分析化学-第一章

1、分析化学-第一章2008-9分析化学（2008)CYJ 1第1页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 2分 析 化 学 Analytical Chemistry 参考书 教学安排 教学目的 考核方式第2页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 3分析化学化学学科的所有分支物理、天体物理、天文和生物物理工程学、民事、化学、电以及机械医学、临床化学药物化学、药学毒物学生物学、植物学、遗传学、微生物学、分子生物学和动物学地质学、地球物理学、地球化学和古生物学环境科学、生态学和海洋科学农业

2、、动物科学农作物科学、食品科学、园艺学和土壤科学材料科学、 冶金学和高分子科学等学科第3页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 4人类基因组计划 提出者：美国科学家Renato Dulbecco计划内容：美国政府1990年10月1日正式启动的，预计用时15年，耗资30亿美元。其最终目标是：测定基因组的全部序列，弄清整个基因组的的结构、功能及其表达产物，彻底了解人类生命活动本质。第4页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 5人类基因组计划 进展： 也不是一帆风顺1997年，在耗费了

3、巨额资金和一半预定时间之后，多国合作小组仅完成了的测序工作。多通道毛细管电泳的发明2003年4月14日，人类基因组序列图绘制成功，第5页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 6美国“凤凰号”火星探测器 这张照片是湿化学实验室的四个组件。湿化学实验室是“凤凰”号火星探测器携带的显微、电子化学暨传导分析仪（MECA）的组成部分。照片是在“凤凰”号2007年8月4日发射前拍摄的第6页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 7美国“凤凰号”火星探测器 这是“凤凰”号湿化学实验室（WCL）对

4、火星土壤样本进行分析的图示。通过将少量土壤溶解于水，湿化学实验室试图确定溶液的pH值，镁、钠阳离子或氯化物、溴化物、硫酸根离子等矿物质含量，以及传导性和氧化还原电势等特性。 第7页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 8生命无常 1 中国参予的人类3号染色体测序完成 06年4月Nature2 美国研究人员发表癌症基因组测序结果 06年8月 Science 3 人类X染色体基因测序完成 05年3月Science 4 测序技术质的飞跃速度提高100倍（皮升级反应器）05年5 水体污染的激光诱导荧光非接触监测技术装备系统 -利用激光诱导荧光光

5、谱法，实现对水体多组成份有机物的在线遥测。6 形成地球的物质是从哪里来的? -类似太阳系中早期物质的地球上的岩石和陨石，发现它们的原子组分与这些早期物质有很大的不同。第8页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 91 麦当劳薯条反式脂肪酸超标 2月8日2 福寿螺广州管圆线虫病 6月24日 ,北京 3 人造蜂蜜增稠剂、防腐剂等 7月,武汉 4 瘦肉精盐酸克伦特罗 9月13日,上海 5 大闸蟹硝基呋喃类代谢物 10月18日,台湾 6 红心鸭蛋苏丹红 11月12日,北京 7 多宝鱼硝基呋喃类代谢物和渔药残留 11月17日,上海 8 桂花鱼孔雀石

6、绿 11月底 ,香港 9 黑猪油剧毒农药六六六和滴滴涕 12月初 ,台州 10 陈化粮黄曲霉毒素 12月15日,北京、天津 “食”面埋伏 第9页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 10环境保护1. 碘盐：黑龙江省集贤村，1000多人中有约200个傻子，引用水、土壤严重缺碘所致。2. 置人于死地的骨骼痛镉：1955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。3. 肉毒杆菌毒素：迄今最毒的致死毒素,据推算,成人致死量仅需一亿分之七克(7

7、0 ng),有7种不同免疫型体.第10页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 11参考书武汉大学：分析化学（第五版），高等教育出版社， 2006北京大学：分析化学教程 ，北京大学出版社，2005R. Kellner et al., (FECS) Analytical Chemistry （李克安等译：分析化学，北京大学出版社，2001）D. Harvey: (McGraw Hill ) Modern Analytical Chemistry华中师范大学编： 分析化学（1986）梁文平，庄乾坤主编. 分析化学的明天，科学出版社，2003第

8、11页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 12教学安排 （48 +3）第一章 绪论（1学时）第二章 定量分析概论（2学时）第三章 分析化学中的误差与数据处理（3学时）第四章 滴定分析概述及酸碱滴定法 （9学时）第五章 配位滴定法 （9学时）第六章 氧化还原滴定法 （6学时）第七章 沉淀滴定法和重量分析法 （6学时）第八章 吸光光度法 （6学时）第九章 分析化学中常用的分离和富集方法（3学时）第十章 分析化学中的质量保证和质量控制（3学时）第12页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)C

9、YJ 13教学目的 知识、能力、素质综合发展知识掌握分析化学的基本理论能力运用分析化学理论发现、提出、解决分析化学问题的能力，获取知识、发展与创新知识的能力素质将获取的知识、能力内化于身 心，升华为品质与素养第13页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 14考 核 方 式 总评成绩：100 分，包括平 时：10 %（作业和考勤）课程论文：10%期中考试：20%期末考试：60%第14页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 15绪论分析化学的任务与作用分析化学的分类分析化学的发展定量

10、分析过程第15页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 16分析化学的定义 （FECS对分析化学的定义） 分析化学是一门发展并运用各种理论、方法、仪器及策略以在时空的维度里获得有关物质组成及性质信息的一门科学。第16页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 17分析化学是研究分析方法的科学或学科 是化学的一个分支 是一门人们赖以获得物质组成、结构和 形态的信息的科学 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第17页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期

11、一2008-9分析化学（2008)CYJ 18 确定物质的化学组成定性分析 测量各组成的含量定量分析 表征物质的化学结构、构象、形态、能态结构分析、构象分析，形态分析、能态分析 表征物质组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征动态分析分析化学的任务第18页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 19分析化学的分类分析化学按分析任务：定性、定量、结构、形态、能量按分析方法化学分析方法仪器分析方法以化学反应为基础的分析方法重量分析滴定分析：酸碱、配位、氧化还原、沉淀光学法：红外、紫外、原子吸收、发射等电学法：电位、电导、库仑、 极谱分析色谱法

12、：气相、液相、薄层、纸、柱色谱等其它：质谱、核磁共振、免疫分析按分析对象：无机、有机、生物按应用领域药物分析、水质分析、食品分析、工业分析、刑侦分析、临床分析、环境分析等按试样量：常量、半微量、微量、超微量分析常量分析：100 mg or 10 mL半微量：10100 mg or 110 mL微量： 0.110 mg or 0.011 mL超微量：0.1 mg or 0.01 mL按作用：例行分析、仲裁分析第19页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 20化学分析法 chemical analysis以物质的化学反应为基础建立起来的分析

13、方法待测物Analyte+试剂Reagent 产物Product重量分析法 gravimetry容量分析法（滴定分析法）volumetry, titrimetry第20页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 21化学分析法可溶性钡盐中钡含量的测定(重量法）：溶样稀H2SO4BaSO4过滤洗涤灼烧计算Ba%Fe3+还原剂Fe2+K2Cr2O7VC称样硫-磷混酸溶样mSFe3+mp称样HClmS称重mp 铁矿中铁含量的测定（滴定分析法）：第21页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ

14、22仪器分析法 instrumental analysis 依据物质的物理性质及物理化学性质建立起来的分析方法，通常使用特殊的仪器。 光学分析法 spectral analysis 电化学分析法 electroanalysis 色谱分离分析法 chromatography 等等例：分光光度法测定微量铁（物理化学方法，physicochemical method）。 32+桔红色 max邻二氮菲第22页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 23仪器分析法例：KMO4对光有吸收，可用分光光度法直接测定其浓度 （依据物理性质，物理方法，Phy

15、sical method）。第23页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 24化学分析与仪器分析方法比较项目化学分析法（经典分析法）仪器分析法（现代分析法）物质性质化学性质物理、物理化学性质测量参数体积、重量吸光度、电位、发射强度等等误差0.1 % 0.2 %1 % 2% 或更高组分含量1 % 100% 1%)，采用化学分析法（滴定分析法）石灰石中微量铁的测定 微量成分(1%) ，可采用分光光度法。第50页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 51计算 Calculation 待测组分的化学表示形式 以元素形式的含量表示例：有机物或矿样中的 Fe、Cu、C、H、O、P、N等 以氧化物形式的含量表示例：矿石分析中Fe2O3、P2O5等 以待测组分实际存在形式含量的表示 例：含氮量测定：NH3, NO3-, N2O5, NO2-, N2O3mS 样品质量mB待测物质量 mS、 监测量 I 化学计量关系mB第51页，共53页，2022年，5月20日，10点32分，星期一2008-9分析化学（2008)CYJ 52计算 Calculation待测组分含量的表示方法 固体质量分数 例：Fe = 0.5643 或 Fe = 56.43