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1、分析化学分析化学 使用教材：使用教材： 武汉大学主编武汉大学主编分析化学分析化学，第五版，第五版 高等教育出版社，高等教育出版社，参考书：参考书：1 1 分析化学分析化学第六版第六版, , 华东理工大学四川大学编华东理工大学四川大学编 高等教育出版社，高等教育出版社，20092009年年2 2分析化学，导教，导学，导考分析化学，导教，导学，导考，卢荣，卢荣， 西北工业大学出版社，西北工业大学出版社，20042004年，第年，第1 1版版教学要求与安排教学要求与安排1. 1. 学时学时32:32:2. 2. 成绩评定成绩评定: : 平时平时 30% 30% ( ( ( (课堂课堂课堂课堂纪律纪律
2、纪律纪律, , , ,出勤情况）出勤情况）出勤情况）出勤情况） （作业情况作业情况作业情况作业情况, 小测验小测验） 期末考试期末考试 70% 70% 第第1 1章章 概论概论第第第第1 1 1 1节节节节 分析化学的定义，任务和作用分析化学的定义，任务和作用分析化学的定义，任务和作用分析化学的定义，任务和作用 何元素? 何原子? 何分子? 含量?第第1 1章章 概论概论一一一一、 分析化学定义：分析化学定义：分析化学定义：分析化学定义：( ( ( (元素元素元素元素, , , ,原子原子原子原子, , , ,原子团原子团原子团原子团, , , ,分子分子分子分子) ) ) ) 1.1.解决解
3、决样品组分样品组分分离、鉴定和含量测定的化学分支。分离、鉴定和含量测定的化学分支。传统上还包括化学平衡和数据的统计处理。传统上还包括化学平衡和数据的统计处理。2.2.分析化学分析化学是是研究并应用研究并应用确定物质的确定物质的化学组成化学组成、测量、测量各组成的含量、表征物质的化学结构、形态、能态各组成的含量、表征物质的化学结构、形态、能态并并在时空范畴跟踪其变化在时空范畴跟踪其变化的各种分析方法及其相关理论的各种分析方法及其相关理论的一门科学。的一门科学。1）Analytical chemistry is a scientific discipline that develops and a
4、pplies theories, methods, instruments and strategies to obtain information on the composition and nature of mater in space and time.2）The branch of chemistry that deals with the separation, identification and determination of components in a sample. It also traditionally includes coverage of chemica
5、l equilibrium and statistical treatment of data.二、分析化学的任务:定性分析：确定待分析物质的化学组成, 原子?原子团?元素?分子? 元素价态?定量分析：确定各相关组分相对含量 ?%, ?ppm, ?mol L-1结构分析：确定化学结构分析化学食品科学 农业化学 环境科学 工业过程分析 产品质量控制 材料科学 表面分析 石油化学 药物学 聚合物化学 医疗检验 刑事侦察 基础研究 生物技术应用领域应用领域定性分析定性分析: C, H, O, N, C8H10N4O2定量分析定量分析: 每瓶茶500ml, 20mg C8H10N4O2结构分析结构分析
6、: 酸雨三三、分析化学的作用分析化学的作用: :是科学技术的眼睛、尖兵、是科学技术的眼睛、尖兵、侦察员，是进行科学研究的基础学科侦察员，是进行科学研究的基础学科环境分析环境分析食品分析第第2节节 分析方法的分类分析方法的分类vv按研究对象分按研究对象分vv按任务分按任务分vv按测定原理分按测定原理分vv按试样用量和操作规模分按试样用量和操作规模分vv例行分析和仲裁分析例行分析和仲裁分析按任务分类按任务分类定性分析定性分析定性分析定性分析: : : :鉴定组成。鉴定组成。鉴定组成。鉴定组成。 元素元素元素元素? ? ? ?原子原子原子原子? ? ? ?分子分子分子分子? ? ? ? 元素价态元素
7、价态元素价态元素价态定量分析定量分析定量分析定量分析: : : :测定有关成分的含量。测定有关成分的含量。测定有关成分的含量。测定有关成分的含量。 结构分析结构分析结构分析结构分析: : : :研究结构形态。研究结构形态。研究结构形态。研究结构形态。 原子间位置关系原子间位置关系原子间位置关系原子间位置关系, , , , 分子结构，键长分子结构，键长分子结构，键长分子结构，键长, , , ,键角键角键角键角, , , ,晶体结构，构象，晶体结构，构象，晶体结构，构象，晶体结构，构象，DNADNA测序测序按分析对象按分析对象无机分析无机分析无机分析无机分析: : : :无机物。无机物。无机物。无
8、机物。 原子发射原子发射原子发射原子发射, , , ,原子吸收原子吸收原子吸收原子吸收有机分析有机分析有机分析有机分析: : : :有机物。有机物。有机物。有机物。 元素分析仪元素分析仪元素分析仪元素分析仪, , , ,质谱质谱质谱质谱 按分析工具分类按分析工具分类: :化学分析化学分析化学分析化学分析: : : :以物质的化学反应为基础以物质的化学反应为基础 的分析方法，的分析方法， 天平天平天平天平, , , ,玻璃仪器玻璃仪器玻璃仪器玻璃仪器, , , ,滴定管等滴定管等滴定管等滴定管等 重量分析，滴定分析重量分析，滴定分析重量分析，滴定分析重量分析，滴定分析仪器分析仪器分析: :以物质
9、的物理和物理化学性质为基础以物质的物理和物理化学性质为基础 的分析方法的分析方法 NMRNMRNMRNMR，MSMSMSMS，x-x-x-x-射线分析射线分析射线分析射线分析, , , ,红外光谱红外光谱红外光谱红外光谱 光学分析，电分析，色谱分析光学分析，电分析，色谱分析光学分析，电分析，色谱分析光学分析，电分析，色谱分析According to the tool used for the analysis, analytical chemistry can be grouped into two general subgroup: Chemical analysis （化化学学分分析析）：
10、 Generally, use glassware to analyze the sample based on chemical equilibriums.wInstrumental analysis （ 仪仪 器器 分分 析析 ） ： Use advanced instruments to investigate the sample, and the instrument works mostly based on physical mechanisms.化学分析工具天平 0.0001g化学分析特点化学分析特点: :w 分离方法：分离方法：沉淀、萃取沉淀、萃取、蒸馏等分离方法、蒸馏等分离
11、方法w 定性分析方法：定性分析方法：加入各种试剂，测量待测加入各种试剂，测量待测物的颜色、物的颜色、熔熔沸点、气味、光学性质以及在沸点、气味、光学性质以及在不同溶剂中的溶解特性。不同溶剂中的溶解特性。w 定量分析方法：定量分析方法：重量法、滴定（容量）法重量法、滴定（容量）法 方法方法方法方法固体试样质量固体试样质量固体试样质量固体试样质量（mgmg）液体试样体积液体试样体积液体试样体积液体试样体积（mLmL）常量常量常量常量半微量半微量半微量半微量微量微量微量微量超微量超微量超微量超微量1001001010 1001000.1 0.1 10 10 0.110 101 1 10100.01 0
12、.01 1 10.010.01按试样用量和操作规模分类按试样用量和操作规模分类按试样用量和操作规模分类按试样用量和操作规模分类分类：例行分析和仲裁分析分类：例行分析和仲裁分析 例行分析例行分析例行分析例行分析是指一般实验室日常生产检验中的分析是指一般实验室日常生产检验中的分析是指一般实验室日常生产检验中的分析是指一般实验室日常生产检验中的分析 仲裁分析仲裁分析仲裁分析仲裁分析是指不同单位对分析结果有争议时请权是指不同单位对分析结果有争议时请权是指不同单位对分析结果有争议时请权是指不同单位对分析结果有争议时请权威单位进行裁判的分析威单位进行裁判的分析威单位进行裁判的分析威单位进行裁判的分析第第3
13、节分析化学发展趋势节分析化学发展趋势 微区分析微区分析 无损分析无损分析 实时分析实时分析(real time) 在线分析在线分析(on-line) 活体原位分析活体原位分析(in vivo)准确，快速，简便，经济，准确，快速，简便，经济，高灵敏度（单分高灵敏度（单分子检测），高选择性（专一性）子检测），高选择性（专一性）分析化学的发展趋势分析化学的发展趋势Perspectives of analytical chemistry1.1.由分析对象来看由分析对象来看无机物分析活性物质活性物质2.2.由分析对象的数量级来看由分析对象的数量级来看3.3.由分析工具来看由分析工具来看常量微量痕量分子水
14、平分子水平手工操作仪器自动化智能化仪器智能化仪器第第4 4节节 因特网因特网 Internet Internet 与化学信息与化学信息搜索引擎网址:http:/ http:/ http:/.hk/http:/ 小木虫 http:/ 搜索相关信息: 酸碱滴定分析化学, 武汉大学主编, 第五版 误差 acid-base titrimetry培养收集、分析和利用信息的能力 第第5节节 定量分析过程及分析结果的表达定量分析过程及分析结果的表达一一 分析化学过程分析化学过程1) 取样取样, 代表性代表性2) 试样预处理试样预处理, 分解分解-分离分离-富集富集 干扰组分干扰组分, 掩蔽剂掩蔽剂, 分离分
15、离(沉淀沉淀,萃取萃取,离子交换分离等离子交换分离等)3) 分析测定分析测定, 合适的分析方法合适的分析方法4) 分析结果的计算和评价分析结果的计算和评价, 含量含量?二 分析结果的表达待测组分的化学表示形式 1以以实际存在形式实际存在形式表示：如表示：如 NH3、NO3-、SO42-等等 2以以元素形式元素形式表示：如表示：如 Fe、Al、C、H、N等等 3以以氧化物氧化物表示：如表示：如 Fe2O3、Al2O3、SiO2 等等例如例如: CO(NH2)2中中N含量为含量为46.67% 混合肥料中尿素的含量为混合肥料中尿素的含量为23%待测组分含量的表示方法1.固体试样：质量分数（百分含量）
16、；固体试样：质量分数（百分含量）； 待测组分的质量待测组分的质量(g) / 试样的质量试样的质量(g)2. 液液体体试试样样：物物质质的的量量浓浓度度，单单位位mol L-1； 待测组分的摩尔数待测组分的摩尔数(mol) / 溶液的体积溶液的体积(L) 3. 气体试样：体积分数气体试样：体积分数 液体含量Mass per unit mass of solventMass per unit mass of solutionMass per unit volume of solventMass per unit volume of solution注意单位 分子单位 分母单位1摩尔（NaOH）/1升（溶液）= 1 mol L-11摩尔（NaOH）/1升（溶剂）= 1 mol L-1
