分析化学讲义 分析化学概论
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武汉大学分析化学课件 分析化学概论
实时分析
化学图象
过程分析
分离技术
传感器
联用技术
接口
定性
第一章 化学分析概论
重量法：分离 称重 重量法：分离---称重 沉淀法、 沉淀法、气化法和电解法等 滴定分析法：又称容量分析法 滴定分析法： 酸碱滴定法、 酸碱滴定法、络合滴定法 氧化还原滴定法、 氧化还原滴定法、沉淀滴定法 滴定方式： 滴定方式：
分析方法的分类
按试样用量及操作规模分：常量、半微量、微量和超微量分析 方法
常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析
试样质量
>0.1g 0.01-0.1g 0.1-10mg <0.1mg
试液体积
>10 mL 1-10 mL 0.01-1 mL <0.01 mL
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％)
V ★滴定管 量至 滴定管(量至 量至0.01mL):26.32mL(4), 3.97mL(3)
★容量瓶:100.0mL(4),250.0mL (4) 容量瓶 ★移液管:25.00mL(4); 移液管 量筒(量至 量至1mL或0.1mL):25mL(2), 4.0mL(2) 或 ☆ 量筒 量至
有效数字运算中的修约规则
对照实验：标准方法、标准样品、 对照实验：标准方法、标准样品、标准加入 空白实验 校准仪器 校正分析结果Biblioteka 1.2 有效数字及运算规则
有效数字： 有效数字：分析工作中实际能测得的数字 包括全部可靠数字及一位不确定数字在内 包括全部可靠数字及一位不确定数字在内 数字前0不计 数字后计入 : 0.02340 数字前 不计,数字后计入 不计 数字后的0含义不清楚时 含义不清楚时, 数字后的 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 ) × 自然数(如倍数关系、分数关系 和常数 和常数(如 自然数 如倍数关系、分数关系)和常数 如π)可看成有无限多位数 如倍数关系 数据的第一位数大于等于8的 可多计一位有效数字 可多计一位有效数字， 数据的第一位数大于等于 的,可多计一位有效数字，如 9.45×104, × 95.2%, 8.65 对数与指数的有效数字位数按尾数计， 对数与指数的有效数字位数按尾数计， 如 10-2.34 ; pH=11.02, 则[H+]=9.5×10-12 × 误差只需保留1～ 位 误差只需保留 ～2位
分析化学第一章概论
b. 在 同 一 条 件 下 ， 重 复 测 定 ， 重复出现； c.影响准确度，不影响精密度； d.可以消除。
2019/11/17
(2) 产生的原因 a.方法误差——选择的方法不够完善
例： 重量分析中沉淀的溶解损失； 滴定分析中指示剂选择不当。
b.仪器误差——仪器本身的缺陷
例： 天平两臂不等，砝码未校正； 滴定管，容量瓶未校正。
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
15.83
15.90
15.96
16.02
16.09
16.15
16.21
²â Á¿ Öµ
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No 分组
1 15.84 2 15.87 3 15.90 4 15.93 5 15.96 6 15.99 7 16.02 8 16.06 9 16.09 10 16.12 11 16.15 12 16.18 13 2019/11/17 16.21
绝对误差=1.6380-1.6381=-0.0001 （2）相对误差：误差在真实结果中所占百分比
Er=E / ×100%=-0.0001/1.6381=- 0.006%
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2. 精密度──几次平衡测定结果相互接近程度 精密度的大小用偏差来衡量，还常用重复性和
再现性表示。 偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。
0.32 ， -0.28， 0.31， -0.27 n=8 d2=0.28 s2=0.29
d1=d2, s1>s2
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标准偏差的计算：
s (x x)2 n 1
(x x)2 (x2 2xx x2) x2 ( x)2 / n
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(2) 产生的原因 a.方法误差——选择的方法不够完善
例： 重量分析中沉淀的溶解损失； 滴定分析中指示剂选择不当。
b.仪器误差——仪器本身的缺陷
例： 天平两臂不等，砝码未校正； 滴定管，容量瓶未校正。
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
15.83
15.90
15.96
16.02
16.09
16.15
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No 分组
1 15.84 2 15.87 3 15.90 4 15.93 5 15.96 6 15.99 7 16.02 8 16.06 9 16.09 10 16.12 11 16.15 12 16.18 13 2019/11/17 16.21
绝对误差=1.6380-1.6381=-0.0001 （2）相对误差：误差在真实结果中所占百分比
Er=E / ×100%=-0.0001/1.6381=- 0.006%
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2. 精密度──几次平衡测定结果相互接近程度 精密度的大小用偏差来衡量，还常用重复性和
再现性表示。 偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。
0.32 ， -0.28， 0.31， -0.27 n=8 d2=0.28 s2=0.29
d1=d2, s1>s2
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标准偏差的计算：
s (x x)2 n 1
(x x)2 (x2 2xx x2) x2 ( x)2 / n
第6章-分析化学概论
第六章 分析化学概论
第六章 分析化学概论
吴慧 风景园林学院
1
第六章 分析化学概论
主要内容
分析化学的任务、方法及发展趋势 定量分析的误差 有限数据的统计处理 滴定分析
2
第六章 分析化学概论
重点内容
误差表示方法及计算方法 有效数字及运算规则 滴定分析法的基本原理及计算方法
3
第六章 分析化学概论
学习要求
方法
11
第六章 分析化学概论
根据反应产物的 质量来确定待测 组分含量
酸碱滴定
化 学
重量分析
配位滴定
分 滴定分析 氧化还原滴定
析
沉淀滴定
根据所消耗的滴定
剂的浓度和体积来
确定待测组分含量
12
第六章 分析化学概论
光学分析法
分子光谱、原子光谱等
仪 器
电化学分析
电导、电位、电解、库 仑、极谱分析法
分 析
色谱分析法
d
r
:平均偏差在平均值中所
占的比例。
dr d x
（常用百分率表示）
24
第六章 分析化学概论
平均偏差和相对平均偏差：用来表示一 组测定值的离散趋势。平行测定数据越接近， 平均偏差或相对平均偏差越小，分析的精密 度越高。
平均偏差和相对平均偏差可衡量精密度 高低，但有时不能充分反映测定结果的精密 度，故引入标准偏差。
（4）极差R ：一组平行测定数据中最大值与 最小值之差：
R xmax xmin
相对极差 R x
极差越大，表明数据间分散程度越大， 精密度越低。对要求不高的测定，极差也可 反映出一组平行测定数据的精密度。
18
第六章 分析化学概论
相对误差
第六章 分析化学概论
吴慧 风景园林学院
1
第六章 分析化学概论
主要内容
分析化学的任务、方法及发展趋势 定量分析的误差 有限数据的统计处理 滴定分析
2
第六章 分析化学概论
重点内容
误差表示方法及计算方法 有效数字及运算规则 滴定分析法的基本原理及计算方法
3
第六章 分析化学概论
学习要求
方法
11
第六章 分析化学概论
根据反应产物的 质量来确定待测 组分含量
酸碱滴定
化 学
重量分析
配位滴定
分 滴定分析 氧化还原滴定
析
沉淀滴定
根据所消耗的滴定
剂的浓度和体积来
确定待测组分含量
12
第六章 分析化学概论
光学分析法
分子光谱、原子光谱等
仪 器
电化学分析
电导、电位、电解、库 仑、极谱分析法
分 析
色谱分析法
d
r
:平均偏差在平均值中所
占的比例。
dr d x
（常用百分率表示）
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第六章 分析化学概论
平均偏差和相对平均偏差：用来表示一 组测定值的离散趋势。平行测定数据越接近， 平均偏差或相对平均偏差越小，分析的精密 度越高。
平均偏差和相对平均偏差可衡量精密度 高低，但有时不能充分反映测定结果的精密 度，故引入标准偏差。
（4）极差R ：一组平行测定数据中最大值与 最小值之差：
R xmax xmin
相对极差 R x
极差越大，表明数据间分散程度越大， 精密度越低。对要求不高的测定，极差也可 反映出一组平行测定数据的精密度。
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第六章 分析化学概论
相对误差
分析化学-分析化学概论
H++A-
HA
pH=1.0
HA
H++A-
血浆
隔膜
胃
假设H+, A-等离子不能穿透隔膜, HA分子可 自由通过隔膜. 达平衡时, 隔膜两边的HA浓度 相等,但总药浓度不同.
阿司匹林是一种弱酸(即乙酰水杨酸), pKa= 3.5. 计算在血浆中总药剂量
([HA]+[A]) 对胃中总药剂量的比率.
23
[HA] = xHAc = xHAc
pH
31
三元酸H3A的摩尔分数（p50）
分母由4项组成:
M= [H+]3+[H+]2Ka1+[H+]Ka1Ka2+Ka1Ka2Ka3
x3 = [H3A]/c= [H+]3/M x2 = [H2A-]/c= [H+]2Ka1/M x1 = [HA2-]/c= [H+]Ka1Ka2/M x0 = [A3-]/c=Ka1Ka2Ka3/M
Ac- + H3O+ Ac- + H+
酸碱反应的实质是质子转移
5
H
H
O
+
252pm H 102pm
O
H
H H 1100
H
O
O
172pm
H
H
H9O+4 (H3O+ ⋅3H2O)水合质子 1pm = 10−12 m
6
H
O
-H
O
H
H
229pm
H
O
O
H
H 1pm = 10−12 m
H7O-4 (OH- ⋅ 3H2O)水合氢氧根
分析化学概论
定性分析：根据发生化学反应的现象来判断某种 组分是否存在；
定量分析：根据待测组分和所加的化学试 剂能发生有确定计量关系的化学反应，从而达 到测定该组分含量的目的。定量分析又可分为 重量分析法和滴定分析法，若根据反应产物的 重量来确定待测组分的含量称为重量分析法； 若根据所消耗滴定剂的浓度和体积来求算待测 组分的含量则称为滴定分析法。
二、置信区间与置信概率
在实际测定分析工作中，通常总是把有限次测定 数据的平均值作为分析结果报告出来，但测得的少量 数据得到的平均值总是带有一定的不确定性。为了评 价测定结果的可靠性，人们总是希望能够估计出实际 有限次测定的平均值与真实值的接近程度，而真实值 往往是不知道的，因而人们习惯报告出一个真实值可 能存在的范围（或区间）以及试样含量落在此范围内 的概率，以此来说明分析结果的可靠程度。上述结果 真实值可能存在的范围就叫置信区间；真实值落在此 范围内的概率就叫置信概率或置信度（p）。
另外，有效数字不因单位的改变而改变，如1.01mL可 写为1.01×10-3L。
2.有效数字的运算规则 ①在运算中， “四舍六入五成双”：
②加减运算：以参加运算的各数字中小数 点后位数最少的那个数字为依据，且先修约整 化再计算。
③乘除运算：以各数中有效数字位数最少的 数字为依据，先修约再计算。所得结果与修约 后的有效数字位数相同。
（2）仪器误差 由于所用仪器本身不够准确所引起的 误差。如硅码锈蚀、滴定管刻度不均匀等。
（3）试剂误差 由于所用试剂纯度不够、含有被测组 分所引起的误差。如蒸馏水不纯等。
（4）操作误差 指在正常分析测定过程中由于操作者 习惯或主观因素所造成的误差。如操作者视觉对色彩 的敏感程度或读数习惯不同等，均可造成这类误差。
②仪器分析法
定量分析：根据待测组分和所加的化学试 剂能发生有确定计量关系的化学反应，从而达 到测定该组分含量的目的。定量分析又可分为 重量分析法和滴定分析法，若根据反应产物的 重量来确定待测组分的含量称为重量分析法； 若根据所消耗滴定剂的浓度和体积来求算待测 组分的含量则称为滴定分析法。
二、置信区间与置信概率
在实际测定分析工作中，通常总是把有限次测定 数据的平均值作为分析结果报告出来，但测得的少量 数据得到的平均值总是带有一定的不确定性。为了评 价测定结果的可靠性，人们总是希望能够估计出实际 有限次测定的平均值与真实值的接近程度，而真实值 往往是不知道的，因而人们习惯报告出一个真实值可 能存在的范围（或区间）以及试样含量落在此范围内 的概率，以此来说明分析结果的可靠程度。上述结果 真实值可能存在的范围就叫置信区间；真实值落在此 范围内的概率就叫置信概率或置信度（p）。
另外，有效数字不因单位的改变而改变，如1.01mL可 写为1.01×10-3L。
2.有效数字的运算规则 ①在运算中， “四舍六入五成双”：
②加减运算：以参加运算的各数字中小数 点后位数最少的那个数字为依据，且先修约整 化再计算。
③乘除运算：以各数中有效数字位数最少的 数字为依据，先修约再计算。所得结果与修约 后的有效数字位数相同。
（2）仪器误差 由于所用仪器本身不够准确所引起的 误差。如硅码锈蚀、滴定管刻度不均匀等。
（3）试剂误差 由于所用试剂纯度不够、含有被测组 分所引起的误差。如蒸馏水不纯等。
（4）操作误差 指在正常分析测定过程中由于操作者 习惯或主观因素所造成的误差。如操作者视觉对色彩 的敏感程度或读数习惯不同等，均可造成这类误差。
②仪器分析法
分析化学讲义
分析化学讲义1. 引言分析化学是研究物质组成和性质的科学，旨在探究样品中化学成分的种类、含量和结构等信息。
它是化学学科的一部分，被广泛应用于冶金、环境监测、食品安全等领域。
本讲义将介绍分析化学的基本原理、常用分析方法以及数据处理技术。
2. 基本原理2.1 分析化学的研究对象和任务分析化学的研究对象包括固体、液体和气体等各种物质样品。
其主要任务是确定样品中各种组分的种类和含量。
2.2 定性分析和定量分析分析化学将分析过程分为定性分析和定量分析两个方面。
定性分析是通过一系列试验，鉴定出待测样品中存在的化学成分。
定量分析则是准确测定样品中各种组分的含量。
3. 常用分析方法3.1 重量法重量法是一种基本的分析方法，通过称量待测样品和标准物质，计算它们的质量差来确定化学成分的含量。
重量法常用于固体样品的分析，如矿石中金属含量的测定等。
3.2 滴定法滴定法是基于化学反应进行的分析方法，通过向待测样品中滴加一种已知浓度的滴定液，直到反应终点出现可观察到的颜色变化，从而确定待测样品中化学物质的含量。
3.3 光谱法光谱法是利用物质对不同波长或频率的光的吸收、发射、散射等现象进行分析的方法。
常用的光谱法包括紫外-visible分光光度法（UV-Vis）、红外光谱法（IR）、原子吸收光谱法（AAS）等。
3.4 色谱法色谱法是利用物质在固体或液体载体上的不同吸附或分配行为进行分离和分析的方法。
常用的色谱法有气相色谱法（GC）、液相色谱法（LC）等。
4. 数据处理技术4.1 数理统计与误差分析数理统计是分析化学中常用的数据处理方法，通过对实验数据的整理和分析，得出合理的结论。
同时，对于测量数据存在的误差，需要进行误差分析，并采取相应的措施进行修正。
4.2 质量控制质量控制是保证分析结果准确性和可靠性的关键环节，包括日常仪器校准、样品处理和实验操作等方面的控制。
5. 结束语分析化学是一门应用广泛的学科，对于研究物质的组成和性质具有重要意义。
第五章-分析化学概论要点
平均偏差
d d1 d2 n
dn
相对平均偏差
dr
( d ) 100% x
当测定次数n小于20次时: 样本标准偏差（又称均方根偏差）： s
d12
d
2 2
d
2 n
n1
相对标准偏差： CV % s 100% x
当测定次数n大于20次时（无限多次）：
总体标准偏差： ：总体平均值
n
( x )2
课题01：食品安全检测实验室质量控制规范研究； 课题02：农药残留检测技术 课题03：兽药残留检测技术 课题04：重要有机污染物的痕量与超痕量检测技术 课题05：生物毒素和中毒控制常见毒物检测技术 课题06：食品添加剂、饲料添加剂和违禁化学品检测技术 课题07：食品中主要人兽共患疾病及植物疫疾病病原体检测
将试样量逐渐缩小
四分法
样品的分解
干扰排除与测定
实验数据处理
原则：
✓ 数据记录必须实事求是 ✓ 实验数据记录必须有专用的记录本，要按一定记
录规则，不能随意更改或丢弃 ✓ 数据的舍取要按统计学规则进行舍取
第二节 定量分析误差的分类及表示方法
误差是客观存在的
一、误差的分类 1. 系统误差
2. 偶然误差
【包括：】 金属试样、水样、液态试样、气态试样、 一些比较均匀的化工试样
✓ 试样分布不均匀： 按一定的程序，根据经验，平均试样采取量 【包括：】 矿石、煤炭、土壤等
✓ 破碎 ✓ 过筛 ✓ 混匀 ✓ 缩分
注意事项：
防止污染 做好试样标签 不能随意丢弃试样，均匀取舍
试样每经过一次破碎后，使用机械或人工的方法 取出一部分有代表性的试样,再进行下一步处理,
分析化学已成为21世纪生命科学和纳米 科技发展的关键
分析化学概论
例1：可溶性钡盐中钡含量的测定 重量分析法
试样 mx 干燥
HCl 溶解
稀H2SO4
BaSO4
过滤
洗涤
称重
mp
计算
Ba%
例2：铁矿中铁含量的测定
滴定分析法
试样 mx 硫-磷混酸 溶解 Fe3+ 还原剂 Fe2+
K2Cr2O7
VC
滴定分析法的分类
• 酸碱滴定法 • 氧化还原滴定法
• 配位滴定法
• 沉淀滴定法
绝对误差 = 测得值 - 真实值
个别测定值的误差为：
xi T
测定结果的绝对误差为：
Ea x T
相对误差 = 绝对误差 / 真实值× 100%
测定结果的相对误差为：
Ea Er 100% T
2. 精密度与偏差
精密度表示n次平行测定结果之间相互接 近的程度，体现了测定结果的再现性。 精密度的高低用偏差的大小来衡量。
待测物 + 试剂
产物
化学分析法所用仪器简单，结果准确，应用 范围广泛，主要适用于常量组分的测定。
• 重量分析法：通过化学反应使试样中的 待测组分转化为一种纯净的、化学组成 固定的难溶化合物，再通过称量该化合 物的质量来确定待测组分的含量的分析 方法。 • 滴定分析法：根据化学反应中，消耗试 剂的体积和浓度来确定被测组分含量的 分析方法，又称容量分析法。
称量的绝对误差±0.0001g，
相对误差±0.0001g/ 0.4830g=±0.02%；
若记为0.483g，数字角度看值相同，计 量角度看，相对误差为±0.2%。 因此记录数据不能随意增减。
• 有关有效数字，应注意以下几点： ①记录数据时，只保留一位可疑数字；
分析化学-第1章 概论PPT
nFe 6nK2Cr2O7 TFe / K2Cr2O7 M Fe 6 (1.00 cK2Cr2O7 ) 1000
2、滴定剂与被滴物质的计量关系
（1）酸碱反应
anA bnB
nA:指滴定时消耗的酸的摩尔数，a为 酸碱反应中酸给出的氢离子个数。 nB:指滴定时消耗的碱的摩尔数，b为 酸碱反应中碱接受的氢离子个数。 例：HCl+Na2CO3→NaCl+CO2+H2O
TFe / K 2Cr2O7 0.005000 g mL1
意义为：用重铬酸钾滴定亚铁离子时，每消耗 1.00ml标准溶液，就被滴定了0.005000g铁离子
滴定度T与物质的量浓度C之间的转换关 系示例： 0.1000mol· -1 HCl标准溶液，转换为 L 1.00mL标液相当于被滴物的质量m=T （1）NaOH: TNaOH/HCl=0.004000 g/ml
nNaOH nHCl mNaOH 1.00 0.1000 39.997 1000
（2）Na2CO3: TNa2CO3/HCl=0.006300 g/ml
2nNa2CO3 nHCl
1.00 0.1000 105.99 1000 2mNa2CO3
滴定度的应用：已知标准溶液（滴定剂）的浓 度和消耗体积，就可以按下式计算被滴物的质 量 wFe VK 2Cr2O7 TFe / K 2Cr2O7 ( g ) 滴定度与物质的量浓度c的换算（上例）：
传 感 器
化学图象
生物分析 环境分析
分析化学 主要发展 趋向
接口
联用技术
教 育 新 原 理 新 技 术 新 仪 器
过程分析 表面分析 单细胞分析
离 线 分 析 检 测
其它科技领域
2、滴定剂与被滴物质的计量关系
（1）酸碱反应
anA bnB
nA:指滴定时消耗的酸的摩尔数，a为 酸碱反应中酸给出的氢离子个数。 nB:指滴定时消耗的碱的摩尔数，b为 酸碱反应中碱接受的氢离子个数。 例：HCl+Na2CO3→NaCl+CO2+H2O
TFe / K 2Cr2O7 0.005000 g mL1
意义为：用重铬酸钾滴定亚铁离子时，每消耗 1.00ml标准溶液，就被滴定了0.005000g铁离子
滴定度T与物质的量浓度C之间的转换关 系示例： 0.1000mol· -1 HCl标准溶液，转换为 L 1.00mL标液相当于被滴物的质量m=T （1）NaOH: TNaOH/HCl=0.004000 g/ml
nNaOH nHCl mNaOH 1.00 0.1000 39.997 1000
（2）Na2CO3: TNa2CO3/HCl=0.006300 g/ml
2nNa2CO3 nHCl
1.00 0.1000 105.99 1000 2mNa2CO3
滴定度的应用：已知标准溶液（滴定剂）的浓 度和消耗体积，就可以按下式计算被滴物的质 量 wFe VK 2Cr2O7 TFe / K 2Cr2O7 ( g ) 滴定度与物质的量浓度c的换算（上例）：
传 感 器
化学图象
生物分析 环境分析
分析化学 主要发展 趋向
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过程分析 表面分析 单细胞分析
离 线 分 析 检 测
其它科技领域
第十六章 分析化学概论
半微量试样（固体样的质量0.01~0.1 g ，液体体积1~10 mL ）
微量试样（固体样的质量小于0.01 g ，液体体积小于1 mL ）
§16－3 定量分析的过程及分析结果的表示
一、定量分析的过程
（1）取样
（2）试样的存储、分解与制备
（3）消除干扰 （4）分析测定 （5）计算分析结果
二、分析结果的表示பைடு நூலகம்法
析化学进入了第三次变革的时代。
§16－2 定量分析方法的分类
一、化学分析法：以物质的化学反应为基础
1. 重量分析法 它是通过称量反应产物（沉淀）的质量以确
定被测组分在试样中含量的方法。适用于常量分析。
2. 滴定分析法 它是将被测试样转化为溶液后，用一种已知
准确浓度的试剂溶液，用滴定管滴加到被测溶液中，利用 适当的化学反应（酸碱、配位、沉淀和氧化还原等），通
（1）固体试样 w(B) 即物质B的质量分数。
（2）液体试样 可用质量分数、体积分数和质量浓度来报 告分析结果。
第16章
分析化学概论
§16－1 分析化学的任务和作用
分析化学是表征和测量的科学，是研究物质的化学组成的 分析方法及相关原理的科学。
分类：分析化学包括定性和定量两个部分。定性分析是确
定物质由哪些元素、离子、原子团和有机官能团等组成。 定量分析是测定物质中有关各组分含量。
分析化学，尤其是现代仪器分析是环境科学的重要研究手 段。在无机污染物分析、元素价态形态分析及复杂样品的
痕量分析研究等方面提供了强有力的工具，被证实是灵敏、
可靠、快速的检测方法。
分析化学的历史
16世纪，天平的出现，使分析化学有了科学的内涵。
1分析化学概论.
22:02:58
“十五”国家重大科技专项 “食品安全关键技术”（18个课题）
课题01：食品安全检测实验室质量控制规范研究； 课题02：农药残留检测技术； 课题03：兽药残留检测技术； 课题04：重要有机污染物的痕量与超痕量检测技术； 课题05：生物毒素和常见毒物检测技术；
课题06：食品添加剂、饲料添加剂和违禁化学品检测技术；
样品预处理的原则：
防止待测组分的损失；
避免引入干扰 样品预处理的依据： 干扰情况（是否需要分离等） 测定方法（是否需要富集等）
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三 试样分解：溶解和熔融 (p372-378) 1 溶解：
水溶：NH4SO4中含氮量的测定； 酸溶 HCl: 氢以前金属，碱性氧化物及弱酸盐； HNO3：强氧化性，溶铁矿样时，破坏硫化物和碳化物；
如： Na2CO3常用于分解硅酸盐；
3）半熔法（烧结法） 低温熔融，对坩埚侵蚀小。
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四 消除干扰：(p334-369)
氧化还原掩蔽法 沉淀分离
掩蔽
配合掩蔽
沉淀掩蔽 酸碱掩蔽
分离 萃取分离
色谱分离等
萃取富集
富集 吸附富集
共沉淀富集
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五 测定 determination
物质 物质的性质 组分的含量 干扰情况 分析方法 准确度 灵敏度 选择性 适用范围 用户 用户对分 析结果的 要求和对 分析费用 的承受度 成本 时间 人力
设备
消耗品
分析方法
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1.4 滴定分析概述
1.4.1 滴定分析法
(titrimetric determination) 用滴定管将标准溶液滴加到待测 物的溶液中，通过指示剂指示滴 定终点的到达，根据标准溶液的 浓度和所消耗的体积，算出待测 组分的含量。 传统分析方法； 适用于常量分析； 特点：简单、准确、费用低
第5章 分析化学概论
第六章 分析化学概论
6.1 分析化学的任务和作用
一、 分析化学的任务和作用
分析化学（analytical chemistry）：是研究物质组成、含量、 结构和形态等化学信息的科学，是化学领域的重要分支
分析化学的任务
什么 —— 鉴定物质的化学组成 —— 定性分析 —— 定量分析
多少 —— 测定物质组分的相对含量 怎样 —— 确定物质的化学结构
滴定终点：是指滴定过程中，指示剂恰好发生颜色变 化的转变点，称作滴定终点（以ep表示）。
终点误差：滴定终点是实验测量值，而化学计量点是 理论值，两者往往不一致，它们之间存在很小的差别， 由此造成的误差称为终点误差（或称滴定误差）。
分类：
（1）酸碱滴定法：以酸碱反应为基础的滴定分析法
（2）配位滴定法：以配位反应为基础的滴定分析法
（3）沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴定分析法
（4）氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定分析法
二、滴定反应的条件合滴定方式
能用于滴定分析的化学反应 1.必须具有确定的化学计量关系 2.必须定量进行,反应完全度达99.9%以上 3.反应速度快
4.必须有适当简便的方法确定终点
滴定方式
1.直接滴定法 2.返滴定法 3.置换滴定法 4.间接滴定法
特点: 不具单向性(大小、正负不定)
不可消除(原因不定) 分布服从统计学规律 (正态分布)
“平行多次测定，取平均值”
3.误差的表示方法
（1）准确度与误差
准确度：测量值与真实值之间接近的程度，用误差来 衡量。误差分为绝对误差和相对误差。 绝对误差（E） = 测量值 －真实值 相对误差(RE) = 绝对误差 真实值
3.置换滴定法(replacement titration)
6.1 分析化学的任务和作用
一、 分析化学的任务和作用
分析化学（analytical chemistry）：是研究物质组成、含量、 结构和形态等化学信息的科学，是化学领域的重要分支
分析化学的任务
什么 —— 鉴定物质的化学组成 —— 定性分析 —— 定量分析
多少 —— 测定物质组分的相对含量 怎样 —— 确定物质的化学结构
滴定终点：是指滴定过程中，指示剂恰好发生颜色变 化的转变点，称作滴定终点（以ep表示）。
终点误差：滴定终点是实验测量值，而化学计量点是 理论值，两者往往不一致，它们之间存在很小的差别， 由此造成的误差称为终点误差（或称滴定误差）。
分类：
（1）酸碱滴定法：以酸碱反应为基础的滴定分析法
（2）配位滴定法：以配位反应为基础的滴定分析法
（3）沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴定分析法
（4）氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定分析法
二、滴定反应的条件合滴定方式
能用于滴定分析的化学反应 1.必须具有确定的化学计量关系 2.必须定量进行,反应完全度达99.9%以上 3.反应速度快
4.必须有适当简便的方法确定终点
滴定方式
1.直接滴定法 2.返滴定法 3.置换滴定法 4.间接滴定法
特点: 不具单向性(大小、正负不定)
不可消除(原因不定) 分布服从统计学规律 (正态分布)
“平行多次测定，取平均值”
3.误差的表示方法
（1）准确度与误差
准确度：测量值与真实值之间接近的程度，用误差来 衡量。误差分为绝对误差和相对误差。 绝对误差（E） = 测量值 －真实值 相对误差(RE) = 绝对误差 真实值
3.置换滴定法(replacement titration)
分析化学概论
↓
↓
↓Hale Waihona Puke ﹥1%0.01% ～1% ﹤0.01%
注意：痕量成分分析不一定是微量分析。
1.3 定量分析的一般过程
步骤： 1. 取样：试样要具有代表性 2. 试样的分解：将试样分解后制成溶液
分解方法：酸溶法、碱溶法或熔融法 3. 消除干扰：主要有两种方法：
①分离法: 沉淀、萃取、色谱等 ②掩蔽法: 沉淀、配位、氧化还原等
1.1 分析化学的任务和作用
三. 分析化学的地位和作用 1、工农业生产及科研之“眼睛”； 2、让人们“放心”的科学； 3、打击“伪科学”和“防伪打假”的科学； 4、打击犯罪的科学； 5、认识“未知”的强有力手段 。
1.2 分析方法的分类
1、根据分析的目的，任务 定性分析、定量分析和结构分析
2、根据分析对象 无机分析（无机物）和有机分析 （有机物） 无机分析：组成和各成分含量 有机分析：官能团分析和结构分析
适用于低含量组分的测定
1.2 分析方法的分类
4. 根据分析试样的用量和操作规模
常量、半微量、微量和超微量
↓
↓
↓
↓
﹥100 10～100 0.1～10 ﹤0.1←固体样品(mg)
﹥10 1～10 0.01～1 ﹤0.01 ←液体样品(mL)
1.2 分析方法的分类
5、根据被测组分含量
常量成分分析 、微量成分分析和痕量成分分析
二、分析化学的发展趋势
①智能化
②自动化
③精确化
④微观化
⑤信息的多元化
第1章 分析化学概论
1.1 分析化学的任务和作用
一. 分析化学的定义 分析化学是一门关于研究物质的化学组
成含量和结构信息的科学。
第01章 分析化学概论
2020/5/11
1
第1章 概 论
分析化学是一门什么样的课程？ 它研究的对象、任务是什么？ 本课程的地位与作用？ 我们应该怎样学习分析化学？
2020/5/11
2
分析化学学习指导
第1章 概 论
问题一：近年来，食品安全问题日趋成为人们 关注的焦点，并发展成为一个世界性的问题！
当前食品生产销 售中存在的隐患 需要我们用科学 技术来捍卫消费 者的权益！
分析化学学习指导
第1章 概 论
常量――微量及微粒分析 静态――快速反应追踪分析
成为科学技 术的眼睛
组成――形态分析
破坏试样――无损分析
总体――微区表面分析及逐层分析
离线（脱线）――在线过程分析
宏观组分――微观结构分析
2020/5/11
11
分析化学学习指导
第1章 概 论
四 分析化学的发展趋势
◎ 更高的灵敏度/更低的检出限 ◎ 更高的准确度/更好的精密度 ◎ 解决复杂体系的分离问题提高分析方法的选择性 ◎ 自动化、智能化 ◎ 更完善的多元素同时测定能力 ◎ 更小的样品量要求并且实现微损或无损分析 ◎ 原位的、活体内、实时分析 ◎ 更大的应用范围。如遥远、极端或特殊环境分析
第1章 概 论
教学安排与考核
1.教学时数: 讲课 48学时
实验 45学时
期中、期末考各2小时
2.成绩评定: 期末 60%
期中 10%
出勤、作业、网络自学等 30%
加分：踊跃发言、作业优秀、网络课堂利用
率高。期末平时成绩总评可加5-10分。
2020/5/11
16
分析化学学习指导
第1章 概 论
六 分析化学课程学习方法 1.抓住主线 原理——方法——应用 2.抓共性与个性 3.抓好各个学习环节
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第1章 概 论
分析化学是一门什么样的课程？ 它研究的对象、任务是什么？ 本课程的地位与作用？ 我们应该怎样学习分析化学？
2020/5/11
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分析化学学习指导
第1章 概 论
问题一：近年来，食品安全问题日趋成为人们 关注的焦点，并发展成为一个世界性的问题！
当前食品生产销 售中存在的隐患 需要我们用科学 技术来捍卫消费 者的权益！
分析化学学习指导
第1章 概 论
常量――微量及微粒分析 静态――快速反应追踪分析
成为科学技 术的眼睛
组成――形态分析
破坏试样――无损分析
总体――微区表面分析及逐层分析
离线（脱线）――在线过程分析
宏观组分――微观结构分析
2020/5/11
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分析化学学习指导
第1章 概 论
四 分析化学的发展趋势
◎ 更高的灵敏度/更低的检出限 ◎ 更高的准确度/更好的精密度 ◎ 解决复杂体系的分离问题提高分析方法的选择性 ◎ 自动化、智能化 ◎ 更完善的多元素同时测定能力 ◎ 更小的样品量要求并且实现微损或无损分析 ◎ 原位的、活体内、实时分析 ◎ 更大的应用范围。如遥远、极端或特殊环境分析
第1章 概 论
教学安排与考核
1.教学时数: 讲课 48学时
实验 45学时
期中、期末考各2小时
2.成绩评定: 期末 60%
期中 10%
出勤、作业、网络自学等 30%
加分：踊跃发言、作业优秀、网络课堂利用
率高。期末平时成绩总评可加5-10分。
2020/5/11
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分析化学学习指导
第1章 概 论
六 分析化学课程学习方法 1.抓住主线 原理——方法——应用 2.抓共性与个性 3.抓好各个学习环节
分析化学完整版ppt课件
环境污染物的分析方法
1 2 3
环境污染物的分类与特点
根据污染物的性质、来源和危害程度进行分类， 如有机污染物、无机污染物、放射性污染物等。
分析方法的选择原则
根据污染物的种类、浓度范围、样品基质等因素 ，选择合适的分析方法，确保分析结果的准确性 和可靠性。
常用分析方法介绍
包括光谱分析、色谱分析、质谱分析、电化学分 析等，以及这些方法在环境污染物分析中的应用 实例。
在线监测与实时分析
许多应用场景需要在线监测和实时分析结果，对分析化学的响应速度 和准确性提出了更高要求。
分析化学的未来发展方向
单细胞分析
单细胞分析能够揭示细胞间的异质性，为精准医疗和个性 化治疗提供重要依据。
无损分析和原位分析
无损分析和原位分析能够在不破坏样品的情况下获取分析 结果，对于文物保护、艺术品鉴定等领域具有重要意义。
以摩尔为单位计量物质的量，是国际 单位制中的基本单位。
物质的量浓度与质量浓度
物质的量浓度是单位体积溶液中所含 溶质B的物质的量，质量浓度则是单 位体积溶液中所含溶质B的质量。
摩尔质量与摩尔体积
摩尔质量是单位物质的量的质量，摩 尔体积是单位物溶液配制计算 、化学分析计算等，是分析化学的基 础。
有机化合物的合成与反应
合成方法
01
基本合成法、逆合成分析法、组合合成法等
反应类型
02
亲核反应、亲电反应、自由基反应等
反应条件
03
温度、压力、催化剂等
有机化合物的分析方法
分离方法
蒸馏、萃取、色谱法等
鉴定方法
红外光谱、核磁共振谱、质谱等
定量分析方法
重量分析法、滴定分析法等
06
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分析化学的分类（2）
按试样量大小分：
方法 常量 半微量 微量
固体试样质量/mg >100 10100 <10
液体试样体积/mL >10 110 <1
按待测组分含量含量分
常量组分（>1%） 微量组分（0.01-1%） 痕量组分（<0.01%）
现代分析化学学科发展趋势及特点
提高灵敏度 复杂体系的分离及分析方法选择性的提高 扩展时空多维信息 微型化及微环境的表征与测定 形态、状态分析及表征 生物大分析及生物活性物质的表征与测定 非破坏性检测及遥控 自动化与智能化
分析化学的重要性
上世纪末“人类基因测序”被 认为是一项伟大的科学工程， 正是分析化学家对毛细管电泳 分析技术的重在革新，促使这 项工程得以提前完成，从而揭 开了后基因时代的序幕。
什么是分析化学？
The branch of chemistry that deals with the separation, identification and determination of components in a sample. 涉及样品组分分离、鉴定和测量的化学分支 It also traditionally includes coverage of chemical equilibrium and statistical treatment of data. 传统上还包括化学平衡和数据的统计处理
乌克兰总统尤先科
清化才女朱令
甘肃徽县铅中毒事件真相
检验单检测显示,全家人都是铅超标
兴奋剂检测
The Modern Olympic Games （1896-2004）
The Creed of the Olympics: “The important thing in the Games is not winning, but taking
食品安全
会议指出，要把全面提 高产品质量和食品安全 水平，作为一项重要任 务。一要从源头上加强 管理，建立严密的食品 监管网络，对种植养殖、 生产加工、包装、储运、 销售各环节实行全过程 监管，确保食品安全； 二要加强标准体系建设， 完善国家标准，主要指 标符合国际标准；三要 加强进出口商品检验检 疫。
Chemical analysis （化学分析）
Generally, use glassware and balence to analyze the sample based on chemical equilibriums
Instrumental analysis （仪器分析）
Use advanced instruments to investigate the sample, and the instrument works mostly based on physical mechanisms
香港迪斯尼乐园
财利船厂（红线内）地底藏有 3万立方米二恶英
土木署引入热力解吸法 处理厂清理二恶英
疾病分析
Lipoprotein：酯蛋白
O O
Professor Pat Sabdra of University Ghent Determine Dioxin and its relation with PCBs（2000）
出版社，2000
仪器分析，赵藻藩等，高等教育出版社，2002 分析化学例题与习题，武汉大学，高等教育出版
社，1997
主要参考书（2）
仪器分析，清华大学出版社，2002 分析化学，R. Kellner等编，李克安等译，北京
大学出版社，2001
分析化学新进展，汪尔康主编，科学出版社，
2002
21世纪的分析化学，汪尔康主编，科学出版社，
苏丹红工业添加剂事件 雀巢婴幼儿奶粉转基因事件 雀巢奶粉碘超标事件 巨能钙含过氧化氢事件 广州毒酒事件 立顿茶氟超标事件 毒黄花菜事件 阜阳奶粉事件 金华敌敌畏火腿事件
分析化学的前途
无处不在，无处不用
促进社会的发展 见证科学的进步 增进人类的健康 保证世界的和平
分析化学的分类（1）
According to the tool used for the analysis, analytical chemistry can be grouped into two general subgroup:
环境分析
—实时在位自动程序控制分析检测
Monitoring COx、 SOx and NOx
有害物质的迁移与转化
淀粉生产设备及其污水排放
我国水污染催生数个“癌症村”
广东韶关翁源“癌症村”——上坝村 山东肥城“癌症村”——肖家店村 江苏阜宁“癌症村”——洋桥村 无锡崇安“癌症村”——广丰村 河南浚县“癌症村”——北老观嘴村 天津“癌症村”——西堤头村 沙颍河畔“癌症村”——东孙楼村、黄孟营 村
分析化学是科学技术的眼睛
energy information
environment life
material
Chemistry 中心科学之一
Analytical Chemistry
分析化学的作用
生命科学—DNA测序、细胞分析、蛋白质分析 药物分析—发现新药、药物安全、药效 临床分析—诊断，药物研究、药物代谢 环境分析—大气污染、水污染、室内污染 化妆品安全—质量、毒副作用 食品分析—质量控制，添加剂、违禁药物 材料分析—质量、性能—结构 过程分析—生产自动化 体育运动分析—兴奋剂检测、滥用药物 法庭分析—刑侦、证据 and more …………
分析化学
Analytical Chemistry
教学要求与安排（1）
教材：
《分析化学》，化工出版社，2009 《分析化学实验》，化工出版社，2004
成绩评定：
考试（70%） 平时（30%）
主要参考书（1）
定量分析化学简明教程，北京大学出版社，1997 仪器分析教程，北京大学出版社，1997 分析化学，（第四版），武汉大学等，高等教育
样品采集 Sampling
样品制备 Sample Preparation
问题提出 Formulation
Question
结果报告 Writing Reports
定量分析过程
数据分析
Calculating & Estimating
Reliability of Results
样品测定 Sample Analysis
试样的采集
—必须能够代表全部物料的平均组成
以矿石为例
Q Kd 2
Q : 采 集 试 样 的 最 低 质 量/k g d : 试 样 中 最 大 颗 粒 的 直 径/ mm K : 经 验 常 数 （0.05 - 1）
例：采集某矿样，其最大颗粒直径为10 mm， k0.2，求Q
解： Q Kd 2 0.2102 20kg
试样的制备
粉碎
过筛
混匀
100-200目
缩分
四分法
试样的分解（1）
无机物
溶解法 熔融法
酸溶：K2S2O7 KHSO4 V2O5 碱熔：Na2CO3 NaOH Na2O2
半融法（烧结法）
Na2CO3-Mg 测定煤或矿石中的硫 CaCO3-NH4Cl分解硅酸盐测定钾、钠
试样的分解（2）
有机物
溶解 分解
湿法 干法
911恐怖事件 分析化学?
生命被炸碎！ 无辜被埋葬！
如何鉴别死者的身份是 9.11后一项棘手的工作
Using 96-capillary array scanner with automated sample and gel-matrix Байду номын сангаасoading, the total run time for sequencing more than 500 bases is < 2 h
化学分析
分离方法：沉淀、萃取、蒸馏等分离方法 定性方法：加入各种试剂，测量待测物（analyte, target species）的颜色、沸熔点、气味、光学性 质（拆射、反射、衍射等）以及在不同溶剂中的 溶解特性。 定量方法：重量法、滴定（容量）法
仪器分析
分离方法：色谱技术和毛细管电泳技术开始取代 沉淀、萃取、蒸馏等分离方法 定性定量方法：利用物质原子、分子、离子等的 特性， 如电导、电位、光吸收和发射、质荷比 、荧光等 结构、形态、状态分析及表征
1999
专业期刊
Analytical Chemistry TRENDS IN ANALYTICAL CHEMISTRY Analyst Analytical and Bioanalytical Chemistry Analytical Science TALANTA 分析化学、分析实验室、分析测试学报
part. The essential thing is not conquering, but fighting well.”
食品分析
食品营养成分的分析: 水分、灰分、脂类、蛋白质和氨基酸、维生素、 碳水化合物 食品添加剂的分析：防腐剂（苯甲酸和苯甲酸 钠、山梨酸和山梨酸钾）、漂白剂（SO2）、 发色剂（亚硝酸钠）、抗氧化剂（茶多酚、维 生素C）、被膜剂、营养强化剂（食盐中的碘、 氨基酸、维生素、 矿物质（钙、铁、锌）
2007年7月27日，全国质量工 作会议在北京召开，国务院总 理温家宝出席会议并发表讲话
“嗑药”的多宝鱼 麻辣小龙虾事件
2006年 “孔雀石绿”有毒的桂花 十大食 品安全 事件
“口水油”沸腾鱼
瘦肉精中毒 大闸蟹致癌 人造蜂蜜事件 毒猪油事件
福寿螺致病 “苏丹红”红心鸭蛋
2005年以前的重大食品安全事件