| Lecture Outline for Quantitative Chemical Analysis | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Note: bold-faced chapter numbers are new material – italicized should all be review! | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Lecture Material | Assigned Readings | Exam | ||||||||||||||||||||||||||||
| A. The Nature of Quantitative Analysis | Chapter 0 (all) | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||
| a. general chemistry in the “real world” | Problems 0.1, 0.2, 0.4 | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. syllabus overview and questions | ||||||||||||||||||||||||||||||
| B. Measurement Tools & Calulations | Chapter 1 (1.1 thru 1.3) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. presenting results of calculations | Exercises 1.A (a), 1.B, 1.C; Problems 1.3, 1.5, 1.8, 1.11, | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. solution calculations (M, mixing ratio, dilutions) | 1.14, 1.15, 1.17–1.20, 1.24, 1.28, 1.29, 1.31, 1.33–1.35 | |||||||||||||||||||||||||||||
| c. measurements of mass | Chapter 2 (all) | |||||||||||||||||||||||||||||
| d. measurements of volume | Exercises 2.B, 2.C, 2.D, 2.E; Problems 2.5, 2.6, | |||||||||||||||||||||||||||||
| 2.7, 2.9, 2.10, 2.14, 2.15, 2.17, 2.21, 2.22 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| C. Reintroduction of Equilibria - a Review! | Chapter 6 (6.1 thru 6.7) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. characterization and control of equilibria | Exercises 6.B, 6.C, 6.E, 6.F; Problems 6.4, 6.9, 6.14, | |||||||||||||||||||||||||||||
| 6.19, 6.20, 6.22, 6.24 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| D. Gravimetric Analysis | Chapter 27 (27.1 thru 27.3) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. precipitation equilibria | Exercises 27.B, 27.C; Problems 27.2, 27.10, 27.11, | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. separation by precipitation | 27.15, 27.18, 27.19, 27.26 | |||||||||||||||||||||||||||||
| c. filtration and ignition | ||||||||||||||||||||||||||||||
| E. Volumetric Analysis | Chapter 1 (1.4) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. stoichiometry & titration calculations | (revisit Problems 1.34-1.35, if necessary) | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. standardization | Chapter 7 (7.1, 7.2, 7.4 thru 7.7) | |||||||||||||||||||||||||||||
| c. equivalence point vs. endpoint | Exercises 7.A, 7.B, 7.E; Problems 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, | |||||||||||||||||||||||||||||
| d. blank titrations & back titrations | 7.7, 7.8, 7.10, 7.11, 7.13, 7.16 | |||||||||||||||||||||||||||||
| F. Acid/Base Equilibria & Titrations | Chapters 9-10 (9.1-9.4, 10.1) | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||
| a. weak acid/base dissociation | Exercises 9.B, 9.C, 9.D, 9.F; Problems 9.2, 9.3, 9.5, | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. neutralization reactions | 9.6, 9.11, 9.12, 9.13, 9.15, 9.18, 9.20, 9.21, 9.22, 9.23 | |||||||||||||||||||||||||||||
| c. titration curve structure | Chapter 11 (11.1 thru 11.7) | |||||||||||||||||||||||||||||
| d. indicators | Exercises 11.F, 11.G, 11.I(a), 11.J; Problems | |||||||||||||||||||||||||||||
| e. primary standards | 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.10, 11.12, 11.13, 11.16, | |||||||||||||||||||||||||||||
| 11.18, 11.35, 11.36, 11.37, 11.40, 11.44, 11.46, 11.47 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| G. Error Analysis & Statistics | Chapter 3 (all) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. meaning of significant figures | Exercise 3.A; Problems 3.7, 3.8 (but no gridlines), | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. random vs. systematic error | 3.9, 3.10, 3.11, 3.14, 3.15, 3.18, 3.19, 3.22 | |||||||||||||||||||||||||||||
| c. absolute vs. relative error | ||||||||||||||||||||||||||||||
| d. propagation of error | ||||||||||||||||||||||||||||||
| e. standard deviation | ||||||||||||||||||||||||||||||
| H. Error Analysis of Standardized Values | Chapter 4 (4.1) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. std dev of sample populations | Exercise 4.C; Problems 4.1, 4.2, 4.3 | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. std dev of calibrated values | Chapter 4 (4.6 thru 4.8) | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||
| I. Error Analysis of Sparse Data | Chapter 4 (4.2 thru 4.3) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. confidence limits and student's T calcs. | Exercises 4.A, 4.E, 4.G (you may use LINEST) | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. comparison of measurements | Problems 4.8, 4.9, 4.11, 4.13, 4.14, 4.19, 4.20, 4.22, 4.23, | |||||||||||||||||||||||||||||
| c. statistical data exclusion | 4.27, 4.32 (you may use Excel), 4.36 | |||||||||||||||||||||||||||||
| J. Miscellaneous Error Issues | Chapter 5 (5.2 thru 5.4) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. reduction of systematic error | ||||||||||||||||||||||||||||||
| K. Chromatographic Analysis | Chapter 23 (pp. 506-512) | |||||||||||||||||||||||||||||
| a. liquid/liquid extractions | Exercises 23.C; Problems 23.15, 23.16, 23.44(a, b, f) | |||||||||||||||||||||||||||||
| b. solvation/adsorption equilibria | ||||||||||||||||||||||||||||||
| c. liquid chromatography | Chapter 25 ( 25.1 thru 25.2) | |||||||||||||||||||||||||||||
| d. chromatography calculations | Problems 25.1(a), 25.13(a & b), 25.15 | |||||||||||||||||||||||||||||
| e. high-performance liquid chromatography | ||||||||||||||||||||||||||||||
| f. gas chromatography | Chapter 24 (24.1 & 24.3) | |||||||||||||||||||||||||||||
| g. chromatography detectors | Problems 24.5, 24.10 | |||||||||||||||||||||||||||||