下载

2下载券

加入VIP
  • 专属下载特权
  • 现金文档折扣购买
  • VIP免费专区
  • 千万文档免费下载

上传资料

关闭

关闭

关闭

封号提示

内容

首页 分析化学课件

分析化学课件.ppt

分析化学课件

dinggc88
2012-01-01 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《分析化学课件ppt》,可适用于高等教育领域

分析化学主讲:王赪胤分析化学主讲:王赪胤第一章、绪论第一章、绪论第一节分析化学的任务、作用和方法一、分析化学的任务一、分析化学的任务分析化学(AnalyticalChemistry)地位:化学学科的重要分支四大基础化学之一。内容:分析化学是研究物质的化学组成的分析方法及有关理论的一门学科任务:物质的化学组成a:是什么?(定性分析)、b:是多少?(定量分析)范围:析化学包括的范围很广泛。从分析对象来说包括各种气态、固态或液态的无机物和有机物从分析要求说包括各种元素、化合物原子团和有机官能团等的定性和定量分析以及它们存在形式和化学结构等方面的分析。从分析方法来说:化学法、物理法、物理化学(仪器分析)研究的范围越来越大:二、分析化学的作用二、分析化学的作用工具科学生产、考验的眼睛。三、分析化学的应用三、分析化学的应用(一)、农业:土壤农药化肥(二)、工业生产:(二)、工业生产:质检(产品、原材料)(三)、生命科学:(三)、生命科学:头发中微量元素含量与疾病的关系。正常人发锰含量为ugg。心脏病者为ugg。肿瘤患者及早衰者发锰含量也较低。又如体分析将很小的探头插入体细胞中测定多巴胺、肾上腺素、维生素、糖等含量对了解生命规律、大脑功能很有意义。又如人体一天究竟需要多少糖人体中糖是怎样循环变化的就需测定体内的糖含量。人工胰脏就需糖的检测器。(四)、环境保护:(四)、环境保护:环境监测(大气、水、土壤分析等)测定空气中污染物如NO,SO,CO等含量这两者不仅对人体呼吸道有影响而且造成酸雨。烟镉会引起肾功能衰退吸入过多会头痛头晕呕吐胸痛死亡。六价铬的毒性大于三价铬对呼吸器管皮肤有损害也能致癌。水源根据不同的需要各国制定了不同的用水标准生活用水考虑有害物对人体的影响世界卫生组织允许的限量如铅mgl,铬mgl,镉mgl,汞mgl。工业用水考虑钙、镁、铁、铅、硫酸盐、pH、溶解氧等。农业用水考虑微量元素对作物的影响。水产用水考虑农药及微量元素与对立类的影响。另外还有废水的排放标准我国河水的污染及为严重。例如世纪年代日本发生的公害病──痛痛病和水俣病曾惊动了全世界。为了寻找痛痛病的病因经历了年之久。后来环境分析化学工作者用光谱检查出病区的河水中含有铅、镉、砷等有害元素继而用元素追踪的手段分析病区的土壤和粮食,发现铅、镉等含量偏高,以后又进一步对痛痛病患者的尸骨进行光谱定量分析。骨灰中的锌、铅、镉含量高得惊人。为了确定致病因子又以锌、铅、镉分别掺入饲料喂养动物,在动物身上进行元素追踪分析,配合病理解剖证实了镉对骨质的严重危害性揭开了痛痛病的病因之谜。与此类似日本渔民的水俣病是汞污染引起的这一事实也是通过对元素的追踪分析确定的。(五)、军事(五)、军事生化武器化学武器具有很大威胁力人们对此很恐惧如中东伊拉克可以制作毒气检测器装备在士兵及车辆上以避免a:人睡觉时被中毒。b:毒气闻多时失去判别力。a:神经类含磷有机物b:溃烂类芥子气。FA潜隐飞机是用塑料、树脂等有机物制成或涂上一层物质。(六)、天体科学(六)、天体科学月球岩石的分析可以帮助了解太阳系及月亮的形成用飞行器到其它星上检测是否会有氮-生命基础。用光谱分析法分析恒星上的组成、变化规律等。(七)、医药卫生(七)、医药卫生医院里常需对病人进行血的化验全国各地都有药检分析杂志。制备中成药前需测量中药中有效成分的含量及配比。兴奋剂检测(八)、科学研究(八)、科学研究几乎所有涉及化学的研究均用到分析化学有机合成时需测定产品含量产品是什么中间产物是什么?无机化学研究络合物时需测定络合比电化学、光化学特性新型材料的合成也需分析化学(超导、高分子导电材料)考古学需测定古物的年代、组成。(九)刑事侦破(九)刑事侦破各人头发中微量元素含量不同通过测定可判断现场的头发是谁的绘画中白粉既做颜料又可打底古时只有铅白年前无ZnO和二氧化钛文艺复兴时的油画中的白粉若有锌、钛那就是复制品。德黑兰附近有个牧场年大批羊死亡场主指控有人破坏,通过测定羊胃中的草,发现含大量的硒Se(剧毒),植物具有富集地下化学元素的能力。后来在当地的地下发现了金属矿床。金矿地表面一吨的草中含克金。慢性中毒后头发中含有铅、砷。总结总结分析化学在工业、农业、国防等中肩负着极其重要的任务。ChemicalAbstract摘录《分析化学》杂志的文章在国内所有杂志中名列榜首,可见现代科学对分析测试的重视程度。四、分析方法的分类四、分析方法的分类一、按分析任务分类:定性分析(qualitative)的任务是鉴定物质是由哪些元素、原子团、官能团或化合物而组成的。定量分析(quantitative是测定物质中有关组分的含量。结构分析(constructional)是研究物质的分子结构或晶体结构。二、按分析对象分类:二、按分析对象分类:无机分析(inorganic)有机分析(organic)、冶金分析(metallurgical)药物分析(pharmaceutical)、食品分析(food)、环境分析(environmental)、土壤分析等。无机分析通常要求鉴定试样是由哪些元素、离子、原子团或化合物组成。各成分含量是多少现行的分析方法很多a:准确度和精密度b:含量多少c:有什么干扰d:简单与复杂e:状态。组成有机物的元素不多但结构很复杂往往需要官能团分析和结构分析有机物的分析一般需要大型仪器。三、按测定原理分类三、按测定原理分类化学分析法仪器分析法化学分析法以物质的化学反应为基础的分析方法又称经典分析法主要是重量分析法和滴定分析法(容量分析法)仪器分析法以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法称为物理和物理化学分析法。光谱分析法色谱分析法为电化学分析法光谱分析法分为比色分析法、紫外分光光度法、红外分光光度法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X射线荧光分析法、荧光分析法色谱分析法分为气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱-质谱联用技术电化学分析法分为极谱分析法、电导分析法、电位分析法、库仑分析法。四、例行分析和裁判分析四、例行分析和裁判分析例行分析是指一般化验室日常生产中的分析又叫常规分析裁判分析是指不同单位对某一产品的分析结果有争论时要求某单位用指定的方法进行准确的分析以判断分析结果是否准确又称仲裁分析。离线(offline)分析、原位(insitu)、在体(invivo)、实时(realline)、在线(online)五、按样品用量及被测成分多少分类:五、按样品用量及被测成分多少分类:、按被测成份含量分类:、按试样量分类:、按试样量分类:痕量与超痕量分析(ngg至pgg以及fgg和agg甚至zgg)是现代分析化学发展的前沿领域它们将推动现代分析化学的发展。例如已测定太平洋中心上空空气中铅的含量为ppb南北极则低于ppb。南极洲冰块中的DDT含量为ppb雨水中汞的平均含量为ppb人体中铀的平均含量为ppb。这些成果是依靠痕量或超痕量分析技术取得的。五、分析化学发展历史及展望五、分析化学发展历史及展望、分析化学的历史悠久分析化学一词是在世纪由玻意耳提出本世纪二、三十年代分析化学真正成为一门独立的学科还是从到世纪年代后的几十年半导体和原子能技术的发展使仪器分析突飞猛进灵敏度高速度快易实现自动化。分析化学经历了三次巨大的变革:第一次是在本世纪初由于分析化学基础理论特别是物理化学基本概念(如溶液理论)的发展使分析化学从一种技术演变成为一门科学。第二次变革是在二次世界大战前后由于物理学和电子学的发展改变了以往经典的化学分析为主的局面开创了仪器分析的新时代。现在正处于第三次变革时期由于生物学、信息科学和计算机技术的引入以及生命科学、环境科学和新材料科学等的发展使分析化学进入了一个崭新的境界。、现代分析化学、现代分析化学现代分析化学已不在局限于定性、定量分析而是要获取包括物质结构、形态在内的全面信息并解决诸如对微区、薄层、在线或在体等特殊要求的测定及分析测试的自动化及智能化。现代分析化学已发展成为由许多密切相关的分支学科交织而成的一个分析科学体系它涉及色谱学、电化学、光谱分析、波谱分析、化学分析、热分析、放射分析、生化分析及传感器、联用技术、样品分离富集方法、化学计量学和表面、微区、形态分析等分支学科。分析化学与数学、物理学、生物学及生命、环境、材料、资源、信息、医药等科学联系密切与化学内部各分支学科间的关系更为密切。它不仅给各个科学领域和生产部门提供新的检测方法直接为国民经济、国防建设及社会生活的众多领域(如医疗卫生及环境保护)服务而且影响着社会财富的创造人类生存(如环境生态)和政策决策(如资源、能源开发)等重大社会问题的解决其发展是衡量国家科学技术水平的重要的标志之一。进一步提高分析化学方法的灵敏度研究解决复杂体系的分离、富集及提高方法的选择性扩展获得时空多维信息方法的研究开展形态分析、表面分析及微环境分析生物大分子及生物活性物质的表征与测定非破坏性检测、遥测及过程分析用于分析检测新原理的提出及新型分析仪器的研究、化学分析与仪器分析法的比较、化学分析与仪器分析法的比较发展趋势:仪器分析法局限性:相互关系:相互补充化学法是仪器分析的基础六、分析化学的学习方法六、分析化学的学习方法了解分析化学的课程特点适应课程。A、分析化学是有关各种分析方法的集合B、突出量的概念C、与实验密切相关D、体现知识的综合应用调整学习心态学会停课会看书、学会自学克服依赖心理。复习与答疑分析化学中基本概念与关键数据的掌握习题、测试与参考书的作用如何进一步发挥实验在学习中的作用了解分析化学的课程特点适应课程。A、分析化学是有关各种分析方法的集合B、突出量的概念C、与实验密切相关D、体现知识的综合应用调整学习心态学会停课会看书、学会自学克服依赖心理。复习与答疑分析化学中基本概念与关键数据的掌握习题、测试与参考书的作用银河进一步发挥实验在学习中的作用七、参考书:七、参考书:《分析化学》华东理工大学和成都科技大学编《分析化学》武汉大学编《分析化学》华中师范大学编第二节、定量分析的一般程序第二节、定量分析的一般程序定量分析的任务是测定物质中某种或某些组分的含量一般包括以下几个步骤:一、取样一、取样分析试样应具有代表性固、液、气体的取样方法是不一样的如研究某一物质在地球上的分布情况粮库中测量粮食中蛋白的平均含量病人饭前饭后的血液检查等。二、试样的分解二、试样的分解通常的定量分析化学是湿法需将试样转入到溶液中进行测定不同的物质需用不同的试剂溶解如软锰矿(MnO)用HCl硅酸盐用HF铝合金用~%NaOH溶液重晶石(BaSO)用NaCO不能分解的试样(如文物)可用仪器方法测定测定酸碱用酸碱滴定法测定HO用KMnO法测定Cl用沉淀滴定法等。三、测定三、测定根据被测组分的性质、含量和对分析结果的要求采用不同的分析方法分析方法很多可分为化学分析和仪器分析不同的对象采用不同的方法同一对象每种测定法都有一定的适用范围选择性、灵敏度、精密度和准确度应该熟悉每种方法。测定时应注意干扰的排除几乎没有无干扰的测定方法可以说研究分析测定方法就是研究排除干扰法。方法有二:一是分离二是掩蔽。分离法有:沉淀分离萃取分离色谱分离等掩蔽法有:沉淀掩蔽络合掩蔽氧化还原掩蔽等。四、计算分析结果四、计算分析结果根据试样重量测量所得数据和分析结果中有关反应的计量关系计算试样中被测组分的含量。五、定量分析结果的表示:五、定量分析结果的表示:(一)被测组分已知需测其含量(一)被测组分已知需测其含量而测定的又是组分中的某一部分时可用实际存在的组分的形式的含量来表示如测得的试样中铁的含量可以FeO、FeO或FeO的形式来表示。又如氮以NH、NO、NO等表示。通常都是测出某组分的含量就以该组分表示。(二)被测组分含量的表示方法(二)被测组分含量的表示方法、固体试样常以相对含量表示最常用的是百分含量。x(含量)={被测组分重(g)试样重(g)}×当被组分含量非常低时用百分含量表示很不方便可采用ppm、ppb或ppt来表示partspermillion、billion、trillion分别表示、和分重的试样中分重的被测组分。ppm锌表示g重量试样中含Zng或g样品中含Zng。例:分析g植物组织试样测出含有ug锌问植物中锌的含量。、液体试样、液体试样通常以不同的方法表示:()重量百分数(wW)表示被测组分在试液中所占重量的百分数如的铁表示g试液中含g铁如溶解度表示克试样中有g盐。()体积百分数%(vV)表示ml试液中被测组分所占体积。%的乙醇表示ml试液中含乙醇ml,ml的水。()重量体积百分数%(wV):表示ml试液中被测组分的克数。试液中微量组分常以mgLugml、ppm、ppb、ppt等表示含量。如工业废水中测出每升水中含ugHg即ugL含量就可表示为ppb。、气体试样、气体试样常以体积百分数%(vV)表示。微量的用ppm表示ppm指份体积的试样中含有份体积的被测气体组分。第三节、分析反应第三节、分析反应一、分析反应的灵敏性分析反应的灵敏性是指利用该反应能检出被检物质的灵敏程度灵敏性通常用检出限量和最低检出浓度(限界稀度)表示。检出限量又叫最低捡出量是指在一定条件下利用某反应可以检出的离子的最小量单位为微克(ug)符号为m。m越小反应越灵敏。最低险出浓度是指在一定条件下待检离子能得到肯定反应的最低浓度ppm或:G表示(:G表示l份质量的离子溶于G质量的溶剂中)。鉴定反应的灵敏度应同路用最低捡出浓度和检出限量来表示。二、分析反应的选择性和特效性二、分析反应的选择性和特效性分析反应要求选择性愈高愈好。所谓选择性是指在其它离子共存时所加入的试剂有选择地只和其中少数离子起反应的性质。这种只与为数不多的离子发生类似现象的化学反应称为选择性反应所加入的试剂称为选择性试剂。如果与加入的试剂起反应的离子愈少则这一反应的选择性就愈高。如加入的试剂只对一对离子起反应而产生特殊现象其它离子都无类似现象产生则这一反应的选择性最高这种反应就称为该离子的特效反应。这种剂就称为该离子的特效试剂。本章基本要求本章基本要求了解分析化学的学科性质和分析化学的主要任务。了解分析化学在国民经济和科学研究中的地位和作用。熟悉分析化学的发展概况和当前分析化学发展的主要特点。熟悉分析方法的基本分类不同类型分析方法的适用范围和主要特点。了解分析的基本工程各步骤的目的测定方法选择的基本原则。自检自测自检自测一、选择题下列情况哪些不属于分析化学的任务A确定试样中的元素组成,B.确定试样中是否会有某化合物C测定某材料的力学性能,D.监测大气中S浓度E测定材料的导热性下列测定属于定量分析的是A测定某矿石中是否含有元素NiB确定自来水中的Cl含量C测定矿泉水中是否含有稀有元素D测定粮食中的农药残留量E测定金器中的含金量.化学分析法适合于测定A高含量组分B.微量组分C产品的纯度D.产品中的杂质E化合物的官能团下列测定只属于定性分析的是A测定铁矿石中是否含有镍及其含量B测定锰矿中的铁含量C测定自来水中是否含有Na+D测定矿泉水中含有哪些微量元素E测定NaS产品中的微量Cl-下列测定不属结构鉴定的是A测定某溶液中是否含有Fe+和Fe+B鉴别某有机溶剂是丙酮还是乙醚C鉴定某试剂是碱还是盐D鉴别分子式为CHO的化合物是否是醇E测定某试样中是否含Mg+为了使采试样具有代表性正确的做法是:A应集中在某一部位采样B应分别在各部位取样后混合C对液体样应摇匀后取样D大体积液体应从底部取样。仪器分析的主要特点是:A测定结果准确B测定灵敏度高C适合测定纯样品D适宜测定洋话还原性物质E分析速度快二、判断题:分析化学是测定物质含量的一门学科。()确定工业酒精中除了含有大量乙醇外是否含有甲醇、水等物质的测定属于定性分析。()测定某有机化合物中C、H、O、N元素含量的方法属于定性分析。()测定某有机物分子中是否含有羰基的测定属于结构定性。()鉴定分子式为CHO的有机化合物是否为乙醛的方法是元素定量分析。()通常化学分析法的测定准确度比仪器分析法高仪器分析法的测定灵敏度高因此仪器分析适合低含量组分的分析。()化学分析法对高含量组分的结构分析比仪器分析更准确。()为了测定某铜矿中的铜含量化验人员为使取样有代表性从现场搬回一块特大的铜矿石这种取样方法是正确的。()某分析人员将称取的试样进行溶解容器底部出现少量不溶物于是从上层取出清液进行测定这样做不影响结果的准确性。()为了测定工厂生产的成品NaCO(纯碱)的纯度应选用仪器分析法。()

用户评价(0)

关闭

新课改视野下建构高中语文教学实验成果报告(32KB)

抱歉,积分不足下载失败,请稍后再试!

提示

试读已结束,如需要继续阅读或者下载,敬请购买!

文档小程序码

使用微信“扫一扫”扫码寻找文档

1

打开微信

2

扫描小程序码

3

发布寻找信息

4

等待寻找结果

我知道了
评分:

/52

分析化学课件

VIP

在线
客服

免费
邮箱

爱问共享资料服务号

扫描关注领取更多福利