分析化学0.绪论

1、分析化学 Analytical Chemistry教学要求与安排教学要求与安排1. 学时学时: 讲课讲课40课时课时. 期中考期中考2h 期末考期末考2h2. 成绩评定成绩评定: 期中期中 20% 期末期末 60% 平时平时 20%3. 学习方法学习方法: 预习、听讲、复习、做作业、查参考资料；预习、听讲、复习、做作业、查参考资料； 课堂讨论；答疑课堂讨论；答疑请准备两作业本，轮换上交。请准备两作业本，轮换上交。教教 材材 分析化学分析化学（第五版），华东理工（第五版），华东理工大学化学系、四川大学化工学院编大学化学系、四川大学化工学院编 ， 北京：高等教育出版社，北京：高等教育出版社，200

2、4年年5月月 分析化学主要参考书目分析化学主要参考书目1 武汉大学主编、武汉大学主编、分析化学分析化学（第四版）、北京；（第四版）、北京； 高等教育出版社，高等教育出版社，2000、32 华中师范大学等编、华中师范大学等编、分析化学分析化学（第三版）、北京；（第三版）、北京； 高等教育出版社，高等教育出版社，2001、633华东理工大学等编、华东理工大学等编、分析化学分析化学（第四版）、北京；（第四版）、北京； 高等教育出版社，高等教育出版社，19941994、3 3 4 彭崇慧等编、彭崇慧等编、定量化学分析简明教程定量化学分析简明教程（第二版）、（第二版）、 北京；北京； 北京大学出版社，北

3、京大学出版社，1997、95 林树昌等编、林树昌等编、分析化学分析化学、北京；高等教育出版社，、北京；高等教育出版社， 1997、76 R.Kellner 等、等、分析化学分析化学、北京；北京大学出版社，、北京；北京大学出版社，7 L. M. Kolthoff, Quantitative Chemical Analysis8 J. G. Dick, Analytical Chemistry9 武汉大学主编、武汉大学主编、分析化学例题与习题分析化学例题与习题、北京；、北京； 高等教育出版社，高等教育出版社，1999、610 武汉大学主编、武汉大学主编、定量分析习题精解定量分析习题精解、北京；、北

4、京； 科学出版社，科学出版社，1999、811 周光明、周光明、分析化学习题精解分析化学习题精解、北京；、北京； 科学出版社，科学出版社，2001、912 王令今等编、王令今等编、分析化学计算基础分析化学计算基础、北京；、北京； 化学工业出版社，化学工业出版社，2002、513. D.A.Skoog. Analytical Chemistry (8th ed), Fort worth:Saunders College Pub., 2004. 主要学习内容：主要学习内容：第一章第一章 ：绪论：绪论第十四章第十四章 ：定量分析的一般步骤：定量分析的一般步骤第二章：第二章： 误差及数据处理误差及数据

5、处理第三章：滴定分析第三章：滴定分析第四章：第四章：酸碱滴定法酸碱滴定法期期 中中 考考 试试 第五章第五章 ：配位滴定法配位滴定法第六章第六章 ：氧化还原滴定法氧化还原滴定法第七章：第七章： 重量分析法和沉淀滴定法重量分析法和沉淀滴定法期期 末末 考考 试试 IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O 用食醋，用食醋，KI淀粉试纸检验淀粉试纸检验(含不含碘含不含碘) 用仪器分析测定碘的含量用仪器分析测定碘的含量 第一章第一章 绪绪 论论(Introduction)(Introduction) 1.1 分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用 1.2 分析方法的分类分析方法的分类 1.3 分析化

6、学的进展简况分析化学的进展简况1.1 分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用 1.1.分析化学的分析化学的任务任务 分析化学是一门研究物质的分析化学是一门研究物质的组成、含量、结构组成、含量、结构及其它及其它多种信息多种信息的科学。的科学。 (分析化学是发展和应用各种方法、仪器和策略，分析化学是发展和应用各种方法、仪器和策略，以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质的信以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质的信息科学息科学) 2.2.分析化学的分析化学的作用作用 (1)化学学科本身的发展化学学科本身的发展 (2)与化学有关的各科学领域与化学有关的各科学领域 (3)工农业生产、国防、环保等工

7、农业生产、国防、环保等 正如正如19911991年年International Union of Pure and International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)Applied Chemistry (IUPAC)国际分析科学会议主国际分析科学会议主席席E.NIKIE.NIKI教授所说，教授所说，2121世纪是光明还是黑暗世纪是光明还是黑暗, ,取决取决于人类在于人类在能源与资源科学、信息科学、生命科学能源与资源科学、信息科学、生命科学与环境科学四大领域与环境科学四大领域的进步的进步, ,而而取得这些领域进步取得这些领域进步的关

8、键问题的解决主要依赖于分析科学。的关键问题的解决主要依赖于分析科学。分析化学已成为分析化学已成为21世纪生命科学和纳米世纪生命科学和纳米科技发展的关键科技发展的关键n 基因组计划、蛋白组计划等的实现基因组计划、蛋白组计划等的实现n 纳米技术的发展和应用纳米技术的发展和应用n 人类在分子水平上认识世界人类在分子水平上认识世界n 生态环境保护检测和发现污染源生态环境保护检测和发现污染源n 早期诊断疾病保证人类健康早期诊断疾病保证人类健康n 兴奋剂的检测兴奋剂的检测n 原子量的准确测定原子量的准确测定n 生命过程的控制生命过程的控制n 工农业生产的发展工农业生产的发展美国科学家罗杰美国科学家罗杰科恩

9、伯格，以奖励他在科恩伯格，以奖励他在“真核真核转录的分子基础转录的分子基础” ” 年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖 20072007年度诺贝尔化学奖德国科学家格哈年度诺贝尔化学奖德国科学家格哈德德埃特尔埃特尔 “ “固体表面化学过程固体表面化学过程” ” 环境保护与分析化学环境保护与分析化学1. 碘盐：碘盐：黑龙江省集贤村黑龙江省集贤村,1000多人多人.约约200个傻子个傻子,引引用水、土壤严重缺碘所致。用水、土壤严重缺碘所致。2. 绿地毯的秘密绿地毯的秘密钼钼：新西兰某牧场，钼矿场矿工往返：新西兰某牧场，钼矿场矿工往返的路上三叶草碧绿繁茂，生机勃勃。钼参与两种酶的的路上三叶草碧绿繁茂，生机勃勃

10、。钼参与两种酶的反应：将硝酸根离子还原为铵离子，利于植物合成氨反应：将硝酸根离子还原为铵离子，利于植物合成氨基酸；参与合成基酸；参与合成“钼铁蛋白钼铁蛋白”，与氮分子结合生成氨。，与氮分子结合生成氨。3. 置人于死地的骨骼痛置人于死地的骨骼痛镉镉：1955年日本富山县，痛痛年日本富山县，痛痛病，骨骼严重变形，发脆易折，镉中毒。村子上游是病，骨骼严重变形，发脆易折，镉中毒。村子上游是神岗铅锌矿区，废水中含镉，灌溉稻田，污染饮水。神岗铅锌矿区，废水中含镉，灌溉稻田，污染饮水。镉使骨骼脱钙，造成骨质疏松。痛苦终生。镉使骨骼脱钙，造成骨质疏松。痛苦终生。4. 莫名其妙的自燃莫名其妙的自燃硫：硫： 经地

11、质学家考察，开采硫磺矿，经地质学家考察，开采硫磺矿，硫磺粉尘与空气接触极易燃烧，形成硫磺粉尘与空气接触极易燃烧，形成“鬼火鬼火”。我系分析技术方向学生集中实习单位我系分析技术方向学生集中实习单位n江苏省地质调查研究院江苏省地质调查研究院(实习毕业论文实习毕业论文)n江苏省药品检验所江苏省药品检验所n江苏省出入境检验检疫局江苏省出入境检验检疫局：动植物与食品检验：动植物与食品检验中心、工业产品检测中心中心、工业产品检测中心n江苏省环境监测中心江苏省环境监测中心n江苏省药品检验所江苏省药品检验所n江苏省畜产品质量检验测试中心江苏省畜产品质量检验测试中心n江苏省农产品质量检验测试中心江苏省农产品质量

12、检验测试中心n江苏省产品质量监督检验中心理化测试部江苏省产品质量监督检验中心理化测试部n南京市农林局农产品（蔬菜）质量监督检查站南京市农林局农产品（蔬菜）质量监督检查站n南京市产品质量监督检验所南京市产品质量监督检验所n南京市计量监督检测院理化部南京市计量监督检测院理化部n南京师范大学分析测试中心南京师范大学分析测试中心 (实习毕业论文实习毕业论文)我系分析技术方向学生集中实习单位我系分析技术方向学生集中实习单位3. 3. 本课程的性质和目的本课程的性质和目的 化学专业的化学专业的基础课程基础课程之一，也是一门之一，也是一门以实验为基础以实验为基础的学科。的学科。 学习分析化学的目的，不仅在于

13、学习分析化学的目的，不仅在于掌握掌握各种分析鉴定方法的理论和技术各种分析鉴定方法的理论和技术，而且还，而且还在于在于学到科学研究的方法学到科学研究的方法，因为分析化学，因为分析化学能够能够培养学生观察判断能力和精密地进行培养学生观察判断能力和精密地进行科学实验的技能科学实验的技能。 要准确树立要准确树立“量量”的概念。的概念。v按任务分按任务分v按研究对象分按研究对象分v按测定原理分按测定原理分v按试样用量和操作规模分按试样用量和操作规模分v例行分析和仲裁分析例行分析和仲裁分析按任务分按任务分 定性分析定性分析 定量分析定量分析 结构分析结构分析：鉴定组成：鉴定组成：测定含量：测定含量：研究结

14、构：研究结构按试样用量和操作规模分按试样用量和操作规模分 常量分析常量分析 半微量分析半微量分析 微量分析微量分析 痕量分析痕量分析S 0.1g , V 10mLS 0.010.1g , V 110LS 0.110mg , V 0.011mLS 0.1mg , V 0.01mL1.3 分析化学的进展简况分析化学的进展简况1. 分析化学的历史分析化学的历史 起源起源： 古代炼金术古代炼金术 手段：手段： 人类的人类的感官感官和双手和双手 16世纪：世纪：天平的出现，向定量迈进了一大步天平的出现，向定量迈进了一大步 19世纪：世纪：化学方法，鉴定物质的组成和含量的技术化学方法，鉴定物质的组成和含量

15、的技术2. 20世纪以来分析化学的主要变革世纪以来分析化学的主要变革时期时期19001940194019501970Present特点特点经典分析经典分析化学分析为主化学分析为主近代分析近代分析仪器分析为主仪器分析为主现代分析现代分析化学计量学为主化学计量学为主理论理论热力学热力学溶液四大平衡溶液四大平衡热力学热力学化学动力学化学动力学热力学热力学化学动力学化学动力学物理动力学物理动力学仪器仪器分析天平分析天平光度光度 极谱极谱电位电位 色谱色谱自动化分析仪自动化分析仪 联用技术联用技术分析分析对象对象无机化合物无机化合物有机和无机样品有机和无机样品 有机、无机、生有机、无机、生物及药物样品物

16、及药物样品二次世界大战前后二次世界大战前后-60年代年代二十世纪初二十世纪初物理化学的发展物理化学的发展物理学物理学电子学电子学半导体半导体及原子及原子能工业能工业的发展的发展90年代信息化年代信息化70年代末至今年代末至今分析化学分析化学突破以经突破以经典化学分典化学分析为主的析为主的局面局面80年代智能化年代智能化70年代计算机年代计算机2000年代仿生化年代仿生化定性分析定性分析容量法容量法重量法重量法溶液反应溶液反应化学计量学化学计量学自动化分析自动化分析传感器控制传感器控制生物技术等生物技术等分分 析析 化化 学学 绪绪 论论提高提高灵敏度灵敏度解决复杂体系的分离问题以及提高分析方解

17、决复杂体系的分离问题以及提高分析方法的法的选择性选择性扩展时空扩展时空多维信息多维信息微型化及微环境微型化及微环境的表征与测定的表征与测定形态、状态形态、状态分析及表征分析及表征生物大分子及生物活性物质生物大分子及生物活性物质的表征与测定的表征与测定非破坏性检测及非破坏性检测及遥控遥控自动化与智能化自动化与智能化3.现代分析化学学科发展趋势及特点现代分析化学学科发展趋势及特点生命科学生命科学材料科学材料科学能源科学能源科学环境科学环境科学物理学物理学现代化学现代化学计算科学计算科学分分 析析 化化 学学 绪绪 论论 分析化学是研究分析方法的科学，每一分析化学是研究分析方法的科学，每一个完整的、具体的分析方法都包括两个部分：个完整的、具体的分析方法都包括两个部分：测定对象和测定方法。任何具体的分析手段测定对象和测定方法。任何具体的分析手段都是为对象服务的，没有对象就谈不到方法；都是为对象服务的，没有对象就谈不到方法；没有方法，对象的含量也不可知，失去使用没有方法，对象的含量也不可知，失去使用的价值，对象与方法共存于分析工作的每个的价