水分析化学第九章讲解
水分析化学ppt课件完整版
•水分析化学概述•水样的采集与处理目录•水质指标与测定方法•水体中常见离子的分析方法•有机污染物的分析方法•水质综合评价与监测01水分析化学概述水分析化学的定义与任务定义水分析化学是研究水及其所含组分的化学组成、结构、性质及其变化规律的科学。
任务通过对水样的采集、处理和分析，了解水体的化学性质、污染状况及其变化趋势，为水资源保护、水环境治理和水质监控提供科学依据。
包括地表水（河流、湖泊、水库等）和地下水，研究其化学组成、性质及变化规律。
天然水废水饮用水工业废水、生活污水等，研究其污染物的种类、浓度及迁移转化规律。
研究其水质标准、处理工艺及对人体健康的影响。
030201化学分析法仪器分析法生物分析法物理分析法利用化学反应原理进行定性或定量分析，如沉淀法、络合滴定法等。
利用生物体或生物组织对水样中的某些物质进行识别或测定，如生物传感器法、酶分析法等。
借助各种仪器设备对水样进行分析，如光谱法、色谱法、电化学法等。
通过测量水样的物理性质来推断其化学组成和性质，如电导率法、折射法等。
02水样的采集与处理水样的采集采样点的选择根据水体类型、污染状况和研究目的，选择合适的采样点，确保水样具有代表性。
采样时间和频率根据水体变化规律和污染物排放情况，确定采样时间和频率，以反映水体的真实状况。
采样器具的选择与清洗选用合适的采样器具，如玻璃瓶、聚乙烯瓶等，并确保器具干净、无污染。
根据水样性质和分析项目要求，选择合适的保存方法，如冷藏、冷冻、加入保存剂等。
保存方法确保水样在运输过程中不受污染、不发生变化，选择合适的运输方式和包装材料。
运输要求在保存和运输过程中，需记录水样信息、保存条件等，以便后续分析。
注意事项水样的保存与运去除水样中的悬浮物、颗粒物等杂质，提高分析的准确性。
过滤与离心调节pH 值消解与蒸馏富集与分离根据分析项目要求，调节水样的pH 值，以确保分析的准确性。
对于某些难以直接分析的项目，需进行消解或蒸馏处理，以消除干扰物质或提高检测灵敏度。
黄君礼《水分析化学》课件讲义
12
n 残渣(Residue)…水中除溶解性气体外的杂质。
1.总残渣(Total Residue )（总固体Total Solid ）
…水中固体物质总量。
2.总可滤残渣(Totalid）
…能通过0.45um滤器的固体物质。
3.总不可滤残渣(Total Unfilterable Residue) (悬浮固体 Suspended Solid )
…不能通过0.45um滤器的固体物质。
4.挥发性残渣(Volatile Residue)…600 ℃能挥发的物质。
5.固定性残渣(Fixed Residue)…600 ℃不能挥发的物质。
6.可沉降物（Settleable Matter)
13
1.总残渣(Total Residue ) 蒸发皿105℃烘干、称重—W1 蒸发皿装水样水浴蒸干 105℃烘干、称重—W2
紫外吸光度值 UVA —利用有机物在紫外光 区的吸收，间接反应水 中有机物的量。
氧化还原电位 ORP
—与水中氧化剂、还原 剂有关，是废水生物处 理过程重要控制参数 。
9
n 臭味（Odor)
1.文字描述 （20℃，摇荡） 无 微弱 弱 明显 强 很强 2.臭阈值(Odor Threshold Value)
v 物理指标 (Physical Index) 不涉及化学反应，测定后被测组分形态不发生 变化。
v 化学指标 (Chemical Index) 表示水中杂质及污染物的化学成分和特性。
第九、十章水分析化学
进样 信 号
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tR
3. 调整保留时间tR´ • 某组分的保留时间扣除死时间后，称为该 组分的调整保留时间，即 tR´= tR t0 • 由于组分在色谱柱中的保留时间tR包含了组 分随流动相通过柱子所需的时间和组分在 固定相中滞留所需的时间，所以tR实际上是 组分在固定相中保留的总时间。 • 保留时间是色谱法定性的基本依据，但同 一组分的保留时间常受到流动相流速的影 响，因此色谱工作者有时用保留体积来表 示保留值。
11:21:51
/ 溶质在流动相中的浓度 =
Cs / Cm
第三节
色谱法基本原理
分配系数是由组分和固定相的热力学性质决定的，它是 每一个溶质的特征值，它仅与两个变量有关：固定相和温度。 与两相体积、柱管的特性以及所使用的仪器无关。
2.分配比 k
分配比又称容量因子，它是指在一定温度和压力下，组分 在两相间分配达平衡时，分配在固定相和流动相中的质量比。 即
1噪声和漂移主要有检测器构件的工作稳定性电子线路的噪声以及流过检测器的气体纯度等与色谱峰信号相似的基线波动往往是由于载气纯度降低色谱柱固定相流失或检测器被污染所造成的很难通过滤波器除去故对实际分析影响较大基线随时间的单向缓慢变化通常表示为单位时间05或10小时内基线信号值的变化即
第九章
色谱法
11:21:51
k = (t r – t 0 ) / t 0 = tr / t 0 = Vr / V 0 4. 分配系数K与分配比 k 的关系
K=k. 其中β称为相比率，它是反映各种色谱柱柱型 特点的又一个参数。例如，对填充柱，其β值 一般为6~35；对毛细管柱，其β值为60~600。
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第三节
• 按分离原理分：吸附色谱、分配色谱、
提交版《水分析化学》课程教案[1]
![提交版《水分析化学》课程教案[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/21145148a300a6c30c229fd5.png)
郑州航院土木建筑工程学院课程名称：水分析化学授课专业：环境工程讲授人：姜灵彦2008年9月《水分析化学》课程基本信息（一）课程名称：水分析化学（二）学时学分：周2学时，3学分（三）预修课程：分析化学（四）使用教材黄君礼主编：《水分析化学》（第4版），中国建筑工业出版社，2008年3月；（五）教学参考书（3本以上）1.张燮主编：《工业分析化学》，化学工业出版社2.孙宝盛，单金林等主编：《环境分析监测理论与技术》，化学工业出版社3．H.B. 小马克主编：《现代水质分析检测技术》（第一版），中国建筑工业出版社，19884．国家环保局主编：《水和废水检测分析方法》（第二版），北京，中国环境科学出版社，1985（六）教学方法：课堂讲授，实验教学，启发式教学，课堂讨论，当堂测试，提问式教学，课程论文，师生互动。
（七）教学手段：多媒体教学，传统讲授，实验教学。
（八）考核方式：闭卷考试，成绩以实验、平时、期末考试三项成绩综合评定。
（九）其它要求：严格考勤，注重学生课堂表现、课堂参与情况及课下作业的完成质量，加强实验操作技能的培养。
第一章概论教学时数：2学时教学目的和要求：掌握水分析化学的目的和分类，常见水质指标，包括物理指标、化学指标和微生物指标，误差的来源及表示方法，标准溶液的概念及浓度的表示方法。
了解水样的保存、预处理及生活饮用水、工农业用水等国家正式颁布的水质标准。
教学重点与难点：掌握水质指标的概念和分类。
准确度与精密度的定义、二者关系，加标回收率实验设计。
物质量浓度、滴定度的表示方法。
本章主要阅读文献和资料：1.武汉大学主编：《分析化学》（第3版），北京，高等教育出版社，19952.美国公共卫生协会等编著：宋仁元等译：《水和废水标准检验法》（第15版），北京，中国建筑工业出版社，1985。
、§1.1．水分析化学的定义及任务一、水分析化学的定义:水分析化学是化学学科的重要分支,是研究物质的化学组成,化学结构,测定方法及有关理论的一门学科.二、水分析化学的任务1.掌握常量组分定量分析的基本知识,基本理论和基本分析方法.2.掌握分析测定中的误差来源,误差的表征,及初步学会实验数据的统计处理方法.3.了解常见的水质指标的定义和测定方法。
沪教版初中化学第九章教案
沪教版初中化学第九章教案一、教学目标1. 让学生理解溶液的概念，掌握溶液的组成和性质。
2. 培养学生运用溶液知识解决实际问题的能力。
3. 通过实验和观察，培养学生的观察能力、思维能力和动手能力。
二、教学内容1. 溶液的概念：溶液是由溶质和溶剂两部分组成的均匀、稳定的混合物。
其中，溶质是被溶解的物质，溶剂是能溶解其他物质的物质。
2. 溶液的组成：溶液由溶质和溶剂两部分组成。
溶质的质量分数是溶液中溶质的质量与溶液总质量之比，用来表示溶液中溶质的含量。
3. 溶液的性质：溶液具有均一性、稳定性和无色透明的特点。
溶液的沸点、凝固点等物理性质与纯溶剂相比，有一定的变化。
4. 溶液的制备方法：常用的溶液制备方法有溶解法、稀释法、沉淀法等。
三、教学重点与难点1. 教学重点：溶液的概念、溶液的组成、溶液的性质及溶液的制备方法。
2. 教学难点：溶液的质量分数的计算及溶液的制备方法。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生通过思考和讨论，理解溶液的基本概念和性质。
2. 利用实验和观察，让学生亲身体验溶液的制备过程，提高学生的实践操作能力。
3. 运用案例分析法，让学生运用溶液知识解决实际问题。
五、教学步骤1. 引入新课：通过生活中的实例，如饮料、药剂等，引导学生思考和讨论溶液的概念。
2. 讲解溶液的概念和组成：讲解溶液的定义，介绍溶质和溶剂的概念，解释溶液的组成。
3. 讲解溶液的性质：通过实验和观察，让学生了解溶液的均一性、稳定性和无色透明的特点。
4. 讲解溶液的质量分数：介绍溶液质量分数的定义和计算方法，讲解溶液质量分数的意义。
5. 讲解溶液的制备方法：介绍溶解法、稀释法、沉淀法等溶液制备方法，并通过实验演示。
6. 实践操作：学生分组进行实验，亲身体验溶液的制备过程，巩固所学知识。
7. 课堂小结：总结本节课的主要内容，强调溶液的概念、组成、性质及制备方法。
8. 作业布置：布置一些有关溶液的练习题，巩固所学知识。
六、教学反思在教学过程中，要注意关注学生的学习情况，针对学生的实际水平，调整教学内容和教学方法。
水分析化学第9、10章
死时间（tM）：不与固定相作用的气体 （如空气）的保留时间；
校正保留时间（tR ’）：指扣除死时间的
保留时间，即 tR＇= tR－tM
固定相一定，在确定 的实验条件下，每种 物质都有一定的保留 时间，它是色谱定性 的基本参数。
（2）用体积表示的保留值
保留体积（VR）： VR = tR×F0
F0为柱出口处的载气流量， 单位：m L / min。
（2）气 – 液 色谱法的分离原理
各组分在固定液 中溶解度不同
固定相为涂在载体表面的液膜。首先将液膜均匀地涂渍 在载体表面，然后将载体装入色谱柱中，组分被载气带入 柱中,在固体表面进行溶解 – 挥发 – 溶解 – 挥发…这样的 过程，由于各组分在固定相中的溶解度不同，随着载气的流 动，溶解度小的组分最先离开色谱柱；而溶解度大的最后 离开色谱柱，这样就可将各组分彼此分离。
特点
对含硫化合物、含磷化合物
有高选择性和高灵敏度。
9.1.4 色谱流出曲线和基本术语
色谱曲线——色谱柱流出物通过检测器系统时所产生的
1.基线
响应信号对时间或载气流出体积的曲线图。
无试样通过检测器时， 检测到的信号即为基线。
tR tR ’
2.保留值
（1）时间表示的保留值 保留时间（tR）：组
分从进样到柱后出现浓度 极大值时所需的时间；
特
线性范围宽
点
选择性好。
对载气要求高
检测时要破坏样品
（3） 电子捕获检测器(ECD) 灵敏度高
特点 选择性好 对电负性物质特别敏感
在环境检测、 农药分析等方面 有广泛的应用
测定含有卤素、硫、磷、氧的有机物质
电负性越强，灵敏度越高，能检测出10-14g / mL。
水分析化学第9章色谱分析法.ppt
9.3.3气相色谱分离条件的选择
色谱流出曲线
8. 分配比k：也称容量因子，组份在固定相和流动相中的分 配量之比。它是衡量色谱柱对被分离组份保留能力的重要 参数。
k 组份在固定相中物质的 量 n s 组份在流动相中的物质 的量 n m
k与tr的关系： k与分配系数K之间的关系：
色谱流出曲线
9. 区域宽度 色谱峰的区域宽度是组份在色谱柱中谱带扩张的函数，它 反映了色谱操作条件的动力学因素。度量色谱峰区域宽度 通常有三种方法： 1) 标准偏差σ：0.607倍峰高处色谱宽的一半。 2) 半峰宽：峰高一半处对应的峰宽。
2.气相色谱仪
2)进样系统 组成：进样装置和气化室 作用：将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间气化，然后 快速定量地转入到色谱柱中。 进样装置类型：顶空进样系统、 手动进样系统、阀进样系统、 液体自动进样器、吹扫捕集系统、热裂解器进样系统。 3)分离系统 完成分离过程所需要的色谱柱是色谱仪的关键部件之一。 (1)气固填充色谱柱 (2)气液填充色谱柱 (3)毛细管柱色谱柱
色谱板高方程式（范第姆特方程式）：
9.2.1 色谱法基本理论
3）液相色谱中的速率理论
Ⅰ和Ⅲ项分别表示涡流扩散项和分子扩散项。 Ⅱ项是在流动区域内，流动相的传质阻力。 Ⅳ项为固定相传质阻力。 Ⅴ项是在流动相停滞区域内的传质阻力。
9.2.2 分离度
1.柱效和选择性 柱效：理论塔板数n（或n有效）衡量 选择性：色谱图上两峰间的距离衡量 2.分离度 分离度是指相邻两色谱峰保留值之差与两组分色谱峰峰宽 度平均值之比。
2.气相色谱仪
水分析化学课件ppt可修改全文
培养独立分析和解决分析化学 中实际问题的能力
注重培养严谨的科学态度
树立1个“量”概念 强化并树立准确“量”的观念
4
教学方式
➢ 课程讲授：核心的、最具价值的知识点，深讲；把握学 科的思维方式和研究方法。
➢ 内容总结、讨论、习题课、参观：围绕课程知识点归类 总结、大型仪器应用演示与认识参观等
➢ 课程作业：多做多练(强化科学训练）；综合开放的题目 ➢ 课程材料：教材、多媒体教学课件
– 温度体积效应异常：冻结时膨胀、0~4℃时体积随 温度升高而降低、4 ℃是体积最小，密度最大
– 热容量最大：除液氨外，所有液体和固体物质中， 水的热容量最大—调节气温
– 具有强溶解性、强反应能力的溶剂：介电常数很 大（使溶质电离能力强），许多物质在水中溶解 度大，电离度大，可发生各种化学反应
– 强流动能力 – 较大的表面张力：液体中除汞以外，水的表面张
的依据
17
水分析化学与传统分析化学的关系
• 建立在传统分析化学基 础之上，
• 突出水质指标的工程应 用地位，
• 由水质分析技术引出相 关的分析化学理论内容
18
1.2 水分析方法分类
样品
➢按分析方法的原理和手段分：
➢1、★化学分析法 (常量组分)：以化学反
应为基础的分析方法
➢定义：将水中被分析物质与已知成分、性质和含量
常量 半微量 微量
>100 10～100
<10
>10 1～10 <1
➢ ★按待测组分含量分
常量组分 (>1%) 微量组分 (0.01-1%)
21
痕量组分 (<0.01%)
分析化学组分含量单位
PPM ——parts per million (10-6) （ mg / kg )或（ mg / L )
《水分析化学》课件
这份《水分析化学》PPT课件将带你深入了解水分析的原理与方法、水样的 采集与处理、水质指标与污染评价、水分析仪器与设备，以及实验注意事项 与安全操作。
课程介绍
课程目标
掌握水分析的基本原理与 方法，了解水质指标与污 染评价方法，掌握常见水 分析仪器的操作与维护。
课程内容
包括水分析的原理与方法、 水样的采集与处理技术、 水质指标与污染评价方法、 使用常见水分析仪器与设 备的操作与维护。
学习重点
水分析的基本原理与方法、 常用分析方法、水样采集 与处理技术、水质指标与 污染评价方法、常见水分 析仪器的操作与维护。
水分析的原理与方法
1
基本原理
介绍水分析的基本原理，包括化学反应原理和仪器分析原理。
2
常用分析方化学分析等。
3
实验示范
演示一些水分析实验的步骤和操作要点，以及实验数据的处理和结果分析。
实验操作演示
演示一些常见水分析仪器的操作步骤 和注意事项。
实验注意事项与安全操作
1 实验室安全注意
提醒学生注意实验室的安全事项，如佩戴防护用具、注意实验室危险品的存储和使用。
水样的采集与处理
水样采集技术
介绍水样采集的方法和技 术，如自动采样器、手动 取样等。
水样处理方法
介绍水样处理的常用方法， 如过滤、浓缩、前处理等。
实验案例
分享一些水样采集与处理 的实验案例，包括环境水 样、饮用水样、工业废水 等。
水质指标与污染评价
常见水质指标
水质污染评价方法
介绍常见的水质指标，如pH值、 溶解氧、高锰酸盐指数等。
介绍水质污染的评价方法，如 水质类别划分、污染指数计算 等。
应用案例
水分析化学第9,10章
9.1
气相色谱法
气相色谱工作原理
气相色谱工作原理：是利用试样中各组份在气相和固定相 间的分配系数不同，当气化后的试样被载气带入色谱柱中运行 时，组份就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对
各组份的吸附或溶解能力不同， 因此各组份在色谱柱中的运
行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按顺序离开 色谱柱进入检测器，产生的离子流讯号经放大后，在记录器上 描绘出各组份的色谱峰。 根据色谱的出峰时间可以定性，根 据峰面积可以定量。
tR t`R t0
进样 O A A
26
9.1
气相色谱法
保留时间(tR)：流动相携带组分穿过柱长所需的时间。 如图OA部分。 在外部条件相同的情况下各种物质的tR 是定值，所以它是定性分析的依据。
tR t R t0
进样 O A A
27
9.1
气相色谱法
校正时间(tR)：指扣除死时间后的保留时间。 如图AA部分。即为: (tR－ t0)
Ci Ai C s As
缺点: 1、必须有被测样品的纯样品。 2、被测样品的操作条件和标准曲线的操作条件必须
严格控制。
45
9.1
气相色谱法
b.
归一化法
P353
当试样是由多个组分组成，且各组分都能出峰, 可用此法定量各组分的百分含量。 m= f A
Ai fi Ci % Pi 100% A1 f1 A2 f 2 ...... An f n
31
9.1
气相色谱法
标准偏差σ: 0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半。
即 1/2EF 基线宽度与标准偏差的关系：Wb = 4
32
9.1
气相色谱法
(5) 死体积、保留体积和校正保留体积
电子教案与课件：《工业分析化学》(第二版)第九章 水质分析
总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。
水的碱度一般分为酚酞碱度（P）、酚酞后碱度（M） 和总碱度（Ａ＝Ｐ＋Ｍ）。它们的测定方法是先后以酚酞 和甲基橙为指示剂用强酸标准液滴定。
3.3.6 硬度 水的硬度是水中钙、镁、铁、锰等高价离子含量。
①比色法 基于各种酸碱指示剂在不同pH的水溶液中显示不同
的颜色，每种指示剂都有一定的变色范围。该方法不适 用于有色飞浑浊或含较高游离氯、氧化剂、还原剂的水 样。如果粗略地测定水样pH值，可使用pH试纸。
②玻璃电极法(电位法) 以pH玻璃电极为指
示电极，饱和甘汞电极 为参比电极，并将二者 与被测溶液组成原电池， 以已知pH值的溶液作标 准进行校准，用pH计直 接测出被测溶液pH。
为开展水环境质量评价、预测预报及进行环境科 学研究提供基础数据和手段。
（3）水质分析项目 确定水质分析项目的依据：
各种水体的监测项目： （1）地面水分析项目
（2）工业废水分析项目
化学矿开采
（3）生活污水分析项目 化学需氧量、生化需氧量、悬浮 物、氨氮、总
氮、总磷、阴离子洗涤剂、细菌总数、大肠菌群等。
（2）测定方法：
测定水中溶解氧的方法有碘量法及其修正法和氧电 极法。清洁水可用碘量法，受污染的地面水和工业废水 必须用修正的碘量法或氧电极法。
台式溶解氧仪
手提式溶解氧仪
①碘量法 原理：水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解
氧将二价锰氧化成四价锰的棕色沉淀。加酸后，棕色沉 淀溶解并与碘离子反应释放出游离碘，以淀粉为指示剂， 用标准硫代硫酸钠溶液测定，通过计算得出溶解氧的含 量。
（1）总可滤残渣 总可滤残渣量是指将过滤后的水样放在称至恒重
《水分析化学》考试大纲.doc
《水分析化学》考试大纲一、教学的目的与木课稈的任务水分析化学是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。
水分析化学是市政工稈专业学生的专业基础课2—，通过水分析化学学习，掌握水分析化学的川大滴定方法（酸碱滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法、配合滴定法）和主要仪器分析法（吸光光度法、气相色谱法、原子吸收光谱法等）的基木原理、基本理论、基本知识、基木概念和基木技能，掌握水质分析的基木操作, 注重培养学生严谨的科学态度，培养独立分析问题和解决实际问题的能力。
二、木课稈的基木内容和考试要求第一章：绪论1.1水分析化学概论一般了解水分析化学的任务和作用，水分析方法的分类（化学分析法和仪器分析法），以及水分析化学的发展趋势和发展方向。
1.2定量分析中的误差重点掌握各种误差的表示方法及准确度和精密度表达方法，一般掌握谋差的减免方法。
1.3分析结果的数据处理重点掌握平均偏羌和标准偏斧的定义和计算方法以及置信度和置信区间，掌握用Q检验法进行可疑数据的取舍。
1.4有效数字及其运算规则一般了解有效数字的意义，重点掌握有效数字的正确表达方法及运算规则。
第二章：滴定分析2.1滴定分析的概述一般掌握滴定分析的定义和常用的术语。
2.2滴定分析法的分类、滴定方式和滴定反应的条件一般了解滴定分析法的分类和四种滴定分析方法的原理，-•般掌握滴定反应所具备的条件及滴定分析屮常用的几种方式。
2.3标准溶液与基准物质重点掌握标准溶液的配制方法、浓度表示方法、滴定度及基准物质。
2.4滴定分析计算重点掌握滴定中各物质的量的关系，被测物质浓度及百分含量的表示方法。
第三章：酸碱滴定法3.1酸碱平衡的理论基础重点掌握酸碱质了理论、酸碱反应的实质、酸碱及两性物质的含义。
重点掌握酸碱离解平衡及平衡常数的表达方法。
重点掌握各种酸碱溶液的闭计算。
3.2分布曲线重点掌握酸碱在不同pH溶液屮各种存在形式的分布情况、分布系数的概念和计算。
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由色谱峰的保留值及区域宽度评价色谱柱分 离效能
两组分的色谱分离要求
要求1.两峰间有一定距离—tR不同 要求2.峰宽要窄—W1/2要小
分配系数K
分配系数K：组分在固定相和流动相之间分 配达到平衡时的浓度比
K = 组分在固定相的浓度 / 组分在流动相中的浓度 = Cs / Cm
理论假设：在每一块塔板上，溶质在两
相间瞬间很快达到分配平衡，然后随流
动相按 一个一个塔板方式向前转移，色 谱柱出口处的组分浓度为
cm
n
2
1
e2
n (VR V )2 2 VR
VR
进样量
当V=VR（保留体积） 时出口处组分最大浓度为：
1
cm ax
n
2
2
VR
当样品进入色谱柱后，只要各组分在两相间的分 配系数有微小差异，经过反复多次的分配平衡后， 仍可获得良好、色谱名称的由来与原理
俄国植物学家Tsweet研究植物 叶子的色素成分时，将植物叶 子的萃取物倒入填有碳酸钙的 直立玻璃柱内，加入石油醚使 其自由流下，结果色素中各组 分互相分离形成各种不同颜色 的谱带，因此得名。
应用范围：有色或无色的物质 混合组分分离与测定
n>50 使可得到基本对称的高斯分布曲线（正态分 布曲线），气相色谱柱的n约为103~106
理论塔板数 n=L/H，其中，L 柱长，H为板高
保留时间tR：流动相携带组分穿过柱长所需的时间， 色谱图上表示为从进样开始到出现组分峰顶的时间
调整保留时间tR’ ：扣除死时间后的保留时间 tR’ = tR - tM
保留时间是色谱定性的基本依据，但同一组分的保留时间受到流 动相流速的影响，如载气流速，故一般用保留体积等参数定性鉴 定
死体积： VM = tm u 保留体积：VR = t R u 调整保留体积：VR’ =VR -VM 上述参数均与操作条件有关，与柱的性质有关
标准偏差σ：0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半 半峰宽Y ½ ：峰高一半处对应的峰宽
Y ½ = 2.354 σ 基线宽度Y(峰底宽度W)：色谱峰两侧拐点上切线在
基线上的截距
Y=4σ
从色谱流出曲线上可获得如下信息：
由色谱峰的个数判断试样中所含组分的最少 个数
由色谱峰的保留值（或位置）进行定性分析 由色谱峰下的面积或峰高进行定量分析
气液色谱：用高沸点有机化合物涂渍在载体上作固定相， 利用组分在两相的分配系数不同来分离试样，用于分离 450℃以下有1.5Kpa~10Kpa蒸气压、热稳定性能好的有 机化合物
气液色谱由于固定相种类多，应用广泛
气体流动相粘度小、扩散系数大，流动阻力小，传质速度快，有 利于高效、快速分离低分子化合物
按分离机理分类(固定相与样品组分的作用力）
固 体
利用组分在吸附剂（固定相）上的吸附能力强弱不同而得
以分离的方法，称为吸附色谱法。
固 利用组分在离子交换剂（固定相）上的亲和力大小不同而
定
达到分离的方法，称为离子交换色谱法。
相 利用大小不同的分子在多孔固定相中的选择渗透而达到分
离的方法，称为凝胶色谱法或尺寸排阻色谱法。
3、色谱流出曲线——色谱图
tM与流 动相流
速有关
峰高h， 定量依据
基线， 要求平 稳、无 噪音
组分1保留时间，定性依 据，还与操作条件有关， 与柱的性质有关，组分1
与组分2的峰越远越好
峰宽
基线：色谱柱仅有纯流动相通过时检测器的 响应信号记录值
稳定的基线是一条水平直线
漂移：由于操作条件（流动相速度）、检测器工 作状态变更引起基线朝一定方向缓慢变化
K大时，停留时间长， K小时，停留时间短
分配系数是由组分和固定相的热力学性质决定的， 它是每一个溶质的特征值
色谱分离是由于不同组分在固定相中的分配系数存 在差异，在分离过程中差异不断被放大，使混合组分 得到分离——足够长的色谱柱
色谱分离过程动力学理论
塔板理论：色谱柱是由n个一系列连续的、 相等的水平塔板组成，每块塔板高H
色谱过程示意图
待分离组分 ， 和
色谱系统组成：
载气 A
固定相：填入玻璃管或不
锈钢管内静止不动的固体
B
或液体；
色谱柱：装有固定相的管
子（玻璃管或不锈钢管）
C
流动相：携带样品流过色
谱柱的气体或液体。
D
二、色谱分类：一般按流动相的物理状态分类
超临界流体 超临界色谱 （SFC）：
化学键合相色谱（CBPC）:通过化学反应将 固定液键合到载体表面，成为化学键合固定相
相对保留值r21：相同操作条件下，组分2的tR2’ 与组分1的tR1’ 比值
r21 = tR2’ / tR1’ = α
r21与柱温、固定相的性质有关， 与柱径、柱长、填充情况、流动相流速无关，
衡量固定相选择性的指标，又称选择因子α
区域宽度：是组分在色谱柱中谱带扩张的函数,用 于衡量柱效率及反映色谱操作条件的动力学因素。 表示色谱峰区域宽度通常有三种方法。
利用组分在固定液（固定相）中溶解度不同而达到分离的
方法称为分配色谱法。
离子色谱
例：吸附色谱工作过程：被测组分在两相间 进行反复多次的吸附—脱附（溶解）—挥发 过程
由于被测组分性质不同，在固定相中吸附或溶解 能力不同，流出色谱柱的先后顺序不同
难吸附组分：溶解度小的组分，在色谱柱中停留时间 短，先流出色谱柱
易吸附组分：溶解度大的组分，在色谱柱中停留时间 长，后流出色谱柱
苯系物的标准色谱图
三、气相色谱法分离原理
1、过程：惰性气体将气化后的试样带入加热的色谱 柱，并携带分子渗透通过固定相，达到分离的目的
2、种类：
气固色谱：固定相为多孔性固体，通过物理吸附保留试样 分子，用于分离常温常压下为气体和低沸点的化合物。可 供选择的固定相种类甚少，分离的对象不多，且色谱峰容 易产生拖尾，因此实际应用较少
噪声：由于各种偶然因素（流动相速度、温度、 外界干扰等）引起基线起伏的现象
峰高：峰顶点与基线之间的垂直距离h
保留值
死时间tm：不被固定相吸附或溶解的组分（如空气）通 过色谱柱所需的时间，它正比于色谱柱的空隙体积，其 流速等于流动相速度 u = L / tm
在色谱图上表示为从进样开始到出现色谱峰顶的时间