|
UVOD
Analize vod
s spektrometrom SpektraTM so
triurna aktivnost, ki smo jo pred nekaj
leti vpeljali v trideseturne laboratorijske
vaje iz analizne kemije za študente Pedagoške
fakultete Univerze v Ljubljani. Študentje,
ki vpisujejo te vaje, obiskujejo prvi letnik
smeri kemija-biologija ali kemija-fizika.
Vaje sestavljajo trije temeljni deli: kvalitativna
analiza na blistru z minimalnimi odmerki
kemikalij; gravimetrična in volumetrična
analiza; in analiza naravnih vod. Analizo
številnih vzorcev vod v samo treh urah smo
omogočili z uvedbo poenostavljene
in miniaturizirane titracije ter s hitrimi
spektrometričnimi določitvami na blistrih.
Analiza vsakega vzorca obsega določitve
sledečih komponent: hidrogenkarbonata, celotne
trdote vode, kalcija, klorida, hidrogenfosfata,
amonija, nitrita, pH
in prevodnosti vode ter TDS. Pri optimizaciji
analiznih postopkov za vaje sta v okviru
svojega diplomskega dela, ki sta ga opravljali
leta 2001 oz. 2002, sodelovali študentki
kemijskega izobraževanja Mojca Vrtič in
Metka Srebotnik.
Analize naravnih
vod potekajo tako, da vsak študent izbere
naravni vodni vir, ki ga dobro pozna in
bi ga želel preiskati. Študent nato utemelji
izbiro, postavi hipotezo, odvzame vzorec
in ga prinese v laboratorij, kjer ga analizira
in nato primerja svoje rezultate z rezultati
celotne skupine. Končno študent napiše poročilo
v obliki eseja.
Cilj te aktivnosti
je omogočiti študentom izkušnjo, da je analizni
pristop mnogo več kot le v laboratoriju
opravljena analiza pod nadzorom učnega osebja,
ki že vnaprej ve vse odgovore vključno s
pravilnim rezultatom. Izkušnja študentov
je namreč pogosto omejena na določitev posameznega
parametra v sintetičnem vzorcu. Postopek
se za študenta običajno začne z vzorcem
na laboratorijski mizi in konča s številčnim
rezultatom, ki se lahko boljše ali slabše
ujema s pričakovano vrednostjo, a za študenta
sicer večinoma nima nikakršnega drugega
pomena. Študentje tako nimajo izkušnje,
da se analizno delo začne z realnim
vprašanjem ali problemom in konča z novo
informacijo, ki poskuša odgovoriti na začetno
vprašanje ali pa prispevati k rešitvi resničnega
problema. Vaja je zasnovana tako, da omogoča
študentu prav to izkušnjo.
Laboratorijsko
delo se za študente začne s popisom vseh
vzorcev vod. Vsak vzorec dobi zaporedno
številko. Podatke o vodnem viru, kraju,
datumu ter času odvzema in imenu osebe,
ki je vzorec odvzela, študentje vpišejo
v preglednico "Osnovni
podatki o vzorcih vod". Kasneje
dopolnijo preglednico s podatki o pH
in prevodnosti vode ter TDS. Prva laboratorijska
določitev je spektrometrična določitev kalcijevih
ionov, ki jo študentje opravijo kot skupinsko
delo. Določitev temelji na pettočkovni kalibraciji,
odmerjanje raztopin poteka z mikropipeto.
Vse druge spektrometrične postopke izvedejo
študentje s poenostavljenim eksperimentalnim
pristopom, ki temelji na odmerjanju kapljic
in enotočkovni kalibraciji. Študentje nadaljujejo
delo tako, da se izmenjujejo na različnih
delovnih mestih, vse meritve pa vpisujejo
v preglednico z naslovom "Evidenca
dela". Rezultate študentje vpišejo
v preglednici "Rezultati
- Osnovne sestavine" in "Rezultati
- Onesnaževala". Po končanem
laboratorijskem delu dobi vsak študent kopije
veh štirih preglednic, ki tvorijo kontekst,
znotraj katerega razpravlja o svojih rezultatih
pri pisanju eseja.
V okviru projekta
želimo izmenjati in deliti izkušnje z drugimi
partnerji v projektu. Še posebej nas zanima
komplet za analizo vod, ki ga je razvil
portugalski partner ter možnosti povezave
oz. medsebojnega dopolnjevanja obeh pristopov.
Želeli bi tudi preizkusiti modul v slovenskih
strokovnih šolah za agroživilstvo ali drugih
slovenski srednjih šolah in ugotoviti njihov
odziv.
|