化学分析法基础
化学分析方法
化学分析方法
化学分析方法是化学领域中非常重要的一部分,它主要是指通过实验手段对化学物质进行分析和鉴定的方法。
化学分析方法的发展,为我们认识和探索化学世界提供了重要的工具和手段。
本文将主要介绍化学分析方法的分类和应用。
首先,化学分析方法可以分为定性分析和定量分析两大类。
定性分析是指通过实验手段确定化合物的成分和结构的方法,它主要包括化学反应、光谱分析、质谱分析等。
而定量分析则是指通过实验手段确定化合物中某种成分的含量或浓度的方法,它主要包括重量分析、容量分析、电位滴定分析等。
定性分析和定量分析是化学分析方法中的两大基本方法,它们相辅相成,共同构成了化学分析的基础。
其次,化学分析方法在生产和科研中有着广泛的应用。
在工业生产中,化学分析方法被广泛应用于原材料分析、产品质量检验、环境监测等方面。
比如,通过化学分析方法可以对原材料进行成分分析,确保生产过程中的原材料质量符合要求;同时,化学分析方法也可以对产品进行质量检验,确保产品的质量达标;此外,化学分析方法还可以用于环境监测,对环境中的污染物进行监测和分析,保护环境和人类健康。
在科学研究中,化学分析方法也扮演着重要角色,它可以帮助科研人员确定化合物的成分和结构,为科学研究提供重要的数据支持。
总之,化学分析方法是化学领域中不可或缺的重要方法,它为我们认识和探索化学世界提供了重要的手段。
化学分析方法的发展不断丰富和完善,为化学领域的发展和应用提供了重要支持。
希望通过本文的介绍,读者能对化学分析方法有一个更深入的了解,进一步认识其重要性和应用价值。
分析化学知识点
1.按原理分:化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法仪器分析:以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法光学分析方法:光谱法,非光谱法电化学分析法:伏安法,电导分析法等色谱法:液相色谱,气相色谱,毛细管电泳其他仪器方法:热分析按分析任务:定性分析,定量分析,结构分析2.按试样用量及操作规模分:常量、半微量、微量和超微量分析按待测成分含量分:常量分析(>1%), 微量分析(0.01-1%), 痕量分析(<0.01%)3.定量分析的一般步骤配制标准溶液用的方法:(1)直接法直接准确称取一定量的物质,溶解后。
在容量瓶内稀释到一定体积,然后算出该溶液的浓度。
必须具备一下三个条件:第一物质必须足够的纯度,含量大于等于99.9%。
一般可用基准物质或优级纯试剂;第二物质的组成与化学式应完全符合;第三稳定。
(2)间接法粗略地称取一定量的物质,配制成所需浓度,用基准物质或另一种标准溶液来测定。
第四具备较大的摩尔质量。
4.样品采样(1)固体采样土壤样品: 采集深度0-15cm的表地为试样,按3点式(水田出口,入口和中心点)或5点式(两条对角线交叉点和对角线的其它4个等分点)取样。
每点采1-2kg,经压碎、风干、粉碎、过筛、缩分等步骤,取粒径小于0.5 mm的样品作分析试样。
沉积物: 用采泥器从表面往下每隔1米取一个试样,经压碎、风干、粉碎、过筛、缩分,取小于0.5 mm的样品作分析试样。
金属试样: 经高温熔炼,比较均匀,钢片可任取。
对钢锭和铸铁,钻取几个不同点和深度取样,将钻屑置于冲击钵中捣碎混匀作分析试样。
(2)液体试样液体试样一般比较均匀,取样单元可以较少当物料的量较大时,应从不同的位置和深度分别采样,混合均匀后作为分析试样,以保证它的代表性液体试样采样器多为塑料或玻璃瓶,一般情况下两者均可使用。
但当要检测试样中的有机物时,宜选用玻璃器皿;而要测定试样中微量的金属元素时,则宜选用塑料取样器,以减少容器吸附和产生微量待测组分的影响(3)气体试样⏹用泵将气体充入取样容器;采用装有固体吸附剂或过滤器的装置收集;过滤法用于收集气溶胶中的非挥发性组分⏹固体吸附剂采样:是让一定量气体通过装有吸附剂颗粒的装置,收集非挥发性物质⏹大气试样,根据被测组分在空气中存在的状态(气态、蒸气或气溶胶)、浓度以及测定方法的灵敏度,可用直接法或浓缩法取样⏹贮存于大容器(如贮气柜或槽)内的物料,因密度不同可能影响其均匀性时,应在上、中、下等不同处采取部分试样后混匀大气试样静态气体试样直接采样,用换气或减压的方法将气体试样直接装入玻璃瓶或塑料瓶中或者直接与气体分析仪连接动态气体试样采用取样管取管道中气体,应插入管道1/3直径处,面对气流方向常压,打开取样管旋塞即可取样。
化学分析法基础
α
Y(H)=
[Y′]/[Y]
[Y′]代表未与M配位的EDTA的总浓度,[Y] 为游离的Y离子。
金属指示剂:在配位滴定中,通常利用一 种能与金属离子生成有色配合物的显色剂 指示滴定过程中金属离子浓度的变化。 变色原理:M+HIn=MIn(A色)+H MIn+H2Y=MY+HIn(B色)+H
电位电极和能斯特方程
ox+ne=Red
Φox/Red= Φo’ox/Red+(0.0592/n)lg(cox/cRed)
氧化还原滴定曲线 在氧化还原滴定中,随着溶液中氧化性物 质或还原性物质的浓度的变化,电对的电 位不断改变,因此,以电极电位为纵坐标 ,滴定剂的加入量为横坐标,绘制氧化还 原滴定曲线
1.lgcMk’MY-lgcNK’NY≥5。
2.消除干扰的方法: ①控制酸度 ②利用掩蔽和解蔽法
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础 的。它是以氧化剂或还原剂为标准溶液来 测定还原性或氧化性物质的含量。 根据标准溶液的不同分类: 高锰酸钾法-以KMnO4为标液 重铬酸钾法-以K2Cr2O7为标液 碘量法-以I2和Na2S2O3为标液 溴酸钾法-以KBrO3-KBr为标液
莫尔法
莫尔法是以K2CrO4为指示剂的银量法。用 AgNO3作为标准溶液,在中性或弱碱性溶液 中,可以直接测定Cl-或Br-。 滴定反应为: 终点前: Ag++ Cl-= AgCl↓(白色) Ksp(AgCl)= 1.8×10-10 终点时: 2Ag++CrO42-=Ag2CrO4 ↓(砖红色) Ksp(Ag2CrO4)= 2.0×10-12
影响滴定突跃大小的因素 两个电对的条件电位或标准电位之差。 能够准确滴定的条件 两个电对的条件电位或标准电位之差△ Φ >0.4V
大二化学分析知识点高中
大二化学分析知识点高中化学分析是指通过对物质进行定性和定量分析,以了解其组成、性质和结构的一种化学实验技术。
在高中化学中,我们已经学习了一些基础的化学分析方法,例如酸碱滴定、络合滴定和沉淀滴定等。
而在大二的化学分析课程中,我们将进一步学习和掌握更加复杂和细致的分析方法和技术。
本文将介绍一些大二化学分析的重要知识点。
1. 分光光度法分光光度法是一种利用物质对不同波长的光的吸收性质来进行分析的方法。
通过测量吸光度和标准曲线的关系,可以确定待测溶液中的物质浓度。
这种方法广泛应用于药物分析、环境监测和食品安全等领域。
2. 火焰光度法火焰光度法是利用物质在火焰中产生特定的颜色,从而确定其含量的一种方法。
通过测量样品溶液在特定的火焰中产生的吸收光谱,可以计算出物质的浓度。
这种方法常用于金属离子的分析。
3. 原子荧光光谱法原子荧光光谱法是一种利用物质在特定条件下产生荧光信号来进行分析的方法。
通过对样品中的元素进行激发和荧光检测,可以确定元素的含量。
这种方法广泛应用于矿产资源调查和环境监测等领域。
4. 电化学分析方法电化学分析方法包括电位滴定、极谱法和电化学传感器等。
通过测量电化学电势的变化或电流的大小,可以确定物质的浓度。
这种方法在生化分析、环境检测和电池材料研究等领域有着重要的应用。
5. 色谱分析方法色谱分析方法是一种利用物质在色谱柱上的分配和迁移行为进行分离和分析的方法。
常见的色谱方法包括气相色谱、液相色谱和离子色谱等。
这种方法常用于药物分析、有机物分离和分析等领域。
6. 质谱分析方法质谱分析方法是一种通过测量样品中离子的质量和相对丰度来确定化合物的结构和组成的方法。
常见的质谱方法包括质谱仪、飞行时间质谱和气相色谱-质谱联用等。
这种方法在有机合成、药物研发和环境监测等领域有着重要的应用。
除了上述介绍的各种分析方法,大二化学分析课程还会涉及到样品前处理、分析数据的处理和解释,以及仪器的操作和维护等实验技术。
第五章 分析化学基础原理
测定,由于测定方法不同,溶液中存在的其它离子对
Fe3+测定的干扰情况是不同的。
§3.化学分析过程
1.用重量分析法测定 步骤如下: NH3++NH+ Fe3+ Fe(OH)3 灼烧 Fe2O3 称量
根据Fe2O3称量结果计算试样中Fe2O3的含量。在这样的 条件下,除了Fe3+ 以外,Al3+、Ti4+也生成氢氧化物沉淀, 干扰测定。 2.用氧化还原滴定法测定 步骤如下:
§3.化学分析过程
试样的分析过程,一般包括下列几个环节: 1.取样; 2.试样的分解; 3.测定;
4.计算分析结果,并对测定结果作出评价。
一、取样 在实际工作中,要分析的对象往往是很大量的、 不均匀的。而分析时所取的试样量是很少的。因此,在分 析以前,首先要保证所取的试样具有代表性。
§3.化学分析过程
从反应产物(P)的量来计算待测组分(X)的量。如果 反应产物是沉淀,则称量沉淀重量,从而计算待测组分 的含量。
§2.定量分析法
(二)滴定分析法(容量分析法) 根据某一化学计量反应: X + (待测组分) R = (试剂) P (反应产物)
将已知准确浓度的试剂(R)溶液滴加到待测溶液中,直 到所加的试剂恰好与待测组分按化学计量反应为止,根据 试剂溶液的浓度和体积计算待测组分的含量。
d i x i x (i 1,2, , n)
三、准确度和精密度的关系
准确度高精密度不一定高,反之亦然。实际分析 中,首先要求良好的精密度,精密度越好,得到准确结 果的可能性越大。所以,好的精密度是获得准确结果的 前提和保证。虽然好的精密度不一定能保证好的准确度, 但通过校正可以较准确地反映试样中的真实含量。
分析化学实验基础知识
分析化学实验基本知识注:由于在一级、二级纯度的水中,难于测定真实的pH值,因此,对一级水、二级水的pH值范围不做规定;由于在一级水的纯度下,难于测定可氧化物质和蒸发残渣,对其限量不做规定,可用其他条件和制备方法来保证一级水的质量。
1.1.1 蒸馏水通过蒸馏方法、除去水中非挥发性杂质而得到的纯水称为蒸馏水。
同是蒸馏所得纯水,其中含有的杂质种类和含量也不同。
用玻璃蒸馏器蒸馏所得的水含有Na+和SiO2-等离子;而用铜蒸馏器所制得的纯水则可能含有Cu+离子。
1.1.2 去离子水利用离子交换剂去除水中的阳离子和阴离子杂质所得的纯水,称之为离子交换水或“去离子水”。
未进行处理的去离子水可能含有微生物和有机物杂质,使用时应注意。
1.1.3 纯水质量的检验纯水的质量检验指标很多,分析化学实验室主要对实验用水的电阻率、酸碱度、钙镁离子、氯离子的含量等进行检测。
1.电阻率:选用适合测定纯水的电导率仪(最小量程为0.02μS·cm-1)测定(见表1.1)。
2.酸碱度:要求pH值为6~7。
检验方法如下:①简易法:取2支试管,各加待测水样10 ml,其中一支加入2滴甲基红指示剂应不显红色;另一支试管加5滴0.1% 溴麝香草酚蓝(溴百里酚蓝)不显蓝色为合要求。
②仪器法:用酸度计测量与大气相平衡的纯水的pH值,在6~7为合格。
3.钙镁离子:取50 ml待测水样,加入pH=10的氨水-氯化铵缓冲液1 ml和少许铬黑T(EBT)指示剂,不显红色(应显纯蓝色)。
4.氯离子:取10 ml待测水样,用2滴1 mol·L-1 HNO3酸化,然后加入2滴10 g·L-1 AgNO3溶液,摇匀后不浑浊为合要求。
化学分析法中,除络合滴定必须用去离子水外,其它方法均可采用蒸馏水。
分析实验用的纯水必须注意保持纯净、避免污染。
通常采用以聚乙烯为材料制成的容器盛载实验用纯水。
1.2 常用试剂的规格及试剂的使用和保存分析化学实验中所用试剂的质量,直接影响分析结果的准确性,因此应根据所做试验的具体情况,如分析方法的灵敏度与选择性,分析对象的含量及对分析结果准确度的要求等,合理选择相应级别的试剂,在既能保证实验正常进行的同时,又可避免不必要的浪费。
化学分析法基础
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五、法扬司法:
指示剂的选择
六、标准溶液的配制和标定。(见教材) 七、沉淀滴定法应用实例。(见教材)
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第六节 重量分析法
一、概述;
1沉淀称量法(重点) 2、气化法 3、电解法
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1、沉淀称量法:
对沉淀式的要求。(四点) 对称量式的要求。(三点) 对沉淀剂的选择 (两点)
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2、影响沉淀溶解度的因素:
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1、滴定曲线:见读本(滴定前、化学计量点、滴定后)
存在一个电位突跃范围,一般选择在突跃范围之内的指示剂。
2、氧化还原指示剂。 * 自身指示剂 ,如高锰酸钾等 * 专属指示剂,如淀粉等 * 氧化还原指示剂(被滴定体系的电极电位改变导致指示剂电对电位 的改变,在氧化态和还原态之间变换,引起颜色变化) 指示剂选择原则:
化学分析法基础(上)
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一、概述
分析化学的任务: * 定性分析 分析物质有哪些组分构成 * 定量分析 构成物质的相关组分的相对含量
一般顺序:先定性分析,再定量分析
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分析化学的作用: *工业方面 *农业方面 *国防建设 *环境方面 现如今,分析化学与信息技术的联用, 使这门学科的应用更加广泛。
1、氧化还原法的常用分类(根据标准溶液): * 高锰酸钾法 —— 以KMnO4 为标准溶液 * 重铬酸钾法 —— 以K2Cr2O7 为标准溶液 * 碘量法—— 以 I2和Na2S2O3为标准溶液 * 溴酸钾法 ——以 KBrO3-KBr为标准溶液 2、与酸碱滴定的区别和联系: 滴定测量步骤相同。但是测定原理不同,酸碱滴定是利用离子互换,反应简单快 速,而氧化还原反应是利用电子转移,反应较复杂。因此,在氧化还原反应中对 滴定的条件要求较高。
01章农业化学分析的基础知识
01章农业化学分析的基础知识农业化学分析是研究各类肥料和土壤、作物中的营养元素和其他有机物质等的化学性质和组成的科学。
农业化学分析的基础知识包括化学分析方法、样品的采集与处理、数据处理与解读等内容,下面将详细介绍这些基础知识。
一、化学分析方法1.常用分析方法:常用的农业化学分析方法包括光度法、电极法、滴定法、色谱法、质谱法等。
这些方法可以对肥料、土壤和作物中的营养元素、有机物质等进行定量和定性分析。
2.样品的前处理:正确的样品前处理是农业化学分析的关键步骤。
通常包括样品的采集、粉碎、研磨、过筛、溶解等处理过程。
不同类型的样品需要采用不同的处理方法。
3.标准曲线的建立:在使用化学分析方法进行定量分析时,需要建立标准曲线。
标准曲线是通过一系列已知浓度的标准样品制备的,通过测量它们的吸光度、电位等参数,得到样品的浓度。
4.质量控制:在进行化学分析时,要严格控制每一步操作的质量,以确保结果的准确性和可靠性。
例如,要控制仪器的校准、样品的处理、试剂的使用等。
二、样品的采集与处理1.土壤样品的采集与处理:土壤样品的采集应该遵循一定的方法和原则,如随机取样、深度采集、混合均匀等。
在采集后,土壤样品需要经过晒干、粉碎、过筛等处理步骤。
2.肥料样品的采集与处理:肥料样品的采集通常直接采购市场上的包装好的产品,但需要留取样品备用。
处理时应注意避免进水、受潮和变质等问题。
3.作物组织样品的采集与处理:作物样品通常采集植株不同部位的组织,如叶片、茎、根等。
采样时要注意避开受污染的地区,保持样品的新鲜度。
三、数据处理与解读1.数据的处理:在进行化学分析后,会得到一系列数据,如浓度值、吸光度值等。
这些数据需要进行统计分析、图表绘制等处理,以便更好地展现结果。
2.结果的解读:化学分析结果的解读需要考虑到样品的本身特性、分析方法的准确性和精确性等因素。
结果常常与标准值进行对比,以判断样品的品质。
3.结果的报告:化学分析结果会被整理成报告,用于向农民、研究人员或政府机构汇报。
化学分析知识点
化学分析知识点化学分析是一门研究物质组成和性质的学科,被广泛应用于各个领域,如环境监测、食品安全、医学检验等。
在化学分析中,我们需要掌握一些基本的知识点,以确保准确可靠的分析结果。
本文将介绍一些常见的化学分析知识点。
一、样品制备技术样品制备是化学分析的关键步骤之一。
它的目的是将原始样品转化为适合进行分析的形式。
样品制备技术包括样品的采集、样品的前处理和样品的处理方法等。
在样品制备过程中,我们需要注意样品的保存、标记和传递等环节,以避免造成样品的污染或变质。
二、常用的分析方法化学分析中常用的方法有物质定性分析和物质定量分析两类。
1.物质定性分析物质定性分析的目的是确定物质的组成和性质。
常用的定性分析方法有颜色反应试剂法、酸碱中和滴定法和沉淀反应法等。
例如,通过酸碱中和滴定法,我们可以判断溶液的酸碱性质,通过沉淀反应法,我们可以检测溶液中是否存在特定的离子。
2.物质定量分析物质定量分析的目的是确定物质中某个组分的含量。
常用的定量分析方法有溶液浓度分析、比重测定法和质量分析法等。
例如,通过溶液浓度分析,我们可以计算出溶液中溶质的浓度;通过质量分析法,我们可以确定样品中某个元素的含量。
三、仪器分析技术随着科技的发展,现代化学分析仪器的应用越来越广泛。
仪器分析技术通过使用一系列的仪器设备,可以快速、精确地进行分析。
常见的仪器分析技术有质谱仪、气相色谱仪和红外光谱仪等。
这些仪器不仅具有高灵敏度和精确度,还可以分析样品中微量的组分。
四、质量控制在化学分析过程中,质量控制是非常重要的,可以确保分析结果的准确性和可靠性。
质量控制包括标准品的制备和使用、实验方法的验证以及各种测定结果的精度和准确度的评估等。
通过合理应用质量控制方法,可以排除人为因素和仪器误差对分析结果的影响。
总结:化学分析是一门重要的学科,应用广泛。
在进行化学分析时,我们需要掌握样品制备技术、常用的分析方法、仪器分析技术以及质量控制等知识点。
只有通过全面、准确的分析,我们才能获得有价值的分析结果,为相关领域的科研和应用提供支持。
分析化学基础知识
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第一节 分析化学的任务和方法
分析化学作为一门独立学科的时间并不长(始于20世纪初),但它 的存在与应用的历史却是非常悠久的,且从化学起源时就存在,例 如:古代炼金术、氧气的发现、质量守恒定律发现、元素周期律的建 立等。
只要直接或间接涉及化学现象的研究都涉及分析化学内容,因此, 分析化学的应用非常广泛,并应用在不同的领域,
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物质组成的分析,主要包括定性与定量两个部分。
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第一节 分析化学的任务和方法
定性分析的任务是:确定物质由哪些组分(元素、离子、基团或化合 物)组成;定量分析的任务是:确定物质中有关组分的含量。结构分析 的任务是:确定物质各组分的结合方式及其对物质化学性质的影响。 通俗地讲就是:有没有,有多少,相互间以什么形式存在。
第三章 分析化学基础知识
第一节 分析化学的任务和方法 第二节 定量分析的误差 第三节 有效数字及运算规则 第四节 滴定分析概述
第一节 分析化学的任务和方法
一、分析化学的任务
我们周围的世界是由物质组成的。这些物质是千变万化、形形 色色的,而物质又是由各种元素组成的。对这些物质及元素的发现、 检验都需要一种手段。使用这种手段对它们的化学组成、结构进行 研究,这就是分析化学的内容。分析化学是人们获取物质的化学组 成与结构信息的科学,即表征和测量的科学。分析化学的任务是对 物质进行组成分析和结构分析,研究获取物质化学信息的理论和方 法。
②电化学分析法。 以物质的电学或电化学性质为基础的分析方法,被称为电化学分析
化学分析方法
化学分析方法
化学分析是利用化学原理和方法对物质进行定性和定量分析的过程。
本文将介绍几种常用的化学分析方法。
一、滴定法
滴定法是一种常用的定量分析方法,它以标准溶液与待测溶液发生化学反应为基础,通过滴定仪器逐滴加入标准溶液,直至反应达到终点,从而确定待测溶液中所含物质的浓度。
二、色谱法
色谱法是一种分离和定量分析方法,它利用样品在固体或液体的固定相上的吸附、分配或化学反应的性质,将混合物中的组分逐个分离,再通过检测器进行定量分析。
三、原子吸收光谱法
原子吸收光谱法是一种常用的定量分析方法,它利用原子对特定波长的光的吸收特性,测定物质中某种特定元素的浓度。
通过测量被吸收的光的强度,可以计算出样品中所含元素的浓度。
四、荧光光谱法
荧光光谱法是一种常用的分析方法,它利用物质在受到光的激发后发射特定波长的荧光进行定量分析。
荧光光谱法广泛应用于生物分析、环境监测和药物研究等领域。
五、电化学分析法
电化学分析法是一种将电化学原理应用于化学分析的方法,它包括电位法、电流法和电导法等。
电化学分析法可用于测定溶
液中的离子浓度、氧化还原反应的速率和反应机理等。
总之,化学分析方法包括滴定法、色谱法、原子吸收光谱法、荧光光谱法和电化学分析法等。
这些方法在定性和定量分析中发挥着重要作用,为我们认识物质的组成和性质提供了有力的手段。
化学分析实验的基本知识及基本操作
化学分析实验的基本知识及基本操作首先,对于一项化学分析实验,我们需要了解样品分析的目的和方法。
目的可能是确定样品中一些特定成分的含量,或者是确认样品中是否存在一些特定成分。
根据不同的目的,我们会选择不同的分析方法,如滴定、溶液分析、光谱分析等。
其次,我们需要明确分析实验的基本操作。
这包括样品的制备和处理、试剂的配制和使用、实验仪器的操作等。
在样品制备和处理过程中,我们需要注意选择合适的试剂和方法,以保证样品的准确性和可重复性。
试剂的配制和使用也要根据实验要求进行,以保证试剂的质量和浓度。
在实验仪器操作中,我们需要熟悉基本的实验仪器,如天平、移液器、比色计等,并掌握正确的使用方法和技巧。
此外,我们还需要了解一些基本的化学概念和原理。
比如,了解量的概念,知道如何使用天平和分析天平进行定量实验;了解溶液的概念,掌握溶液配制和稀释的方法;了解酸碱中和反应的原理,学会使用指示剂进行滴定等。
在化学分析实验中,我们还需要注意实验安全。
化学实验中常常涉及到一些有毒、腐蚀性或易燃物质,因此我们需要对实验室的危险品进行合理的存放和操作。
同时,我们需要戴上实验室必要的个人防护装备,如实验室外套、手套、护目镜等,确保实验的安全进行。
最后,我们还需要掌握实验数据的处理和结果的分析。
化学分析实验通常会产生一些数据,如测定结果、实验过程中的观察结果等。
我们需要使用适当的统计方法对这些数据进行处理,并根据实验要求进行结果的分析和判断。
综上所述,化学分析实验的基本知识和基本操作是进行化学分析的基础,涉及了实验目的与方法、样品制备与处理、试剂配制与使用、实验仪器操作、化学概念与原理、实验安全、数据处理与结果分析等方面。
这些知识和操作技巧的掌握,对于化学分析实验的准确性和可靠性非常重要,同时也对于学习和理解化学分析学的原理和应用具有重要意义。
化验员读本第七八九章
第七章化学分析法基础一、分析化学的任务和作用分析化学是化学学科的一个重要分支,它主要包括定性分析和定量分析。
定性分析的任务是确定物质是由哪些元素、离子、官能团和化合物组成;定量分析的任务是测定物质中有关组分的相对含量。
现代分析化学定义为:研究物质组成、含量、结构及其它多种信息的一门科学。
二、分析方法分类1、无机分析和有机分析无机分析的对象是无机物。
他们大多是电解质,因此一般都是测定其离子或官能团来表示各组分的含量。
有机分析的对象是有机物。
它们大都是非电解质,因此一般是测定其元素或官能团来确定组分的含量。
但也经常通过测定物质的某些物理常数如沸点、冰点及沸程等来确定其组成及含量2、化学分析及仪器分析由于反应类型不同,操作方法不同,化学分析法又分成:重量分析法,滴定分析法,气体分析法。
仪器分析法有:光学分析法,电化学分析法,色谱分析法和其它分析法仪器分析法的特点是快速,灵敏,能测低含量组分及有机物结构等。
化学分析法的特点是所用仪器简单、方法成熟、适合常量分析。
3、例行分析和仲裁分析例行分析是指一般化验室配合生产的日常分析,也称常规分析。
为控制生产正常进行需要迅速报出分析结果。
这种例行分析成为快速分析也称为中控分析。
仲裁分析(也称裁判分析)在不同单位对分析结果有争议时,要求有关单位用指定的方法进行准确的分析,以判断原分析结果的可靠性。
三、滴定分析法的要求和分类滴定分析法是化学分析法中最主要的分析方法。
进行分析时,先用一个已知准确浓度的溶液做滴定剂,用滴定管将滴定剂滴加到被测物质的溶液中,直到滴定剂与被测物质按化学计量关系定量反应完全为止。
然后根据滴定剂的浓度和滴定操作所好用的体积计算被测物的含量。
1、滴定分析中的名词术语标准溶液已知准确浓度的溶液滴定将标准溶液通过滴定管滴加到被测物质溶液中的操作。
化学计量点在滴定过程中,滴定剂与被测组分按照滴定反应方程式所示计量关系定量地完全反应时称为化学计量点指示剂指示化学计量点到达而能改变颜色的一种辅助试剂滴定终点因指示剂颜色发生明显改变而停止滴定的点终点误差滴定终点与化学计量点不完全吻合而引起的误差,也称滴定误差2、滴定分析法的要求和分类可作为滴定分析基础的化学反应滴定分析法是以化学反应为基础的分析方法,但是并非所有的化学反应都能作为滴定分析方法的基础,作为滴定分析基础的化学反应必须满足以下几点①反应要有确切的定量关系,即按一定的反应方程式进行,并且反应进行的完全②反应迅速完成,对速度慢的反应,有加快的措施③主反应不受共存物质的干扰,或有消除的措施④有确定化学计量点的方法综上所述可知进行滴定分析,必须具备以下3个条件:(1)要有准确称量物质质量的分析天平和测量溶液体积的器皿(2)要有能进行滴定的标准溶液(3)要有准确确定化学计量点的指示剂3、滴定分析法分类滴定分析法一般分为四类:酸碱滴定法,配位滴定法,氧化还原滴定法,沉淀滴定法。
化学分析基础知识
化学分析基础知识化学分析是一种科学方法,用于研究物质的性质、组成和结构。
它是化学学科的一个重要分支,广泛应用于材料科学、生物科学、环境科学等多个领域。
本文将介绍化学分析的基础知识,包括化学分析的类型、基本原理和常用方法。
一、化学分析的类型化学分析可以根据分析目的的不同,分为定性分析、定量分析和结构分析。
1、定性分析:旨在确定物质的组成,即确定物质中存在的元素、离子或化合物的种类。
2、定量分析:旨在确定物质中各种元素的含量或化合物的数量。
3、结构分析:旨在确定物质的分子结构,包括分子中各原子的连接方式和排列顺序。
二、化学分析的基本原理化学分析的基础是化学反应和计量关系。
通过选择适当的化学反应,可以确定待测物质中的某种元素或化合物的存在。
同时,根据反应中物质的数量关系,可以计算出待测物质中某种元素或化合物的含量。
三、常用化学分析方法1、滴定法:滴定法是一种常用的定量分析方法。
它通过滴定计量液体中的化学反应来确定物质的含量。
根据所用试剂的不同,滴定法可分为酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法等。
2、分光光度法:分光光度法是一种常用的定性分析方法。
它通过测量物质在特定波长下的吸光度来确定物质的含量。
分光光度法具有操作简便、灵敏度高、适用范围广等优点。
3、质谱法:质谱法是一种常用的结构分析方法。
它通过高能电子束轰击样品分子,产生带电粒子,进而确定分子的分子量和结构。
质谱法具有高分辨率、高灵敏度、高准确性等优点。
4、气相色谱法:气相色谱法是一种常用的分离和分析方法。
它通过将样品中的组分分离成不同的色谱峰,进而确定各组分的性质和含量。
气相色谱法具有高分离效能、高灵敏度、高准确性等优点。
5、原子吸收光谱法:原子吸收光谱法是一种常用的定量分析方法。
它通过测量样品在特定波长下的吸光度来确定样品中某种元素的含量。
原子吸收光谱法具有高灵敏度、高准确性、高抗干扰能力等优点。
6、原子发射光谱法:原子发射光谱法是一种常用的定性分析方法。
分析化学实验的基础知识
分析化学实验的基础知识1.化学计量学:包括原子、分子和摩尔的概念,原子的相对质量和化学方程式的平衡计算等。
这些知识对于测定元素和化合物的定量分析非常重要。
2.物质的性质与测定方法:包括物质的物理性质(如密度、熔点、沸点等)和化学性质(如氧化性、还原性、酸碱性等)。
熟悉不同物质的性质可以选择合适的测定方法。
3.溶液的配制与浓度计算:包括溶液的配制方法、溶解度的计算、浓度的计算和标准溶液的制备等。
这些知识对于定量分析中的溶液的配制和测定至关重要。
4.酸碱滴定反应:包括酸碱滴定的基本原理、滴定曲线的判断和滴定终点的确定等。
酸碱滴定反应是一种常用的定量分析方法,了解滴定反应的条件和方法对于完成溶液中酸碱度的测定很有帮助。
5.氧化还原反应:包括氧化还原反应的基本原理、电位计测定和标准电极电势的计算等。
氧化还原反应在定量分析中常常用于测定物质的还原性或氧化性。
6.吸光光度法:包括吸收、输运和发射能量的基本原理,如比尔-朗伯定律和兰伯特-比尔定律等。
吸光光度法是一种广泛应用于定量分析的方法,了解吸光光度法的原理和仪器使用对于分析化学实验很重要。
7.校准与质量控制:包括仪器的校准方法和定性定量分析结果的质量控制方法等。
正确的校准和质量控制可以确保实验结果的准确性和可靠性。
除了以上的基础知识外,还需要掌握实验室安全知识,包括化学品的储存、处理和废物处理等。
此外,还需要掌握实验设备的基本使用方法和实验操作技巧,如称量、分液、过滤、提取等。
总之,分析化学实验的基础知识是实验人员进行定性和定量分析的基础,它涉及到化学计量学、物质性质与测定方法、溶液配制与浓度计算、酸碱滴定反应、氧化还原反应、吸光光度法、校准与质量控制等方面的内容。
熟练掌握这些知识,并具备实验室安全知识和实验操作技巧,才能进行准确可靠的分析化学实验。
分析化学基础知识
分析化学基础知识一、天平•天平室管理P155•1、天平室应防震、防尘、保持温度稳定。
•2、天平室内除放置与天平使用有关的物品外,不可放置其他物品。
•3、天平室不要经常敞开门窗,以免灰尘侵入天平框内。
称量时应关好门窗以防对流空气影响称量结果。
•4、放置干燥剂•5、防止环境湿度过大•6、固定专人管理。
二、电子天平•人们把用电磁力平衡被称物体重力的天平称之为电子天平。
其特点是称量准确可靠、显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置以及超载保护等装置。
•(一)、按电子天平的精度可分为以下几类•1、超微量电子天平•超微量天平的最大称量是2至5g•2、微量天平•微量天平的称量一般在3至50g•3、半微量天平•半微量天平的称量一般在20至100g•4、常量电子天平•此种天平的最大称量一般在100至200g(二)、电子天平使用步骤1、检查、清洁并调整水平仪气泡至中间位置2、按说明书的要求进行预热3、开机自校后,进行校准4、称量:直接称量法、固定重量称量法、递减称量法5、记录数据6、取出被称物,关上侧门。
7、关机、切断电源,使用情况登记电子分析天平使用注意事项:1.称量范围不准超载。
2.不准称量带磁性的物质。
3.称量过程中天平门应经常关闭。
4.称量前预热0.5-1小时。
5.天平再使用前一般都应进行校准。
6.被称量物质放在称盘中央。
7.称量完毕清洁称盘中央及周围,切断电源,填写使用记录。
8.要按电子天平使用说明书进行操作。
二、常用加热仪器•电炉、电热板和高温电炉:电源的电压应与电炉的额定电压一致。
•高温炉:灼烧完毕后,先切断电源,然后将炉门半开,让其稍冷后再将炉门完全开启,防止炉膛骤冷断裂。
•烘箱:箱内不要存放和烘烤能挥发的腐蚀性物质。
•水浴锅:使用时应注意使锅内保持一定水位,水位切不可低于电热管所在的平面。
三、常用玻璃仪器(一)、烧杯类:烧杯:高型烧杯、低型烧杯,用于试剂的配制、试液的加热等。
锥形瓶:三角烧杯具塞三角瓶和碘量瓶:防止固体的升华和液体的挥发。
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化学分析法基础
第一节概述
●分析化学的任务和作用:
分析化学是化学学科的一个重要分支。
它包括定性分析和定量分析两个部分。
定性分析的任务是确定物质是由那些元素,离子,官能团或化合物组成;定量分析的任务是测定物质中有关组分的相对含量。
一般地说,在进行分析工作时,首先要进行定性分析,然后根据试样组成选择适当的定量分析方法。
但在工厂日常生产中,原料,中间产品和成品的组成多为已知,不进行定性分析,而直接进行定量分析。
分析化学在工业生产流程的控制和产品质量的检验中起重要的作用。
人们常将化工分析比作工业生产的眼睛。
●分析方法的分类:
1.有机分析和无机分析。
(测定对象)
2.常量,半微量和微量分析。
3.化学分析和仪器分析(原理、仪器不同);化学分析分析分为重量分析法,
滴定分析,气体分析。
仪器分析可分为光学分析,色谱法,电化学分析
法等
4.例行分析和仲裁分析。
为控制生产正常进行需要迅速报出分析结果,这中例行分析也称快速分
析或中控分析。
在不同单位对分析结果有异议时,要求有关单位用指定的方法进行分析,以判断原分析结果的可靠性。
这种分析工作称为仲裁分析也称裁判分析。
●滴定分析法的要求和分类。
1.滴定分析中的名词术语
﹙1﹚定义:将一种已知准确浓度的试剂,滴加到被测物质的溶液中,化学反应进行完全时,根据所消耗的标准滴定溶液的体积,按照化学
反应的剂量关系计算待测组分含量的方法。
﹙2﹚标准溶液:已知准确浓度的溶液叫标准溶液。
﹙3﹚化学计量点:在滴定过程中,滴定剂与被测组分按照滴定反应方程式所示计量关系定量地完全反应时称为化学计量点。
﹙4﹚指示剂:指示化学计量点到达而能改变颜色的一种辅助试剂。
﹙5﹚滴定终点:因指示剂颜色发生明显改变而停止滴定的终点。
﹙6﹚终点误差:滴定终点与化学计量点不完全吻合而引起的误差。
也称滴定误差。
2.滴定分析法的要求和分类
(1)进行滴定分析必须具备以下3个条件
①要有准确称量物质质量的分析天平和测量溶液体积的器皿;
②要有能进行滴定的标准溶液;
③要有准确确定化学计量点的指示剂。
(2)滴定分析法分类
滴定分析法一般分为四类:
酸碱滴定法;配位滴定法;氧化还原滴定法;沉淀滴定法
第二节酸碱滴定
●酸碱滴定法的特点
酸碱滴定也称作中和滴定,其反应的实质是:H++OH-=H2O
特点:
1反应进行得十分迅速
2反应进行得比较完全。
●酸碱滴定中的PH突跃
1突跃范围和位置
用强酸或强碱滴定不同强度的碱或酸,或相应的盐时,根据计算可算出其突跃范围。
①被滴定的酸或碱,浓度越大,则突跃范围越大,反之,则突跃范围
越小。
②如果被滴定的是盐。
则形成该盐的酸,碱越弱,突跃范围越大。
③突跃的起点,取决于被滴酸碱的强度和浓度;突跃的终点,取决于
滴定溶液浓度
④理论终点的PH值,取决于溶液的组成及各元素的性质。
因此,进行酸碱滴定时,一定要判断理论终点时被滴体系中含有那些化合物,它们的性质如何,并能根据组成及其性质计算滴定体系的PH,以便为正确选择指示剂提供依据
●酸碱指示剂
1.变色原理
酸碱指示剂大多是一些结构复杂的有机物酸、碱或盐。
在溶液中它们可
以与
H+或OH-作用,引起分子结构的变化。
而结构的不同时,具有不同的颜色。
现以最常用的酚酞指示剂为例说明。
酚酞本身是一种有机弱酸,在溶液中有如下平衡。
HInd≒Ind +H
酸式碱式
(无色)(红色)
在酸碱滴定中,合适的指示剂,其变色域应处于滴定突跃范围内;至少变色点必须处于滴定突跃范围内。
由此可见,指示剂的变色域越窄越好。
其酸碱式色的色调差别越显著越好。
混合指示剂变色范围较窄,颜色变化较明显。
●酸碱滴定的应用范围
一种物质只要符合下列条件之一,即可根据其性质确定试验条件,应用酸碱滴定法测定其含量。
1.能与酸或碱标准滴定溶液迅速完全作用的物质
2.经过一定的预处理,能转变为能与酸碱直接作用的物质。
3.能与碳酸钠,氢氧化钠等形成组成确定的沉淀物质。
如碱土金属。
●酸碱滴定的应用实例
现以c(NaoH)=0.1MOl/L NaOH 溶液滴定20.00mlc(Hcl)=0.1000mol/L HCL 溶液为例,说明滴定过程中溶液pH值的变化规律。
将滴定全过程分为滴定前、化学计量点前、化学计量点时和化学计量点后4个阶段。
1.滴定前溶液的pH值由HCL溶液的初始浓度决定
c(HcL)=[H+]=0.1000mol/L; pH=1.00
2.滴定开始到化学计量点前
①当加入18.0ml NaOH 溶液时,溶液中还有2.00mlHCL未被中和,这时溶液中的HCL浓度为
[H+]=0.1000×2.00/(20.0+18.0)mol/L=5.26×10-3 mol/L;pH=2.28
②当加入19.98mLNaoH溶液时,溶液中还有0.02mLHCL未被中和,这时溶液中的HCL浓度为
[H+]=0.1000×0.02/(20.00+19.98)mol/L=5.00×10-5mol/L;pH=4.30
3.化学计量点时当加入20.00mLNaoH溶液时,溶液中的HCL全部被中和,溶液呈中性。
此时
[H+]=[OH-]=10-7 mol/L;pH=7.00
4.化学计量点后当加入20.02 mLNaoH溶液时,溶液的pH值仅由过量的NaoH浓度来决定
[OH-]=0.1000×0.02/(20.00+20.02)mol/L=5.00×10-5mol/L;pH=9.70
从以上数据可以看出:
①从滴定开始到加入19.98mLNaoH,PH值从1.00增加到4.30,即改变
3.30个PH值单位。
溶液的PH值仍在酸性范围内,发生不显著的渐
变。
②在化学计量点附近,加入0.04mLNaoH(从中和剩余0.02mLHCL到过
量0.02mLNaoH)PH值从4.30增加到9.70改变5.40个PH值单位。
③化学计量点以后,由于溶液中有过量的NaoH,溶液的PH值主要由过
量的NaoH来决定。
根据上述分析,滴定到化学计量点附近溶液PH值所发生的突跃现象是有重要的实际意义,它是选择指示剂的依据。
变色范围全部或一部分在滴定突跃范围内的指示剂可选用来指示滴定终点。
用0.1 mol/L的NaoH溶液滴定0.1mol/LHCL 溶液时滴定突跃的PH值范围是从4.30到9.70,可选用甲基红,甲基橙或酚酞为指示剂。
必须指出,强碱滴定强酸的滴定突跃范围有大小,不仅与体系的性质有关,而且还与酸碱溶液的浓度有关。
第三节滴定分析计算与数据处理
根据不同的要求,分析结果的表示方法不同。
1.按实际存在形式表示
分析结果通常以被测组分实际存在形式的含量表示,例如醋酸锌的质量
浓度g/L
2.按氧化物形式表示。
如果被测物质的实际存在形式不是很清楚,有的比较复杂,则分析结果
常用氧化物的形式计算
3.按元素形式表示
有机元素分析中,分析结果常用元素形式表示。
例如用C, H, O, N等表示。
4 按所存在的离子形式表示。
例如水质分析中氯离子的表示形式。
滴定分析结果的计算
1溶液与溶液之间的计算关系
C标V标=C测V测
例如:滴定25mlNaOH溶液需C(HCl)=0.2000mol/L盐酸溶液20.00ML 求NaOH溶液的浓度
2.溶液与物质之间的计算关系
CV=m/M×1000
例如:有待标溶液0.04mol/L的硫代硫酸钠溶液,欲用重铬酸钾基准物标
定其准确浓度,已知消耗硫代硫酸钠30ml,应称取重铬酸钾多少克?
Na2S2O3~1/6K2Cr2O7
C标V标=m/M×1000
4.物质含量的计算.
mx=c标v标×Mx/1000
X ﹪ = mx/G×100﹪
例如:称取1.100克工业碳酸钠溶于水,以甲基橙为指示剂,用C(H2SO4)=0.5000MOL/L的标准溶液滴定到终点时,用去20.00毫升的硫酸。
求碳酸钠的百分含量。
分析结果的数据处理
1.分析结果的判断
①在分析试验过程中,知道某测量值是操作中的过失所造成的,应将
此数据弃去。
②如果找不出可疑值出现的原因,不应随意弃去或保留,而应按照下
面介绍的方法来取舍。
2.分析结果数据的取舍
①4d法(也称4乘平均偏差法)
例如我们测得一组数据如下:
①求可疑值以外其余数据的平均值
30.18+30.23+30.35+30.32 /4 =30.27
②求可疑值以外数据的平均偏差 d
d1+d2+d3+d4/4 =0.065
③求可疑值和平均值之差的绝对值
30.56-30.27=0.29
④将此差值的绝对值与4 |d| 比较,若差值的绝对值大于4 d ,
则弃去,反之要保留
4d=4×0.065=0.26
0.29> 0.26 所以此值应弃去.。