第一章概述化学

分析化学B

AnalyticalChemistryB唐意红化学与环境工程学院第三学科楼C206Tel学安排和要求学时：48学时课（1-16周,单周4学时双周2学时）教材：《分析化学》（第六版）华东理工大学,四川大学编考试方式：闭卷考试成绩评定：期末:平时=7:3学习方法：预习、听讲、复习、作业；课堂讨论；答疑参考资料书籍1.《分析化学》（第五版），武汉大学编，高等教育出版社2.《Analyticalchemistry》6thedition,DouglasA.Skoog,Saunderscollogepublishing,期刊1.分析化学，中国科学院长春应用化学研究所和中国化学会主办2.Analyticalchemistry，ACS国内期刊：（1）色谱（2）分析科学学报（3）分析试验室（4）分析测试学报（5）理化检验（6）冶金分析（7）药物分析杂志（8）中国环境监测（9）化学分析计量（10）分析测试技术与仪器国外期刊：（1）AnalyticalChemistry（2）ElectroanalyticalChemistry（3）CriticalReviewsinAnalyticalChemistry（4）Analyst（5）AnalyticaChimicaActa（6）AnalyticalCommunications（7）ReviewsinAnalyticalChemistry（8）AnalyticalLettersPhytochemicalAnalysis（9）AnalyticalSciences（10）FieldAnalyticalChemistryandTechnology（12）InternationalJournalofEnvironmentalAnalyticalChemistry

教学内容及目录绪论误差及分析数据的统计处理滴定分析酸碱滴定法配位滴定法氧化还原滴定法重量分析法和沉淀滴定法教学内容及目录

8.

电位分析法

9.

吸光光度法10.原子吸收光谱法11.气相色谱法和高效液相色谱法第一章绪论

Introduction

1-1分析化学的任务和作用1-2分析方法的分类1-3分析化学进展简况1-1分析化学的任务和作用什么是分析化学？

——研究物质的组成、含量、结构的分析方法及有关理论的科学。

运用相关理论知识，制定分析方法、创建实验技术、研制仪器设备、解决分析问题。

化学学科的一个重要分支，是化学研究中最基础、最根本的领域之一。分析化学的任务定性分析——鉴定物质化学组成，如：元素、离子等，

“解决物质是什么”定量分析——测定物质各组成部分的含量

“解决物质是多少”结构分析──确定物质的化学结构，如分子结构、晶体结构等

“解决物质是怎么样”化学组成：

由定性分析方法可测得硅酸盐的化学组成：Si,Fe,Al,Ca,Mg,K,Na,P,Mn,O等含量：铁矿石中铁含量的测定，可用定量分析方法测定铁含量，铁含量小于10%为贫矿，铁含量大于30%为富矿具有开采价值。硅酸盐在地壳中分布极广，占地壳质量75%以上，是构成多数岩石和土壤的主要成分。它是生产水泥，玻璃、陶瓷等的原料。化学结构：

金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。

金刚石晶体结构石墨晶体结构是自然界中最坚硬的固体是自然界最软的矿物之一

C60（富勒烯）的晶体结构：

1996年诺贝尔化学奖

60个碳原子组成足球状分子特性：是一种新发现的工业材质，

1.硬度比钻石还硬

2.轫度(延展性)比钢强100倍

3.导电，导电性比铜强，重量只有铜的六分之一手性分子：化学结构上镜像对称而又不能完全重合的分子。

这两种分子互为同分异构体，这种异构的形式成为手性异构，有R型和S型两类。这两种分子一般拥有一样的物理、化学性质。比如它们的沸点一样，溶解度和光谱也一样。但是从分子的组成形状来看，它们依然是两种分子。反应停（Thalidomide，沙利度胺）

反应停是一种曾在现代医学史上造成巨大灾难的药物，已经被停止使用。仅仅4年时间，世界范围内诞生了1.2万多名畸形的“海豹婴儿”。分析化学的作用工业农业科学技术医疗卫生国防建设农药及化肥检测土壤普查农产品加工农产品质量检查发酵工程人造卫星功能材料核能研究武器研制药物成分药物作用机制药物代谢动力学滥用药物精细化工“三废”处理资源勘探原料选择工艺流程控制成品检测材料科学环境科学生命科学能源科学21世纪是光明还是黑暗取决于人类在能源与资源科学、信息科学、生命科学与环境科学四大领域的进步，而取得这些领域的关键问题的解决主要依赖于分析科学。——国际分析科学会议主席E.NIKI教授

分析化学------科学技术的眼睛与分析化学相关的诺贝尔奖2002年约翰·芬恩、田中耕一库尔特·维特里希1991年R.R.恩斯特1985年J.卡尔、H.A.豪普特曼1982年A.克卢格1980年保罗·伯格、沃尔特·吉尔伯特1972年斯坦福·穆尔威廉·雷华德·斯坦1971年格哈特·赫兹伯格1964年多罗西·克劳宣特·霍奇金1952年阿切尔·J．P·马丁理查德·L．M·辛格1922年弗朗西斯·威廉·阿斯顿对生物大分子进行质谱分析的“软解吸附作用电离法”核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”傅里叶变换核磁共振分光法和二维核磁共振技术X射线衍射确定物质晶体结构的直接计算法结晶学的电子衍射法研究核酸蛋白质复合体立体结构DNA核苷酸的结构排列顺序核糖核酸酶的三维结构与功能的关系，研发了氮基酸自动分析仪对分子的光谱分析：自由基电子结构和几何结构维生素B11的结构分析层析法的发展和运用，成功地分离了氰基酸、抗菌素各种混合物质谱仪发现多种同位素、发现原子结构及原子量整数规则1-2分析方法的分类分析任务定性分析qualitative定量分析quantitative结构分析structural分析对象无机分析inorganic有机分析organic方法原理化学分析chemical仪器分析instrumental微量分析micro试样用量常量分析macro半微量分析超微量分析分析目的例行分析仲裁分析分析方法的分类

按分析的原理化学分析方法——以物质的化学反应为基础；如重量分析法和滴定分析法特点：仪器简单、结果准确、灵敏度低、分析速度慢

仪器分析方法——以物质的物理和物理化学性质为基础；物理或物理化学分析方法；如光学分析法、色谱分析法特点：灵敏、快速简便、准确、仪器价格高法扬司法:AgNO3标准溶液测定Cl-含量含Cl-待测溶液AgNO3标准溶液指示剂：荧光黄（FI-）c

Cl-=c

Ag+VAg+/VCl-分析方法的分类

按分析的原理化学分析方法——以物质的化学反应为基础；如重量分析法和滴定分析法特点：仪器简单、结果准确、灵敏度低、分析速度慢

仪器分析方法——以物质的物理和物理化学性质为基础；物理或物理化学分析方法；如光学分析法、色谱分析法特点：灵敏、快速简便、准确、仪器价格高分析化学化学分析仪器分析重量分析滴定分析电化学分析光化学分析色谱分析波谱分析酸碱滴定配位滴定氧化还原滴定沉淀滴定电导、电位、电解、库仑、极谱

吸收、发射、荧光气相、液相、超临界、薄层、毛细管电泳核磁共振、质谱1-3分析化学的发展概况

二十世经初至30年代：物理化学的溶液理论发展,分析化学由一门技术发展成为一门科学。二十世经40～60年代：物理学与电子学的发展,化学分析为主的局面进入仪器分析时代。二十世经70年代末至今：生命、环境、新材料等科学发展的要求，生物学、信息科学、计算机技术的引入，分析化学发展成为一