(分析化学)绪论

1、Analytical chemistry 2021-7-191 分析化学分析化学 Analytical chemistry 山东理工大学山东理工大学 化学工程学院化学工程学院 Analytical chemistry 2021-7-192 你想知道食醋中醋酸的含量吗？你想知道食醋中醋酸的含量吗？ 你想知道饮用水的硬度吗？你想知道饮用水的硬度吗？ 你想知道鲜橙多果汁中维生素你想知道鲜橙多果汁中维生素C C的含量的含量 吗？吗？ 你想知道牛奶中蛋白质的含量吗？你想知道牛奶中蛋白质的含量吗？ 你想知道铁矿石中铁的含量吗？你想知道铁矿石中铁的含量吗？ 你想知道茶叶中各成分的含量吗？你想知道茶叶中各成分

2、的含量吗？ 你想知道蔬菜中残留的农药量吗？你想知道蔬菜中残留的农药量吗？ 你想知道头发中锌的含量吗？你想知道头发中锌的含量吗？ 你想知道咖啡因的结构吗？你想知道咖啡因的结构吗？ Analytical chemistry 2021-7-193 Analytical chemistry 2021-7-194 环境保护部（国家核安全局）环境保护部（国家核安全局）5 5月月2121日日1010时时 发布全国省会城市和部分地级市辐射环境实发布全国省会城市和部分地级市辐射环境实 时空气吸收剂量率监测值。监测结果汇总图时空气吸收剂量率监测值。监测结果汇总图 中绿色曲线代表监测值，蓝色柱体代表天然中绿色曲线代

3、表监测值，蓝色柱体代表天然 本底水平，绿色曲线均在蓝色柱体范围内。本底水平，绿色曲线均在蓝色柱体范围内。 监测结果表明日本核电事故未对我国环境及监测结果表明日本核电事故未对我国环境及 境内公众健康产生影响。境内公众健康产生影响。 Analytical chemistry 2021-7-195 20052005年年1111月月1313日，吉林石化公司双苯厂一车间日，吉林石化公司双苯厂一车间 发生爆炸。截至同年发生爆炸。截至同年1111月月1414日，约日，约100100吨苯类吨苯类 物质（苯、硝基苯等）流入松花江，造成了江物质（苯、硝基苯等）流入松花江，造成了江 水严重污染，沿岸数百万居民的生活

4、受到影响水严重污染，沿岸数百万居民的生活受到影响 Analytical chemistry 2021-7-196 国际禁止化学武器组织指定的武器核查实验室国际禁止化学武器组织指定的武器核查实验室 军事医学科学院毒物分析实验室挂牌军事医学科学院毒物分析实验室挂牌 20072007年年1212月月1414日，国际禁止化学武器组织指日，国际禁止化学武器组织指 定的武器核查实验室定的武器核查实验室军事医学科学院军事医学科学院 毒物分析实验室正式挂牌。这不仅意味着中毒物分析实验室正式挂牌。这不仅意味着中 国成为了继美国之后，世界上第二个同时拥国成为了继美国之后，世界上第二个同时拥 有两个（防化指挥工程学

5、院）指定实验室的有两个（防化指挥工程学院）指定实验室的 国际禁止化学武器公约缔约国，而且标志着国际禁止化学武器公约缔约国，而且标志着 军事医学科学院军事分析化学及化学毒物分军事医学科学院军事分析化学及化学毒物分 析检测技术处于世界先进水平。析检测技术处于世界先进水平。 Analytical chemistry 2021-7-197 手持式军事毒剂（化学手持式军事毒剂（化学/生物）生物） 检测仪检测仪 Analytical chemistry 2021-7-198 日本当年侵略中国的时候，遗留下了大批的日本当年侵略中国的时候，遗留下了大批的 化学武器。按照国际公约，日本人遗留的这化学武器。按照国

6、际公约，日本人遗留的这 些化学武器必须由日本来销毁，我们协助日些化学武器必须由日本来销毁，我们协助日 本，首先把这些武器挖出来，然后定性、销本，首先把这些武器挖出来，然后定性、销 毁。防化指挥工程学院承担这个任务。这些毁。防化指挥工程学院承担这个任务。这些 年以来，他们在全国年以来，他们在全国2020多个省挖掘回收日本多个省挖掘回收日本 遗弃化学武器遗弃化学武器4 4万多件。万多件。 Analytical chemistry 2021-7-199 Analytical chemistry 2021-7-1910 绪论绪论(Introduction) 1 分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用

7、 一、分析化学（一、分析化学（analytical chemistry）的任务）的任务: 1、鉴定物质的化学组成、鉴定物质的化学组成 定性分析；定性分析； 2、测定各组分的相对含量、测定各组分的相对含量定量分析；定量分析； 3、表征物质的化学结构、表征物质的化学结构结构分析。结构分析。 分析化学是研究物质的化学组成、化学结分析化学是研究物质的化学组成、化学结 构的测定方法及有关理论的一门学科。构的测定方法及有关理论的一门学科。 (分析化学是一门获取物质组成和结构的信息分析化学是一门获取物质组成和结构的信息 的科学）的科学） Analytical chemistry 2021-7-1911 二、

8、分析化学的作用二、分析化学的作用 1、科学研究及生产的、科学研究及生产的“眼睛眼睛”； 2、各化学学科的、各化学学科的“桥梁桥梁” ； 3、生命科学、材料科学、医药科学、能源、生命科学、材料科学、医药科学、能源 科学、国防科技等的科学、国防科技等的“工具工具” 。 Analytical chemistry 2021-7-1912 2 分析化学的分类分析化学的分类 1.按目的和任务分按目的和任务分: (1) 定性分析（定性分析（qualitative analysis） (2) 定量分析（定量分析（quantitative analysis） (3) 结构分析（结构分析（structural a

9、nalysis） 2.按分析对象分按分析对象分: 无机分析（无机分析（inorganic analysis） 有机分析（有机分析（organic analysis ） Analytical chemistry 2021-7-1913 3.3.按测定原理和操作方法分按测定原理和操作方法分: : （1）化学分析（）化学分析（chemical analysis） 以物质的化学性质为基础的分析方法。以物质的化学性质为基础的分析方法。 主要有滴定分析法（容量分析法）和主要有滴定分析法（容量分析法）和 重量分析法重量分析法。 （2）仪器分析法（）仪器分析法（instrumental analysis） 以

10、物质的物理性质和物理化学性质为基以物质的物理性质和物理化学性质为基 础的分析方法。础的分析方法。 主要有光学分析法、电化学分析法、热主要有光学分析法、电化学分析法、热 分析法、色谱分析法等。分析法、色谱分析法等。 Analytical chemistry 2021-7-1914 仪仪 器器 分分 析析 法法 a.光学分析法：光学分析法：根据物质的光学性质建立的。根据物质的光学性质建立的。 可见和紫外吸光光度法、红外光谱法、发射光谱分析可见和紫外吸光光度法、红外光谱法、发射光谱分析 法、原子吸收光谱分析法、分子荧光和磷光分析法、法、原子吸收光谱分析法、分子荧光和磷光分析法、 激光拉曼光谱法、光声

11、光谱法、化学发光分析法。激光拉曼光谱法、光声光谱法、化学发光分析法。 b.电化学分析法：电化学分析法：根据物质的电化学性质建立的。根据物质的电化学性质建立的。 电导分析法、电位分析法、电解分析法、库仑分析法、电导分析法、电位分析法、电解分析法、库仑分析法、 伏安法、极谱分析法。伏安法、极谱分析法。 c.色谱分析法：色谱分析法： 气相色谱法、高效液相色谱法气相色谱法、高效液相色谱法 d.热分析法：热分析法：根据测量体系的物理性质间根据测量体系的物理性质间 的的 动力学关系建立的。动力学关系建立的。 热重法、差示热分析法、差示扫描量热法热重法、差示热分析法、差示扫描量热法 Analytical c

12、hemistry 2021-7-1915 4、按试样用量分：、按试样用量分： 分类分类 试样质量试样质量(毫克毫克) 试液体积试液体积(毫升）毫升） 常量分析常量分析 100 10 半微量分析半微量分析 10100 110 微量分析微量分析 0.110 0.011 超微量分析超微量分析 0.1 99.9%； 试剂稳定，如不易吸收水分和试剂稳定，如不易吸收水分和CO2,不易被空不易被空 气氧化；气氧化； 试剂最好有较大的摩尔质量，可减少称量误试剂最好有较大的摩尔质量，可减少称量误 差。差。 3、标准溶液：、标准溶液： （1）标准溶液是一种已知准确浓度的溶液。）标准溶液是一种已知准确浓度的溶液。

13、Analytical chemistry 2021-7-1942 （2）标准溶液的配制方法）标准溶液的配制方法 直接法直接法: 准确称取一定量的物质，溶于适量水后，准确称取一定量的物质，溶于适量水后， 定量转移入容量瓶中。以水稀释至刻度，然后定量转移入容量瓶中。以水稀释至刻度，然后 根据物质的质量和容量瓶的体积计算出标准溶根据物质的质量和容量瓶的体积计算出标准溶 液的准确浓度。液的准确浓度。 VM m V n c Analytical chemistry 2021-7-1943 间接法间接法:(又称标定法又称标定法) 有许多物质不能直接用来配制标准溶有许多物质不能直接用来配制标准溶 液液, 用

14、基准物质来测定其准确浓度。将其先用基准物质来测定其准确浓度。将其先 配成一种近似所需浓度的溶液，然后配成一种近似所需浓度的溶液，然后 示例：示例： 间接法配制间接法配制1升升0.1000moL.L-1NaOH溶液溶液, 用用H2C2O4基准物质标定基准物质标定 准确称取一定质量准确称取一定质量H2C2O4基准物，用水基准物，用水 溶解后，用溶解后，用NaOH 溶液滴定，根据其用量，溶液滴定，根据其用量， 计算浓度。计算浓度。 Analytical chemistry 2021-7-1944 O2HOCNaOCH2NaOH 2422422 422 OCH NaOH 2nn NaOHOCH OCH

15、 NaOH 422 422 2 VM m c （3）标准溶液浓度的表示方法）标准溶液浓度的表示方法 物质的量浓度（物质的量浓度（mol/L） Analytical chemistry 2021-7-1945 注意：注意： -1 SOH Lmol1 . 0 42 c -1 SOH 2 1 Lmol2 . 0 42 c -1 OCrK Lmol1 . 0 722 c -1 OCrK 6 1 Lmol6 . 0 722 c 滴定度滴定度T（g(mg)/mL） 与与1L标准溶液相当的被测物质的质量。标准溶液相当的被测物质的质量。 例如：例如：T（K2Cr2O7/Fe）=0.1025mg/mL Analytic