多媒体教学课件 天津商学院 分析化学教研室

1多媒体教学课件天津商学院分析化学教研室——李荣教授分析化学2第一章绪论1-1分析化学的任务和作用1-2分析化学的分类1-3分析工作的一般步骤1-4本课程的任务和要求试题3§1-1分析化学的任务和作用一、分析化学──是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。分析化学：包括成分分析和结构分析。结构分析:研究物质结构、键与空间构型。成分分析:确定物质中含有哪些组分，各个组分的相对含量是多少。4成分分析:定性分析与定量分析。定性分析：定性分析的任务是鉴定物质由哪些元素或离子所组成，对于有机物质还需要确定其官能团及分子结构。定量分析：定量分析的任务是测定物质各组成部分的含量。5二、分析化学的任务和作用1.分析化学的任务：根据什么理论和方法，来鉴定物质的组成和各成分的相对含量。2.分析化学的作用：在科学研究和实际生产中分析化学是一门不可缺少的工具科学。因为在科学研究的各个领域中，只要涉及到化学现象的任何一种科研中，分析化学往往是它们不可缺少的研究手段，从质和量的角度了解物质的组成和变化。6在化学研究工作中的作用：鉴定新物质的结构、性能与组成；在现代化学工业中的作用：生产过程控制、现代化生产管理；在医学科学和药物研究中的作用：医药分析在药物成分、药物作用机制代谢与分解、药物动力学、疾病的诊断以及滥用药物检测等的研究中，更是不可缺少的手段。7在食品科学中的作用：食品的组成成分，各组分的含量，各种添加剂对食品的味觉影响对人体健康的影响。生产部门对原料的质量控制、生产过程技术指标的控制到产品质量的检验，都离不开分析化学。从学生学习的角度：后续课程：食品分析、生物分析、药物分析等课程，所涉及的实验手段，多数是在分析化学所学的基本实验操作，所以分析化学是科学研究和实际生产中不可缺少的一门工具科学。8§1-2分析化学的分类一、按任务的要求分类1.定性分析2.定量分析（1）定性分析：是鉴定物质是由那些元素和离子所组成，对于有机物还需确定其官能团及分子结构。（2）定量分析：是测定物质各组成部分的含量。9二、根据测定原理分为1.化学分析法2.仪器分析法1．化学分析法以化学反应为为基础的分析方法，称为化学分析法，包括重量分析法和滴定分析法。化学分析法常用于常量组分的测定，即待测组分的含量一般在1%以上。10（1）重量分析法:包括沉淀法、汽化法、电沉积法、萃取法等。（2）滴定分析法:包括酸碱滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法、沉淀滴定法。112．仪器分析法仪器分析法是以物质的物理或物理化学性质为基础建立起来的分析方法。分为电化学分析、光谱化学分析、色谱分析等。（1）电化学分析：是利用物质的电学或电化学性质建立的方法，如电位分析法、电解分析法、库仑分析法、极谱分析法和电导分析法。12（2）光谱分析法：是根据物质对特定波长的辐射能的吸收或发射建立起来的分析方法。如紫外-可见吸收光谱法、红外吸收光谱法、发射光谱法、原子吸收光谱法、荧光光谱法、波谱分析等。（3）色谱分析：是以物质的吸附或溶解性能不同而建立起来的分离、分析方法。主要有气相色谱分析法和高效液相色谱分析法。13三、按试样用量和被测组分含量分类常量分析微量分析痕量分析试样质量m0.1g0.1～10mg0.1mg试样含量wx1%0.01～1%0.01%四、按测定对象分类1.无机分析2.有机分析。14§1-3分析工作的一般步骤一、试样的采取和制备二、试样的分解三、分析方法的选择和测定四、分析结果的计算、数据处理及评价15一、试样的采取和制备1.试样的采取：从大批物料中合理抽取具有代表性的原始试样的过程。（1）采样原则：具有高度代表性——少量的试样必须能够反应全部物料的平均组成。（2）采样方法：16组成较均匀的物料：气体、液体和固体（化工产品）。组成较不均匀的物料：包括矿石、煤炭、土壤等。采样量：Q=kd2(切乔特采样公式）Q：采取平均试样的最低质量kgd：试样中最大颗粒的直径mmk：表征特征的缩分系数，是经验常数如：均匀铁矿：0.02—0.3不均匀铁矿：0.5—2.0172.试样的制备（不均匀）（1）破碎、过筛（2）缩分：一般采取四分法：200—500g100—200目筛（3）试样的保存：带磨口塞的广口瓶、贴标签、避免试样受潮、风干或变质。18二、试样的分解1.分解条件：（1）被测组分应定量地转入溶液（即完全溶解），并使其状态有利于测定。（2）分解过程中避免引入干扰组分、被测组分。2.分解方法：（1）湿法：水、稀酸、浓酸（或碱）等。（2）干法：将固体试样与溶剂按一定比例进行混合，放在适当材料制成的坩埚内，高温熔融。19三、分析方法的选择和测定定性：确定被测物的组成定量：确定各组成成分的含量常量组分：滴定分析法或重量分析法微量组分：仪器分析法20四、分析结果的计算、数据处理及评价由于受分析方法、测量仪器、试剂和分析工作者主观条件等方面的限制，测定结果客观上存在着难以避免的误差。所以对分析结果准确性的判断，检查产生误差的原因，采取减小误差的有效措施，提高分析结果的准确度，是必须做的重要工作。21§1-4本课程的任务和要求一、注重对学生综合素质的培养二、要求：树立明确的“量”的概念；掌握常用分析方法的原理和测定步骤；学会所学分析方法的有关计算，初步具备对测定结果用数理统计方法进行数据评价的能力；初步具备查阅文献、选择分析方法、拟订实验方案的能力。实验中培养观察、分析和解决问题的能力，掌握分析实验的基本操作和技能，培养严格认真、实事求是的工作作风和科学态度。22第一章绪论试题1．分析化学的任务和作用是什么？答：分析化学是研究物质的化学组成和结构的分析方法及有关理论的一门学科，它是化学学科的一个重要分支。分析化学包括成分分析和结构分析两大部分。成分分析又可分为定性分析和定量分析两个方面。定性分析的任务是鉴定物质的化学成分；而定量分析的任务则是测定各成分的23相对含量。结构分析的任务是确定和表征物质的化学结构。分析化学是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。分析化学的发展与数学、物理学、电子学以及生命、环境、材料、资源、信息、医药等的发展息息相关，其应用范围几乎涉及国民经济、国防建设、资源开发和人类的衣、食、住、行、用等各个方面。242．简述分析方法的分类。答：分析方法可按下列不同的方式进行分类：（1）按分析任务分类有：定性分析、定量分析和结构分析。（2）按分析对象分类有：无机分析和有机分析。（3）按测定原理和操作方法分类有：化学分析和仪器分析。（4）按试样用量和被测组分含量的多少分类有：常量分析、微量分析和痕量分析。