第1章精细化学品检验基本知识ppt课件

1、第一章 精细化学品检验根本知识.1-1 精细化工产品分析的性质和义务 一、精细化工产品定义及其特点 1、含义：凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能或本身拥有特定功能的小批量、高纯度化学品。 2、特点消费特点 (1)、种类多、小批量 种类多如染料、化装品、医药,寿命有限。 (2) 、综合消费流程和多功能消费安装 从根本原料出发，经深加工而成，消费流程长，工序多。 (3) 、高技术精细度.二、精细化工产品分析的性质和义务 性质：学习和了解精细化工产品分析的普通流程和实验方法，包括分别、鉴定、含量、分子构造以及产品性能测定。 义务：原料、废品、副产品、消费过程进展分析，监控消费过程、确保产质量量的

2、作用；仲裁分析 分析对象：11类 农药、 染料、 涂料、 颜料、试剂和高纯物、信息用化学品、食品和饲料添加剂、黏合剂、催化剂和各种助剂、化学药品和日用化学品、功能高分子资料。.1-2 有机化工产质量量规范简介 采样规范。GB6678-86对采样词汇、采样目的、采样根本原那么、采样方法、采样技术、采样平安、采样记录和采样报告、样品的容器和坚持，计量一次采样检验等作了原那么规定。 质量规范 国家公布的称国标GB 部颁规范简称部标，如化工部颁规范HG、石油部颁规范SY 地方和企业规范，但只能在一定范围内有效。 药典即是国家关于药品规范的法典。 .1-3精细化工产品的分析特点、根本原理一、特点 精细化

3、工产品分析，主要指有机物的分析。与无机物分析有区别 1、对于有机产品的分析，也分定性和定量两大部分。 2、官能团，分析元素的组成，还要分析某种官能团及其含量，思索官能团的环境对其活性的影响。 3、普通有机物不溶于水，普通要在非水溶液中分析 4、由于同分异构体的存在，给分析带来一定困难 5、由于分析规范高，分析样品少，经常采用微量、半微量分析. 二、分析根本原理 1、元素定性2、元素定量.3、官能团定性 选择简单、快速、结果鲜明颜色、沉淀、气体、气味的反响4、官能团定量.1-4 分析步骤简介 检验任务的根本程序 试样的采集制备 分析方法的选择及样品的测定 检验结果的审查一、采样及制备 1、采样

4、要保证分析结果准确，前提之一，就是采取的样品具有爱表型，所采样品必需能代表全部被测物质，否那么分析毫无意义，甚至产生严重后果。.2、样品处置 1对于液体、半固体样品，可直接混匀后取样分析 2对于固体样品 采样次数： N被检物质数目件、袋- S采样次数 所采样品，要进展破碎研细、捣碎、切细、搅拌-，然后混匀，缩分。缩分即在不改动物料平均组成情况下减少试样量，主要方法有： 分样器缩分 四分法 棋盘法.二、分析化学、物理手段 所采样品处置缩分后，根据要求进展分析。 如食品分析： 普通成分水、酸度、脂、碳水化合物、氨基酸、蛋白质-的分析； 添加剂的分析； 微量元素的测定； 有机污染物分析等成分的分析。

5、 药物分析： 主要包括药物药物中杂质的分析和各种不同构造的药品的分析。.三、结果处置 1、数据处置 留意：有效数值和各种国标地方规范中关于数据处置的规定，结果的表示方法也同样根据规定，除上面分析中留意准确度外，数据处置也要准确。 2、结论 产品检验结果处置和报告等，其中各项内容及细节均有规范，运用时需遵照之。.分析前预备任务 1、实验用水要求 2、规范溶液的配制 3、数据取舍方法简介 4、采样规范和方法引见.1-5 分析实验室用水 1、分类 我国国家规范GB/T 66821992 规定，分析实验室用水分3个级别(不包括医药用水)。 一级水用于有严厉的分析实验，如高压液相色谱分析用水。 二级水用

6、于无机痕量分析等实验，如原子吸收光谱分析用水。 三级水用于普通化学分析实验。分析实验室用水的技术目的见表1-1。. 制备： 三级水可用蒸馏或离子交换等方法制取。 二级水可用多次蒸馏或离子交换等方法制取。 一级水可用二级水经过石英设备蒸馏或离子交换混合床处置后，再经0.2 m微孔滤膜过滤来制取。技术名称一级二级三级技术名称一级二级三级pH值范围(25 )5.07.5可氧化物限度试验符合符合吸光度(254 nm 1 cm光程)0.0010.01电导率(25 ), S/m 0.10.20.3二氧化硅, mg/L0.010.05表1-1 分析实验室用水的规格. 2分析用水的检验三级水 1pH范围 量取

7、100 mL水样，用pH计测定pH。 2电导率 水的电导率是水质纯度的一个重要目的。用电导率仪测定水的电导率是水质分析和检测的最正确方法之一。 3可氧化物质 量取200 mL三级水置于烧杯中，参与1.0 mL 200 g/L 硫酸混匀。参与1.00 mL c(1/5KMnO4)=0.01 mol/L高锰酸钾规范滴定溶液混匀，盖上外表皿，加热至沸并坚持5 min，溶液的粉红色不完全消逝，那么水的可氧化物质含量合格。.4蒸发残渣 量取500 mL三级水，分几次参与到旋转蒸发器的500 mL蒸馏瓶中，于水浴上减压蒸发至剩约50 mL时转移至一个已于(1052) 质量恒定的玻璃蒸发皿中，用510mL水

8、样分23次冲洗蒸馏瓶，洗液合并至蒸发皿，于水浴上蒸干，并在(1052) 的烘箱中枯燥至质量恒定。残渣质量不得大于1.0 mg。 规范检验方法严厉但很费时，普通消费企业检验用水可仅测定电导率来断定水的质量，或用化学方法检验水中的阳离子、氯离子，同时用指示剂测pH，也可大致断定纯水能否合格。.1-6 化学试剂和规范物质 了解化学试剂的性质、用途、保管及有关选购等方面的知，才干正确地运用试剂，不致因选用不当，影响分析结果的准确度或产生一些不应有的错误，呵斥浪费。 1 化学试剂的分类和选用 化学试剂数量繁多，种类复杂，通常根据用途分为通用试剂、基准试剂、生化试剂、生物染色剂等。 进展精细化学品检验时，

9、通常要运用以上试剂。下表列出了化学试剂的门类、等级和标志。.门类质量级别代号标签颜色说明通用试剂优级纯分析纯化学纯G.R A.R C.P深绿色金光红色中蓝色主体成分含量高，杂质含量低，主要用于精密的科学研究和痕量分析。主体成分含量略低于优级纯，杂质含量略高，主要用于一般科学研究和重要的检验工作。品质略低于分析纯，但高于实验试剂，一般用于工业产品检验和教学的一般分析工作。基准试剂深绿色用于标定容量分析标准溶液浓度及pH计定位的标准物质，纯度高于优级纯，检测的杂质项目多，但杂质总含量低。生化试剂咖啡色 用于生命科学研究的试剂种类特殊，纯度并非一定很高。生物染色剂玫红色 用于生物切片、细胞等的染色，

10、以便显微观察。表1-2 化学试剂分类.选用化学试剂的原那么：1根据分析义务的不同，选用不同等级的试剂 1进展痕量分析，选用高纯或优级纯试剂，降低空白。 2用于标定规范滴定溶液浓度的试剂，应选用基准试剂，其纯度普通要求达1000.05%。 3进展仲裁分析，应选用优级纯和分析纯试剂。2根据分析方法的不同，选用不同等级的试剂 1配合滴定中，常选用分析纯试剂，以免杂质金属离子会对指示剂起封锁作用。 2分光光度法、原子吸收分析等，选用纯度较高的试剂，以降低试剂的空白值。.2 规范物质1 规范物质的分级、分类 含义：用来校准仪器、标定溶液浓度和评价分析方法的物质。 规范物质特点：材质均匀，性能稳定，批量消

11、费，准确定值，有规范物质证书(标明规范值的准确度等内容)。 滴定分析中所用的基准试剂就是一种规范物质。 我国的规范物质分为以下两个级别： 一级规范物质代号为GBW。由国家计量行政部门审批并授权消费。用于研讨和评价规范方法，对二级规范物质定值等。 二级规范物质代号为GBW(E)。是采用准确可靠的方法或直接与一级规范物质相比较的方法定值的。常称为任务规范物质。.类 别 主 要 用 途容量分析第一基准 容量分析工作基准 杂质分析标准溶液 容量分析标准溶液 一级pH基准试剂 pH基准试剂 热值分析标准 气相色谱标准 临床分析标准溶液 农药分析标准 有机元素分析标准 工作基准试剂的定值 容量分析标准溶液

12、的定值仪器及化学分析中作为微量杂质分析的标准容量分析法测定物质的含量pH基准试剂的定值和高精密度pH计的校准pH计的校准(定位)热值分析仪的标定气相色谱法进行定性和定量分析的标准 临床化验农药分析有机元素分析表1-3 主要的国产规范试剂.名称分子式基本单元MB盐酸HClHCl36.46硫酸H2SO41/2 H2SO449.04氢氧化钠NaOHNaOH40.00碳酸钠Na2CO31/2 Na2CO352.99高锰酸钾KMnO41/5 KMnO431.61重铬酸钾K2Cr2O71/6 K2Cr2O749.03碘I21/2 I2126.9硫代硫酸钠Na2S2O35H2ONa2S2O35H2O248.

13、18硫酸亚铁铵Fe(NH4)2(SO4)26H2OFe(NH4)2(SO4)26H2O392.14三氧化二砷As2O31/4 As2O349.463常用的规范物质 表1-4 常用规范物质一览表.续表1-4 常用规范物质一览表草酸H2C2O41/2 H2C2O4 45.02草酸钠Na2C2O41/2 Na2C2O467.00碘酸钾KIO31/6 KIO335.67硝酸银AgNO3AgNO3169.87氯化钠NaClNaCl58.45硫氰酸钾KCNSKCNS97.18乙二胺四乙酸二钠C10H14N2O8Na22H2OC10H14N2O8Na22H2O372.24氧化锌ZnOZnO81.38无水对氨

14、基苯磺酸HO3SC6H4NH2HO3SC6H4NH2173.20亚硝酸钠NaNO2NaNO269.00.2规范物质的用途 1) 用于校准分析仪器 理化测试仪器及成分分析仪器如酸度计、电导率仪等，运用前，必需用规范物质校准后方可进展测定任务。 2) 用于评价分析方法 分析方法的评价。加标回收实验评价。 3) 用于实验室内部或实验室之间的质量保证 规范物质可以作为控制物用于考核某个分析者或某个化验室的任务质量。 其他用途：规范曲线、规范检验方法、产质量量仲裁等。.3 溶液浓度的表示方法 在精细化学品检验任务中，随时都要用到各种浓度的溶液。精细化学品检验中常用的溶液浓度的表示方法有以下几种： 1B的

15、质量分数 B的质量分数mass fraction of B。定义为：B的质量与混合物的质量之比，即. 2B的摩尔分数 B的摩尔分数mole fraction of B，也称为“B的物质的量分数。 定义为：B的物质的量nB与混合物的总物质的量之比，即. 3B的质量浓度 B的质量浓度mass concentration of B，符号为，单位是kg/m3，常用单位为g/L。 定义为： B的质量mB除以混合物的体积V，即. 4.B的物质的量浓度 B的物质的量浓度amount-of-sbstance concentration of B，常简称为B的浓度(concentration of B)，符号为

16、cB，单位为mol/m3，实践中常用mol/L。 定义为： B的物质的量除以混合物的体积，即.5. 滴定度titre 广泛运用于容量分析，定义为：被滴物质的质量除以规范滴定溶液的体积。普通用TS/X表示，单位为g/mL。 用重铬酸钾规范溶液滴定样品的铁 1 mL重铬酸钾规范溶液相当于分析样品中有0.050 00 g铁。.4 溶液的制备 规范溶液是已确定其主体物质浓度或其他特性量值的溶液。精细化学品检验常用的规范溶液有如下3种： 1滴定分析用规范溶液。也称为规范滴定溶液。主要用于测定试样的主体成分或常量成分。其浓度要求准确到4位有效数字。 2杂质测定用规范溶液。包括元素规范溶液、规范比对溶液(如

17、规范比色溶液、规范比浊溶液等)。主要用于对样品中微量成分(元素、分子、离子等)进展定量、半定量或限量分析。其浓度通常以质量浓度来表示，常用的单位是mg/L、g/L等。 . 3pH丈量用规范缓冲液。 具有准确的pH数值，由pH基准试剂进展配制。用于对pH计的校准，亦称定位。 其它溶液，是指非规范溶液。 它在精细化学品检验中常作为溶解样品、调理pH、分别或粉饰离子、显色等运用。配制普通溶液精度要求不高，只需坚持12位有效数字。试剂的质量由架盘天平称量，体积用量筒量取即可。.1滴定分析用规范溶液的制备 1 普通规定 规范溶液的浓度准确程度直接影响分析结果的准确度。国家规范GB 601-1988对方法

18、、运用仪器、量具和试剂等方面的要求作了普通规定。 2配制和标定方法 规范溶液的制备有直接配制法和标定法两种。 1) 直接配制法 在分析天平上准确称取一定量的已枯燥的基准物基准试剂，溶于纯水后，转入已校正的容量瓶中，用纯水稀释至刻度，摇匀即可。 .2) 标定法 很多试剂并不是基准物的条件，如市售的浓盐酸中HCl很易挥发，固体氢氧化钠很易吸收空气中的水分和CO2，高锰酸钾不易提纯而易分解等。因此它们都不能直接配制规范溶液。普通是先将这些物质配成近似所需浓度的溶液，再用基准物测定其准确浓度。这一操作称为标定。规范溶液有三种标定方法。 1、直接标定法 准确称取一定量的基准物，溶于纯水后用待标定溶液滴定

19、，至反响完全，根据所耗费待标定溶液的体积和基准物的质量，计算出待标定溶液的基准浓度。如用基准物无水碳酸钠标定盐酸或硫酸溶液，就属于这种标定方法。.【例1】 用直接标定法标定氢氧化钾乙醇溶液. 配制： 称取30 g氢氧化钾，溶于30 mL三级以上水中，用无醛乙醇稀释至1000 mL。放置5 h以上，取淸液运用。 标定： 称取3 g准确至0.0001 g于105110烘至恒量的基准邻苯二甲酸氢钾，溶于80 mL无二氧化碳的水中，参与2滴酚酞指示剂(10 g/L)，用配制好的氢氧化钾乙醇液滴定至溶液呈粉红色。 同时作空白实验。.计算：. 2、间接标定法 有一部分规范溶液没有适宜的用以标定的基准试剂，

20、只能用另一知浓度的规范溶液来标定。当然，间接标定的系统误差比直接标定的要大些。如用氢氧化钠规范溶液标定乙酸溶液，用高锰酸钾规范溶液标定草酸溶液等都属于这种标定方法。 3、比较法 用基准物直接标定规范溶液后，为了保证其浓度更准确，采用比较法验证。例如，盐酸规范溶液用基准物无水碳酸钠标定后，再用氢氧化钠规范溶液进展比较，既可以检验盐酸规范溶液浓度能否准确，也可调查氢氧化钠规范溶液的浓度能否可靠。.3杂质测定用规范溶液的制备 为了确保杂质规范溶液的准确度，国家规范对其制备和运用也有严厉要求，GB/T 6022002对杂质测定用规范溶液制备和运用作了普通规定。 1水，至少应符合GB/T 668292中

21、二级水的规格。 2所用试剂纯度应在分析纯以上。 3运用杂质规范溶液运用移液管量取，每次量取体积V应符合：0.05 mLV2.00 mL。 4杂质规范溶液在常温(1525) 下保管期普通为60 d。当出现混浊、沉淀或颜色有变化时，应重新制备。.4配制溶液本卷须知1分析实验所用的溶液运用纯水配制，容器运用纯水洗3次以上。特殊要求的溶液应事先作纯水的空白值检验。2溶液要用带塞的试剂瓶盛装。见光易分解的溶液要装于棕色瓶中。挥发性试剂、见空气易蜕变及放出腐蚀性气体的溶液，瓶塞要严密。浓碱液运用塑料瓶装，如装在玻璃瓶中，要用橡皮塞塞紧，不能用玻璃磨口塞。3每瓶试剂溶液必需有标明称号、浓度和配制日期的标签，

22、规范溶液的标签还应标明标定日期、标定者。4配制硫酸、磷酸、硝酸、盐酸等溶液时，都应把酸倒入水中。对于溶解时放热较多的试剂，不可在试剂瓶中配制，以免炸裂。.5用有机溶剂配制溶液时(如配制指示剂溶液)，有时有机物溶解较慢，应不时搅拌，可以在热水浴中温热溶液，不可直接加热。易燃溶剂要远离明火运用，有毒有机溶剂应在通风柜内操作，配制溶液的烧杯应加盖，以防有机溶剂的蒸发。6要熟习一些常用溶液的配制方法。如配制碘溶液应参与适量的碘化钾；配制易水解的盐类溶液应先加酸溶解后，再以一定浓度的稀酸稀释，如SnCl2溶液的配制。7不能用手接触腐蚀性及有剧毒的溶液。剧毒溶液应作解毒处置，不可直接倒入下水道。 总之，溶

23、液的配制是进展精细化学品检验的一项根底任务，是保证检验结果准确可靠的前提。 .5 溶液标签书写格式 1规范溶液标签书写格式 规范溶液的配制、标定、检验及稀释等都应有详细记录，其重要性和要求不亚于测定的原始记录。规范溶液的盛装容器应粘贴书写内容齐全、字迹明晰、符号准确的标签。 规范溶液标签书写内容包括： 溶液称号、浓度类型、浓度值、介质、配制日期、配制温度、瓶号、校核周期和配制人。 .规范溶液书写格式：标签中：2、3为瓶号；18为配制时室温；为配制者姓名；2004.8.21为配制时间。 2 重铬酸钾标准滴定液 c（1/6K2Cr2O7） = 0.060 21 mol/L 18 校核周期：半年 2

24、004.8.21 3 锌标准溶液 （Zn）= 2 g/mL （5 % HNO3） 18 校核周期：半年 2004.8.21.普通溶液标签的书写格式： 称号、浓度、介质、配制日期和配制人。 例如： HAc-NaAc缓冲溶液 pH = 6 2000.3.2 SnCl2= 20 % 20 % HCl 2000.3.2 .1-7 数据处置根底一 有效数字与修约规那么 1 有效数字 所谓有效数字就是实践上能测得的数字，普通由可靠数字和可疑数字两部分组成。 有效数字位数确实定方法为：从可疑数字算起，到该数的左起第一个非零数字的数字个数称为有效数字的位数。 例如：用分析天平称取试样0.6410 g，这是一个

25、四位有效数字，其中前面三位为可靠数字，最末一位数字是可疑数字，且最末一位数字有1的误差，即该样品的质量在0.64100.0001g之间。. 2有效数字的修约规那么 在数据记录和处置过程中，遇到一些精细度不同或位数较多的数据.丈量中的误差会传送到结果中，且使计算简化，可按修约规那么对数据进展保管和修约。按照GB 8170-1987，简而言之，就是6入4舍5成双。修约规则修约实例说明修约前修约后16要入24要舍5.72615.72415.735.72包括6及6以上包括4及4以下35后有数就进一 5后无数看左方：左为奇数需进一左为偶数全舍光5.72515.7355.7255.735.745.72即或

26、进或舍，以结果为偶数为准。另外，“0”为偶数4不论修约多少位，都要一次修停当 5.73467 5.73不要依次修约：5.734675.7355.74.3 可疑数据的取舍 由于偶尔误差的存在，实践测定的数据总是有一定的离散性。偏离较大的数据假设保管，势必影响所得平均值的可靠性，并会产生较大偏向；假设随意舍去，与实事求是的科学态度相违背。 对偏离较大的可疑数据应进展检查，然后决议取舍。 常用的检验方法有“4d法、检验法、Dixon检验法和Grubbs检验法等。下面引见前两种方法。.14d检验法 4d法是较早采用的一种检验可疑数据的方法，可用于实验过程中对测定数据可疑值的估测。检验步骤如下：1一组测

27、定数据求可疑数据以外的其他数据的平均值和平均偏向d：2计算可疑数据与平均值之差的绝对值：3判别：假设xi 4d，那么xi应舍弃，否那么保管。 运用4d法检验可疑数据简单、易行，但该法不够严厉，存在较大的误差，只能用于处置一些要求不高的实验数据。. 2检验法 检验法检验步骤如下： 1将测定值由小到大顺序陈列：x1，x2， xn ，其中x1或xn为可疑值。 2计算可疑值与相邻值的差值，再除以极差，得统计值。即：检验x1时，检验xn时，.3判别： 根据测定次数n和要求的置信度如90 %、95 %等查值表。如表时，那么舍弃可疑值，否那么保管。Q值表 检验法符合数理统计原理，值越大，阐明或离群越远，至一

28、定界限时即应舍弃。检验法具有直观和计算方法简便的优点。n345679910Q0.900.940.760.640.560.510.470.440.41Q0.951.531.050.860.760.690.640.600.58.【例2】 40.02，40.12，40.16，40.18，40.18，40.20为一组测定数据，其中一个数据可疑，试判别能否舍弃。 解： 以置信度90 %，测定次数为6，查表值，得 0.90=0.56 因=0.90，40.02应舍弃。.4 测定结果的数值表达方式 1算术平均值 通常测定中，测定次数是有限的，用有限测定值的平均值只能近似真实值，算术平均值表达方式是算术平均值和

29、规范偏向xs或算术平均值和最大相对偏向或相对规范偏向。 2几何平均值Xg 假设一组数据呈正态分布，此时可用几何平均值来表示该组数据。 3中位值 测定数据按大小顺序陈列的中间值，即中位值。假设数据次数为偶次，中位值是中间两个数据的平均值。.1-7 精细化工产品的采样 一、采样的目的及根本原那么 -充分具有代表性 二、采样的普通步骤 国家规范GB/T 667886 1. 制定采样方案1确定总体物料的范围，即批量大小；2确定采样单元，即瓶、桶、箱、罐或是特定的时间间隔(对流动物料)；.3确定样品数、样品量和采样部位；4规定采样操作方法和采样工具；5规定样品的制备方法；6规定采样平安措施。2. 确定样品数和量的原那么 样品数确实定 样品量确实定 样品量至少应满足3次反复检测的需求；需留备查样时，应满足备查样品的需求；如需做制备样品处置