无机化学绪论.

无机及分析化学教材：南京大学《无机及分析化学》编写组（第五版）主讲人：彭红绪论教学内容安排理论课教学内容绪论第一章气体和溶液第二章化学热力学初步第三章化学平衡和化学反应速率第四章解离平衡第五章氧化还原反应第六章原子结构第七章分子结构第八章配位化合物第十三章生命元素及其在生物体内的作用(自学）教学内容安排理论课教学内容第十六章定量分析化学概论第十七章定量分析的误差和分析结果的数据处理第十九章滴定分析法第二十章比色法与分光光度法第二十一章分析化学中常用的分离方法和生物试样的前处理（自学）师生交流平台•公共邮箱•[e-mail]•(快乐研讨13)•密码chem2222•课后作业的答案,讲课的ppt将公布在邮箱中•同学们有什麽疑问，建议也可在邮箱中及时反馈给我实验教学安排•第8,9周缓冲溶液的配制与性质（1楼）•第8,9周酸碱标准溶液的配制和浓度比较（3楼）•第10,11周凝固点降低法测分子量（1楼）•第10,11周标准溶液的标定与有机酸含量的测定（3楼）•第12,13周同离子效应与沉淀平衡、氧化还原与电极电位（1楼）•第12,13周邻二氮菲分光光度法测铁：吸收、工作、样品测定（3楼）•第14,15周配合物的生成和性质（1楼）•第14,15周醋酸离解常数与离解度的测定（3楼）教材(冯清主编，医学基础化学实验)地点化学楼副楼时间周三上午，周一上午(拔尖班)充分预习实验内容成绩组成•期末考试成绩（60%）•平时成绩（10%）•实验成绩（30%）为什么还要学化学•化学已被公认为是一门中心科学(centralscience)。·化学与生命科学的密切交叉研究工作原理：第一步：合成ABP分子探针与GB1膜蛋白特异结合发绿色荧光基团点击反应第二步：检测单个神经元细胞中GB1膜蛋白含量（低丰度蛋白）毛细管电泳仪检测结果激光共聚焦荧光显微镜本研究工作的意义提供了一种新的研究单细胞蛋白组学的方法；与传统的FlowCytometry方法相比，避免了很多繁杂的标记步骤；与chemicalcytometry方法相比，提高了检测的灵敏度。化学与生命科学交叉密切，而且是我们学习生命科学的基础。无机及分析化学学什么•四大化学平衡及相关计算酸碱解离平衡；沉淀溶解平衡；氧化还原平衡；配位解离平衡。平衡常数，平衡移动，达到平衡时各物质的浓度•原子结构及元素周期律•分子结构、化学键及分子间的相互作用力•建立在四大平衡基础上的滴定分析及分光光度法怎样学好无机及分析化学无机及分析化学明确学习目的，端正学习态度，掌握正确的学习方法一封家长的来信尊敬的彭老师：您好！我们是生科院XXXXX201101班学生XXXX的家长，请原谅我们的冒昧。XXXX可能因刚到大学的放松和不适应使得大一上学期《无机及分析化学》挂科，而他一根筯的认为毕业前有清考，所以错过了好几次补考机会，我们家长一直不知道这件事。2015年通过了中科院研究生初试，因2015年9月1日前拿不到本科毕业证书而放弃了复试。这次重修与15届学生一起补考，又因教材有些变化、侧重点不一及再次准备考研等原因没考好。周五考完就情绪很低落，我们接到电话后非常焦虑，这是他最后一次补考机会，再过不了也许前途就废了，我们周五连夜赶到学校找你，但周末你没上班，又没你联系电话，特发此邮件，在此恳请你在力所能及的情况下帮帮他，救救他，让他过了这门课，我们不胜万分感谢！参考书1无机化学（第二版，上下册），宋天佑等著，高等教育出版社，2010年。2分析化学（第五版），武汉大学编，高等教育出版社，2006年。3化学与社会，吴旦主编，科学出版社，2002年4普通化学原理，华彤文等编，第三版，北京大学出版社，20055无机及分析化学题解，赵中一等，华中科技大学出版社6无机及分析化学学习指导，钟国清等，科学出版社无机及分析化学实验数据的记录与处理概念：有效数字－－－通过实验测定得到的分析数据－－－所有确定的数字再加一位可疑的数字（不能确定的数字，一般为最后一位）组成：◆1%天平（俗称台称，精确至10mg）刷子重3.48g有效数字位数：3位小数点后第二位是可疑数字◆分析天平（称至0.1mg）刷子重3.4776g有效数字位数：5位小数点后第四位是可疑数字小结•有效数字的位数反映了仪器的精确程度。有效数字的位数越多，仪器的精确度越高•记录实验数据时，有效数字的位数不能随意删减或添加◆量筒（100mL）溶液体积读数：例：（84-85mL之间）84.5mL84.4mL84.6mL85.0mL有效数字位数：3位小数点后第一位是可疑数字◆滴定管聚四氟乙烯活塞头◆滴定管读数体积读数:25.80mL(读成25.8mL？)有效数字位数：4位小数点第二位是可疑数字◆移液管吸耳球◆移液管液体体积读数:至小数点后第二位或第三位◆容量瓶250.0mL容量瓶溶液体积读数：250.0mL有效数字位数：4位小数点后第一位是：可疑数字★出现在第一位有效数字之前，不算有效数字0.02000L(4位),0.0280g(3位)★出现在两个非零数字之间或所有非零数字之后，记入有效数字10.0400(6位)★记录数据的时候不能将尾数的“0”任意增减0.10mL=0.1mL★改变单位，有效数字不变0.02000L20.00mL★科学记数法表示有效数字数字后的0含义不清楚时,最好用指数形式表示:1000(1.0×103，1.00×103,1.000×103)零的有效数字pH,lgKӨ例：pH=11.02,表示氢离子浓度只有两位有效数字，则[H+]=10-pH=9.5×10-12－－－有效数字的位数取决于小数部分（尾数）数字的位数，整数部分只代表该数的方次pH=-lg[H+]－－－四舍六入五留双例：要修约为四位有效数字时:尾数≤4时舍,0.52664-------0.5266尾数≥6时入,0.36266-------0.3627尾数＝5时,若后面数为0,舍5留双:10.2350----10.24,250.650----250.6若5后面还有不是0的任何数皆入:18.0850001----18.09有效数字修约规则：有效数字的计算规则－－－先修约后计算只能对数字进行一次性修约例：6.549，2.451一次修约至两位有效数字6.52.5注意：－－－先修约，后计算加减法：以小数点后位数最少的数为准进行修约（即以绝对误差最大的数为准）例：有效数字计算规则：20.32+8.4054-0.0550=?20.32+8.41–0.06=28.67计算结果保留的位数也以小数点后位数最少的数为准乘除法：以有效数字位数最少的数为准进行修约（即以相对误差最大的数为准）例：0.0212×22.62÷0.2915=?0.0212×22.6÷0.292=1.64计算结果保留的位数也以有效数字位数最少的数为准注意：①分数与倍数②误差只需保留1－2位有效数字③计算过程中遇到首位数≧8的数据，可在计算过程中多记一位有效数字，留到下一步计算用，如0.0982可以按四位有效数字看待)()(2)(32OFemFemFew)(52)(432KMnOnOFen2.136÷23.05+185.71×2.283×10-4-0.00081=0.092668+0.04240-0.00081=0.09267+0.04240-0.00081=0.13426定量分析误差的产生原因真实值（真值）XT：真实存在的值真实存在的值由实验过程中采用某一种方法测得的值E=X-XT误差的分类：系统误差随机误差（偶然误差）分析测定值X：误差(Error)：－－－由经常性、固定原因产生特点：具单向性（误差大小、正负一定）可消除（原因固定）重复测定重复出现原因：方法误差：方法不恰当产生试剂误差：试剂不纯或蒸馏水中含微量杂质仪器误差：天平、砝码、滴定管、容量瓶等刻度不准操作误差：操作人员的主观原因所造成的误差【与操作过失不同】系统误差特点：不具单向性（大小、正负不定）不可消除（原因不定）但可减小（测定次数↑）分布服从统计学规律（正态分布）－－－由一些随机的原因引起的，如实验时温度、电流、大气压等外界因素突然发生变化，仪器性能的微小波动等造成。偶然误差（随机误差）测定结果与“真值”接近的程度（用误差表示）绝对误差=测定值－真实值=X-XT准确度：评价分析结果好坏的标准---准确度（误差）、精密度（偏差）相对误差=(绝对误差/真实值)×100%＝{(X–XT)/XT}×100%例：某一试样质量为1.8363g，称量值为1.8364g;另一试样质量为0.1835g,称量值为0.1836g。试样1：绝对误差=1.8364-1.8363=+0.0001相对误差=（+0.0001/1.8363）×100%=+0.005%试样2：绝对误差=0.1836-0.1835=+0.0001相对误差=（+0.0001/0.1835）×100%=+0.05%相对误差小，准确度高平行测定的结果互相靠近的程度（用偏差表示）绝对偏差（di）=测定值－测定算术平均值相对偏差=（绝对偏差/测定算术平均值）×100%平均偏差相对平均偏差精密度：xxi%100}/{xdinddnii/}{1%100)/(xd当测定次数n小于20次时:标准偏差（又称均方根偏差）：相对标准偏差又称变异系数：1212...232221nniidnndddds%100)/(%xscv(0.1844+0.1851+0.1872+0.1880+0.1882)/5=0.1866p3539（1）平均值（2）平均偏差(|0.1844-0.1866|+|0.1851-0.1866|+|0.1872-0.1866|+|0.1880-0.1866|+|0.1882-0.1866|)/5=0.0015相对平均偏差=(0.0015/0.1866)x100%=0.80%（3）标准偏差1)-)/(50.1866)-(0.18820.1866)-(0.18800.1866)-(0.18720.1866)-(0.18510.1866)-((0.184422222s=0.0017相对标准偏差CV%=（0.0017/0.1866）x100%=0.91%当测定次数n大于50次时（无限多次）：总体标准偏差：：总体平均值（在无系统误差时，可以作为真实值）nx2)(xs例：数组1：+0.1,+0.4,0.0,-0.3,+0.2,-0.3,+0.2,-0.2,-0.4,+0.3数组2：-0.1,-0.2,+0.9,0.0,+0.1,+0.1,0.0,+0.1,-0.7,-0.2数组1：=0.2s=0.3数组2：=0.2s=0.4【标准偏差能更好地反映出结果的精密度】0.0xd0.0xd标准偏差可以反映较大偏差的存在，和测定次数的影响精密度和准确度的关系精密度高的不一定准确度好准确度高必须以精密度好为前提精密度是保证准确度的先决条件精密度差，说明实验分析结果不可靠也就失去了衡量准确度的前提%1.0%1000001.02%wRE减少测量误差例：天平一次的称量误差为0.0001g，需读数二次，两次的称量误差为0.0002g，保证称量相对误差不超过±0.1%，计算最少称样量？称量gw2000.0提高分析结果准确度的方法例：50mL滴定管刻度线的最小分度值为0.1mL，确定液面位置时，可在两刻度之间估计读至0.01mL，所以读数误差为±0.01mL，两次的读数误差为0.02mL，若相对误差不超过±0.1%，计算最少移液体积？滴定：%1.0%10001.02%vREmLv20减少系统误差的方法a.用标准试样b.用已知的标准方法－－－消除方法误差－－－采用标准样加入法，用自己的分析方法，在同样条件下，测定分析试样的结果，再与未加标准样品的试样测定结果比较，可以检验是否存在方法误差。对照试验：回收试验：－－－消除试剂误差在不加试样的情况下，按照试样的分析步骤和条件而进行测定。其得到的结果叫空白值。在数据处