kolumny 5. średnica cząsteczek ziarna złoża 6. wielkość porów złoża 7. temperatura kolumny 8. ciśnienie panujące na kolumnie 9. objętość próbki 10. stężenie próbki 11. właściwości fizykochemiczne próbki 12. stężenie rozpuszczalnika organicznego w fazie ruchomej 13. ph fazy ruchomej

6 14. upakowanie kolumny 15. celka detektora 16. dozownik próbki 17. stosowanie gradientu elucji 18. sprawność układy 19. selektywność 20. efektywność 1. Zaznacz jak wpływa wzrost selektywności na rozdział: a. polepsza go; b. pogarsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 2. Zaznacz jak wpływa wzrost długości kolumny na próg wykrywalności: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 3. Zaznacz jak wpływa wzrost szybkości przepływu fazy ruchomej na sprawność układu: a. zwiększa ją; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 4. Zaznacz jak wpływa wzrost długości fali detektora fotometrycznego na próg wykrywalności: a. zwiększa ją; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 5. Czy retencja kwasu benzoesowego na szeregu kolumnach RP-2, RP-6, RP-8, RP-18, RP-32: a. rośnie; b. maleje; c. nie ma to wpływu; d. przechodzi przez maksimum

7 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy 1 1. Zaznacz jak wpływa wzrost selektywności na rozdział: a. polepsza go; b. pogarsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 2. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przyłożono różnicę potencjałów 1 V. Natężenie pola elektrycznego (spadek napięcia na jednostkę długości) w obrębie warstwy sztywnej jest rzędu [V/m]: a ; b ; c. 0,5 ; d. 1 ; e. 2 ; f. 10 ; g ; e Zaznacz jak wpływa wzrost długości kolumny na próg wykrywalności: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 4. Elektrolit podstawowy ma za zadanie likwidację prądu: a. dyfuzyjnego; b. kinetycznego; c. faradejowskiego; d. niefaradejowskiego; e. migracyjnego; f. kinetycznego; g. konwekcyjnego; h. jakiegoś innego. 5. Dwukrotny wzrost długości kolumny poprawia rozdział ok.: a. 1,41 razy; b. dwukrotnie; c. czterokrotnie; d. rośnie asymptotycznie; e. nie ma wpływu; f. pogarsza go; g. zależy to od. g. rośnie ekspotencjalnie. 6. Równanie Ilkovica opisuje prąd: a. konwekcyjny; b. migracyjny; c. dyfuzyjny; d. katalityczny; e. adsorpcyjny; f. pojemnościowy; g. faradejowski; g. niefaradejowski. 7. Zaznacz jak wpływa wzrost szybkości przepływu fazy ruchomej na sprawność układu: a. zwiększa ją; b. zmniejsza; c. nie ma wpływu; d. zwiększa logarytmicznie; e.. zwiększa eksponencjalnie; f. zależnie od warunków; g. inna zależność, jaka? 8. Zaznacz jak wpływa potencjał elektrody pracującej na próg wykrywalności detektora amperometrycznego: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 9. Czy retencja kwasu benzoesowego na szeregu kolumn RP-2, RP-6, RP-8, RP-18, RP-32: a. rośnie; b. maleje; c. nie ma to wpływu; d. przechodzi przez maksimum 10. Sól kuchenna ulega dysocjacji w wodzie, a nie ulega w powietrzu. Parametrem fizykochemicznym odróżniającym oba te ośrodki jest

8 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy 2 1. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przykładano wzrastające liniowo napięcie w zakresie 0-1 V. Prąd mierzony między elektrodami: a. rósł liniowo; b. malał liniowo; c. malał wykładniczo; d. rósł eksponencjalnie; e. rósł logarytmicznie; f. zmieniał się sinusoidalnie; g. pozostawał niezmienny. 2. Siła wiązania jonowego ulega w wodzie osłabieniu: a. 2 ; b. 4 ; c. 8,5 ; d. 32,5 ; e. 78,5 f. 80 ; g. 100 ; h krotnemu. 3. Co bardziej wpłynie na rozdział, zwiększenie: (i) sprawności układu z N = do N = , (ii) selektywności z = 1,2 do = 1,5 czy (iii) retencji z k = 5 do k = 10? 4. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję kwasu siarkowego w układzie faz odwróconych, a jak na retencję benzo[a]pirenu? 5. O ile należałoby zwiększyć efektywność kolumny (N ef ) która zrównoważyłaby spadek jej selektywności z = 1,02 do = 1, przy zachowanej rozdzielczości układu R S = 1? 6. Polarografia i woltametria różnią się: a. stało- lub zmiennoprądowym pomiarem; b. elektrodą pracującą; c. elektrolitem podstawowym; d. obecnością prądów migracyjnych; e. zakresem potencjałów; f. odwracalnością reakcji. 7. Sól kuchenna ulega w wodzie dysocjacji, a cukier nie. Spowodowane jest to 8. Anodą nazywamy 9. Aby nastąpił przepływ prądu przez elektrolit potrzebne są dwie elektrody. Dlaczego więc pomiary woltametryczne wykonuje się w układzie trójelektrodowym? 10. Czy przez kondensator płynie prąd elektryczny: a. tak ; b. nie ; c. zależy to od.

9 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy 3 1. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przyłożono różnicę potencjałów 1 V. Natężenie pola elektrycznego (spadek napięcia na jednostkę długości) w obrębie warstwy sztywnej jest rzędu [V/cm]: a ; b ; c ; d. 0,5 ; e. 1 ; f. 2 ; g. 10 ; h ; i ; j Zaznacz jak wpływa wzrost szybkości przepływu fazy ruchomej na sprawność układu: a. zwiększa ją; b. zmniejsza; c. nie ma wpływu; d. zwiększa logarytmicznie; e.. zwiększa eksponencjalnie; f. zależnie od warunków; g. inna zależność, jaka? 3. Zaznacz jak wpływa potencjał elektrody pracującej na próg wykrywalności detektora amperometrycznego: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 4. Aby nastąpił przepływ prądu przez elektrolit potrzebne są dwie elektrody. Dlaczego więc pomiary woltametryczne wykonuje się w układzie trójelektrodowym? 5. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przykładano wzrastające liniowo napięcie w zakresie 0-1 V. Prąd mierzony między elektrodami: a. rósł liniowo; b. malał liniowo; c. malał wykładniczo; d. rósł eksponencjalnie; e. rósł logarytmicznie; f. zmieniał się sinusoidalnie; g. pozostawał niezmienny. 6. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję kwasu siarkowego w układzie faz odwróconych, a jak na retencję benzo[a]pirenu? 7. Czym się różni rozkład normalny od rozkładu t-studenta? 8. Jak wpływa zmiana potencjału na prąd płynący przez elektrodę doskonale polaryzowalną, a jak przez doskonale odwracalną? 9. Czasy retencji kwasu p-hydroksybenzoesowego, zmierzone przez studentki poprzedniej grupy, wynosiły odpowiednio [min.]: 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83. Oceń niepewność pomiar. 10.Wysokości pików kwasów: 1 M p-hydroksybenzoesowego i 10 M 3,4dihydroksybenzoesowego zmierzone przy potencjale 0 V vs. Ag/AgCl, zmierzone przez studentki poprzedniej grupy, wynosiły odpowiednio -4,386 i 0,627 mv. Poziom szumu wynosił 0,09 mv. Obliczone przez nie progi wykrywalności wynosiły odpowiednio -0,06156 i 4, Skomentuj otrzymane wyniki.

10 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy 4 1. Czy wzrost dyfuzji wpływa korzystnie na rozdział? 2. Jak wpływa dyfuzja na retencję związków? 3. Skokowa zmiana potencjały w woltametrii pulsowej (impulsowej) ma za zadanie likwidację prądu: a. dyfuzyjnego; b. kinetycznego; c. faradejowskiego; d. niefaradejowskiego; e. migracyjnego; f. pojemnościowego; g. konwekcyjnego; h. jakiegoś innego. 4. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przykładano impuls o podanej poniżej amplitudzie [V], szybkości narastania [V/s] oraz czasie trwania [s]. Podaj w którym przypadku prąd mierzony między elektrodami osiągnie wartość maksymalną: a. 1; 10; 0,01; b. 1,5; 10; 0,02; c. 1; 100; 0,1; d. 1,2; 10; 0,05; e. 0,1; 100; 10; f. 1; 1000; 0,01; g. 0,01; 10; 0,01; h. 0,1; 100; Zaznacz właściwą odpowiedź i, ewentualnie, skomentuj jednym zdaniem i/lub podaj warunki ograniczające. Czy na rozmycie piku ma wpływ: 1. czas retencji 2. szybkość przepływu fazy ruchomej 3. długość kolumny 4. średnica kolumny 5. średnica cząsteczek ziarna złoża 6. wielkość porów złoża 7. temperatura kolumny 8. ciśnienie panujące na kolumnie 9. objętość próbki 10. stężenie próbki 11. właściwości fizykochemiczne próbki 12. stężenie rozpuszczalnika organicznego w 13. ph fazy ruchomej 14. upakowanie kolumny 15. celka detektora 16. dozownik próbki 17. stosowanie gradientu elucji 18. sprawność układy 19. selektywność 20. efektywność 6. Zaznacz właściwą odpowiedź i, ewentualnie, skomentuj jednym zdaniem i/lub podaj warunki ograniczające. Na zakres pracy elektrody pracującej ma wpływ: 1. natężenie prądu płynącego przez nią 2. materiał elektrody 3. rozpuszczalnik roztworu 4. badany związek 5. elektroda odniesienia 6. elektroda pomocnicza 7. odgazowywanie roztworu 8. wielkość powierzchni elektrody 9. stopień nierówności powierzchni 10. stopień czystości elektrody 11. elektrolit podstawowy 12. gęstość prądu 13. przewodnictwo roztworu 14. odległość między elektrodami 15. szybkość przemiatania potencjału 16. stężenie depolaryzatora 17. wsp. dyfuzji depolaryzatora 18. temperatura 19. konwekcja roztworu 20. opór wewnętrzny miernika

11 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy I 1. Zaznacz jak wpływa wzrost selektywności na rozdział: a. polepsza go; b. pogarsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 2. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przyłożono różnicę potencjałów 1 V. Natężenie pola elektrycznego (spadek napięcia na jednostkę długości) w obrębie warstwy sztywnej jest rzędu [V/m]: a ; b ; c. 0,5 ; d. 1 ; e. 2 ; f. 10 ; g ; e Zaznacz jak wpływa wzrost długości kolumny na próg wykrywalności: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 4. Elektrolit podstawowy ma za zadanie likwidację prądu: a. dyfuzyjnego; b. kinetycznego; c. faradejowskiego; d. niefaradejowskiego; e. migracyjnego; f. adsorbcyjnego; g. konwekcyjnego; h. jakiegoś innego. 5. Dwukrotny wzrost długości kolumny poprawia rozdział ok.: a. 1,41 razy; b. dwukrotnie; c. czterokrotnie; d. rośnie asymptotycznie; e. nie ma wpływu; f. pogarsza go; g. zależy to od. g. rośnie ekspotencjalnie. 6. Równanie Ilkovica opisuje prąd: a. konwekcyjny; b. migracyjny; c. dyfuzyjny; d. katalityczny; e. adsorpcyjny; f. pojemnościowy; g. faradejowski; g. niefaradejowski. 7. Zaznacz jak wpływa wzrost szybkości przepływu fazy ruchomej na sprawność układu: a. zwiększa ją; b. zmniejsza; c. nie ma wpływu; d. zwiększa logarytmicznie; e. zwiększa eksponencjalnie; f. zależnie od warunków; g. inna zależność, jaka? 8. Zaznacz jak wpływa potencjał elektrody pracującej na próg wykrywalności detektora amperometrycznego: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum 9. Czy retencja kwasu benzoesowego na szeregu kolumn RP-2, RP-6, RP-8, RP-18, RP-32: a. rośnie; b. maleje; c. nie ma to wpływu; d. przechodzi przez maksimum 10. Sól kuchenna ulega dysocjacji w wodzie, a nie ulega w powietrzu. Parametrem fizykochemicznym odróżniającym oba te ośrodki jest

12 11. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przykładano wzrastające liniowo napięcie w zakresie 0-1 V. Prąd mierzony między elektrodami: a. rósł liniowo; b. malał liniowo; c. malał wykładniczo; d. rósł eksponencjalnie; e. rósł logarytmicznie; f. zmieniał się sinusoidalnie; g. pozostawał niezmienny. 12. Siła wiązania jonowego ulega w wodzie osłabieniu: a. 2 ; b. 4 ; c. 8,5 ; d. 32,5 ; e. 78,3 f. 80 ; g. 100 ; h krotnemu. 13. Co bardziej wpłynie na rozdział, zwiększenie: (i) sprawności układu z N = do N = , (ii) selektywności z = 1,2 do = 1,5 czy (iii) retencji z k = 5 do k = 10? 14. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję kwasu siarkowego w układzie faz odwróconych, a jak na retencję benzo[a]pirenu? 15. O ile należałoby zwiększyć efektywność kolumny (N ef ) która zrównoważyłaby spadek jej selektywności z = 1,02 do = 1, przy zachowanej rozdzielczości układu R S = 1? 16. Polarografia i woltametria różnią się: a. stało- lub zmiennoprądowym pomiarem; b. elektrodą pracującą; c. elektrolitem podstawowym; d. obecnością prądów migracyjnych; e. zakresem potencjałów; f. odwracalnością reakcji. 17. Sól kuchenna ulega w wodzie dysocjacji, a cukier nie. Spowodowane jest to 18. Anodą nazywamy 19. Aby nastąpił przepływ prądu przez elektrolit potrzebne są dwie elektrody. Dlaczego więc pomiary woltametryczne wykonuje się w układzie trójelektrodowym? 20. Czy przez kondensator płynie prąd elektryczny: a. tak ; b. nie ; c. zależy to od. 21. Zaznacz jak wpływa potencjał elektrody pracującej na próg wykrywalności detektora amperometrycznego: a. zwiększa go; b. zmniejsza c. nie ma wpływu; d. przechodzi przez maksimum

13 22. Czym się różni rozkład normalny od rozkładu t-studenta? 23. Jak wpływa zmiana potencjału na prąd płynący przez elektrodę doskonale polaryzowalną, a jak przez doskonale odwracalną? 24. Czasy retencji kwasu p-hydroksybenzoesowego, zmierzone przez studentki poprzedniej grupy, wynosiły odpowiednio [min.]: 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83; 2,83. Oceń niepewność pomiar. 25. Wysokości pików kwasów: 1 M p-hydroksybenzoesowego i 10 M 3,4dihydroksybenzoesowego zmierzone przy potencjale 0 V vs. Ag/AgCl, zmierzone przez studentki poprzedniej grupy, wynosiły odpowiednio -4,386 i 0,627 mv. Poziom szumu wynosił 0,09 mv. Obliczone przez nie progi wykrywalności wynosiły odpowiednio -0,06156 i 4, Skomentuj otrzymane wyniki. 26. Czy wzrost dyfuzji wpływa korzystnie na rozdział? 27. Jak wpływa dyfuzja na retencję związków? 28. Skokowa zmiana potencjały w woltametrii pulsowej (impulsowej) ma za zadanie likwidację prądu: a. dyfuzyjnego; b. kinetycznego; c. faradejowskiego; d. niefaradejowskiego; e. migracyjnego; f. pojemnościowego; g. konwekcyjnego; h. jakiegoś innego. 29. Do elektrod węglowej i chlorosrebrnej, zanurzonych w 100 mm buforze fosforanowym ph 7, przykładano impuls o podanej poniżej amplitudzie [V], szybkości narastania [V/s] oraz czasie trwania [s]. Podaj w którym przypadku prąd mierzony między elektrodami osiągnie wartość maksymalną: a. 1; 10; 0,01; b. 1,5; 10; 0,02; c. 1; 100; 0,1; d. 1,2; 10; 0,05; e. 0,1; 100; 10; f. 1; 1000; 0,01; g. 0,01; 10; 0,01; h. 0,1; 100; Zaznacz właściwą odpowiedź i, ewentualnie, skomentuj jednym zdaniem i/lub podaj warunki ograniczające. Czy na rozmycie piku ma wpływ: 21. czas retencji 22. szybkość przepływu fazy ruchomej 23. długość kolumny 24. średnica kolumny 25. średnica cząsteczek ziarna złoża 26. wielkość porów złoża 27. temperatura kolumny 28. ciśnienie panujące na kolumnie 29. objętość próbki 30. stężenie próbki 31. właściwości fizykochemiczne próbki 32. stężenie rozpuszczalnika organicznego w 33. ph fazy ruchomej 34. upakowanie kolumny 35. celka detektora 36. dozownik próbki 37. stosowanie gradientu elucji 38. sprawność układy 39. selektywność 40. efektywność

14 31. Zaznacz właściwą odpowiedź i, ewentualnie, skomentuj jednym zdaniem i/lub podaj warunki ograniczające. Na zakres pracy elektrody pracującej ma wpływ: 1. natężenie prądu płynącego przez nią 11. elektrolit podstawowy 2. materiał elektrody 12. gęstość prądu 3. rozpuszczalnik roztworu 13. przewodnictwo roztworu 4. badany związek 14. odległość między elektrodami 5. elektroda odniesienia 15. szybkość przemiatania potencjału 6. elektroda pomocnicza 16. stężenie depolaryzatora 7. odgazowywanie roztworu 17. wsp. dyfuzji depolaryzatora 8. wielkość powierzchni elektrody 18. temperatura 9. stopień nierówności powierzchni 19. konwekcja roztworu 10. stopień czystości elektrody 20. opór wewnętrzny miernika

15 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy II 1. Podaj równanie van Deemtera i warunki przy jakich zostało one wyprowadzone. Zaznacz jak wpływa wzrost szybkości przepływu fazy ruchomej na sprawność układu: a. zwiększa ją; b. zmniejsza; c. nie ma wpływu; d. zwiększa logarytmicznie; e. zwiększa eksponencjalnie; f. zależnie od warunków; g. inna zależność, jaka? 2. Aby nastąpił przepływ prądu przez elektrolit potrzebne są dwie elektrody. Dlaczego więc pomiary woltametryczne wykonuje się w układzie trójelektrodowym? 3. Opisz wpływ dyfuzji na rozdział i retencję. 4. Co to są elektrody doskonale polaryzowalne i dlaczego są one stosowane w pomiarach elektrochemicznych? 5. Kiedy obserwowane jest frontalne rozmycie próbki rozdzielanej w układzie faz odwróconych? 6. Jak wpływa wzrost polarności próbki, a jak wzrost polarności fazy ruchomej na retencję w układzie faz prostych? 7. Jaka jest kolejność wymywania alkoholi: n-butylowego, izo-butylowego i tert-butylowego w układzie faz odwróconych (uzasadnij)? 8. Rozpuszczalniki organiczne, poza kilkoma wyjątkami, charakteryzują się niższą stałą dielektryczną niż woda. Jak wpłynie dodatek metanolu do wody na retencję kwasu propionowego oznaczanego w układzie faz odwróconych? Odpowiedź uzasadnij. 9. Czy wzrost temperatury polepsza czy pogarsza rozdział (podpowiedź: odpowiedź jest dosyć rozbudowana, proszę powiązać wpływ temperatury z innymi parametrami, proszę nie mylić rozdziału z retencją, selektywnością, efektywnością itp.)? 10. Do elektrod węglowej i kalomelowej, zanurzonych w buforze fosforanowym ph 3, przykładano wzrastające liniowo napięcie w zakresie 0 0,5 V. Jakie były w tym zakresie wartości i jak się zmieniały, prąd faradejowski i niefaradejowski.

16 Pytania do Ćwiczeń z Elektroanalizy III 1. Jaka jest kolejność retencji kwasów mrówkowego, octowego i propionowego w układzie faz prostych, jaka w układzie faz odwróconych (odp. uzasadnij)? 2. Jak można przeprowadzić walidację metody analitycznej? 3. Podaj założenia teorii półki chromatograficznej. 4. Czy prawdą jest że dwukrotny wzrost stężenia i dwukrotne zwiększenie objętości próbki wpływają tak samo na wysokość piku chromatograficznego (odp. uzasadnij)? 5. Jak wpływa wzrost polarności fazy stacjonarnej, a jak ruchomej na retencję w układzie faz odwróconych? 6. Jak wpłynie zmiana buforu z ph 7 na ph 4 na retencję etyloaminy w układzie faz odwróconych? 7. Kiedy mamy do czynienia z elektrodą doskonale odwracalną? 8. Jak się różnią natężenia pola elektrycznego w warstwach, sztywnej i rozmytej? 9. Proszę krótko ale precyzyjnie opisać jak można wyeliminować prądy pojemnościowe w pomiarach wolt amperometrycznych? 10. Podaj i omów równanie Purnella.