分析化学定量分析的一般步骤
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. 2020/4/28
§14.2 试样的分解
1. 对分解方法的要求 (1) 分解完全、分解速度快； (2) 分离测定容易； (3) 不导致试样中待测组Fra Baidu bibliotek损失或沾污； (4) 无污染或污染小。
2. 常用分解方法 湿法(溶解法)：用酸或碱溶液分解试样； 干法(熔融法)：用固体碱或酸性物质熔融分解。 特殊分解方法：氧瓶法、钠解、微波溶解等。
取样是定量分析中的第一步； 取样的基本原则：具有代表性； 取样的基本步骤：
(1) 收集粗样(原始试样)； (2) 将每份粗样混合或粉碎、缩分，
减少至适合分析所需的数量； (3) 制成符合分析用的试样。
. 2020/4/28
14.1.1 取样的基本原则
正确取样应满足以下要求： 1. 大批试样(总体)中所有组成部分都有同等的被采集 的几率； 2. 根据给定的准确度，采取有次序的或随机的取样， 使取样费用尽可能低； 3. 将 n 个单元的试样彻底混合后，再分成若干份，每 份分析一次。
. 2020/4/28
随机抽取了10个样品，三种分析方案：
方案一 测定十次
方案二
混合后取1/10 分析一次
方案三 混合
方案一、方案三所得结果的精密 度相当；但后者的测定次数仅是前 者的3/10。
. 2020/4/28
各测一次
14.1.2 取样操作方法 1. 组成比较均匀的物料
气体、液体及某些固体 气体：直接取样或浓缩取样； 液体：在小容器中时，摇匀后取样；
W 1 .S 4 P w 1 .4 P 12F 0 2 11 .4 0 .0 0 .0015 1 0 24 1 2 0 12m 0
. 2020/4/28
14.1.3 湿存水的处理
湿存水：试样表面及孔隙中吸附的空气中的水。 受粒度大小和放置时间影响。
干 基：去除湿存水后试样的质量。 试样中各组分的相对含量通常用干基表示。 试样通常需要干燥至恒重。 易受热分解试样的干燥：真空干燥至恒重；
第十四章
定量分析中 的一般步骤
§14.1 试样的采取和制备 §14.2 试样的分解 §14.3 测定方法的选择 §14.4 分析结果准确度
的保证和评价
2020/4/28 .
第14章 定量分析中的一般步骤
定量分析的一般步骤： 取样 试样预处理
测定
. 2020/4/28
数据处理 结果表示
§14.1 试样的采取和制备
总体
初级样本
二级样本
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4.采样量（样本数）
n t S 2 E
S 总体标准偏差；E 样本估计值与真值的 允差；t 概率因子（查表）
经初步试验，某批物料中某组分的标准偏差为 0.187，为保证批的组分均值能以95%的置信度位于测 定均值±0.15的区间内，计算样份数。t ≈ 2
在大容器中时，上、中、下分别取样，混合； 固体：随机取样； 大气、湖海取样(分布不均匀) ：布点取样；
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2. 组成很不均匀的物料
矿石、煤炭、土壤等：大小、硬度、组成均有较 大差异。堆积时，大小分布不均，图中结点取样。
大量个体包装：统计取样； 平均试样采取量Q与试样的均匀度、 粒度、易破碎度有关，可按切乔特采样公 式估算：Q = K ·d 2
精度优于简单抽样
有周期性变异的总体，避免间距与周期重合；
第一个随
机确定
k
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(3) 分层抽样(stratified sampling)
总体按主要特征分层，从每层中抽取一个样本（简 单随机或等距），以各层平均值的加权平均值作为总 体平均值的估计值；
适用于数量大，差异大，复杂情况；
(4) 多级抽样（multi-stage sampling）
n
t
S
2
E
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S 总体标准偏差；E 样本估计值与真值的允 差；t 概率因子（查表）
(2) 等距抽样(syatematic sampling)
总体中的N的单位按照某种次序编号，根据预定抽取
的单位数 n，选定抽样间距 k，从第一间距内抽取一个随
机数，隔k 取样，组成样本。
特点：只抽取一次随机数，方便、快速；
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3. 湿法分解中的溶剂选择原则
(1) 能溶于水的用水作溶剂； (2) 不溶于水的酸性物质采用碱性溶剂，碱性试样 采用酸性溶剂； (3) 还原性试样采用氧化性溶剂，氧化性试样采用 还原性溶剂；
. 2020/4/28
14.2.1 无机物的分解
1. 溶解法
1号(分析)
2号(备查)
.
3. 统计抽样
从某批化学品中抽样分析，估计整批成分情况；
原则：(1) 保证随机性原则(机会均等)；
(2) 保证实现最大的抽样效果(抽样误差最小)
四种方法：简单随机抽样；等距抽样；分层抽样；多 级抽样
(1) 简单随机抽样（simple random sampling）
全部编号1,2…..N，随机抽取 n 个样本。
n20.1872 6.22 0.15
需抽取7份试样
. 2020/4/28
样品量
为了使最终结果的误差不超过特定限度，化学分析 实验需要的试样量：
1.4w W
SP
1.4P102F2 1
. 2020/4/28
例题：
重量法测定CaSO4.2H2O(20.93%H20)中的水。灼烧 减量在0.99概率下介于20.93±0.1范围内。设十次重复 称量的 w = 0.01 mg，求分析时应称取硫酸铜的最小试 样量。 解：Sp = 0.10 / 20.93 = 0.005； F=0.010mg。
. 2020/4/28
例题：
称取10.000 g 工业用煤试样，于100~105℃烘1h后， 称得其质量为9.460g,此煤样含湿存水为多少？如另取 一份试样测得含硫量为1.20%，用干基表示的含硫量 为多少？
解： w湿存水 10.0100.0090.406010% 05.40% w硫10.01.2005.4010% 01.27%
d: 试样中最大颗粒的直径，mm； K：表征物料特性的缩分系数； 均匀铁矿石：K = 0.02~0.3; 不均匀：K = 0.5~2.0; 煤碳：K = 0.3~0.5。
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固体试样取样的一般程序
粗碎
缩分：四分法
筛分(4~6号) 缩分
中碎
筛分(20号) 缩分
研磨 缩分
分析试样
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§14.2 试样的分解
1. 对分解方法的要求 (1) 分解完全、分解速度快； (2) 分离测定容易； (3) 不导致试样中待测组Fra Baidu bibliotek损失或沾污； (4) 无污染或污染小。
2. 常用分解方法 湿法(溶解法)：用酸或碱溶液分解试样； 干法(熔融法)：用固体碱或酸性物质熔融分解。 特殊分解方法：氧瓶法、钠解、微波溶解等。
取样是定量分析中的第一步； 取样的基本原则：具有代表性； 取样的基本步骤：
(1) 收集粗样(原始试样)； (2) 将每份粗样混合或粉碎、缩分，
减少至适合分析所需的数量； (3) 制成符合分析用的试样。
. 2020/4/28
14.1.1 取样的基本原则
正确取样应满足以下要求： 1. 大批试样(总体)中所有组成部分都有同等的被采集 的几率； 2. 根据给定的准确度，采取有次序的或随机的取样， 使取样费用尽可能低； 3. 将 n 个单元的试样彻底混合后，再分成若干份，每 份分析一次。
. 2020/4/28
随机抽取了10个样品，三种分析方案：
方案一 测定十次
方案二
混合后取1/10 分析一次
方案三 混合
方案一、方案三所得结果的精密 度相当；但后者的测定次数仅是前 者的3/10。
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各测一次
14.1.2 取样操作方法 1. 组成比较均匀的物料
气体、液体及某些固体 气体：直接取样或浓缩取样； 液体：在小容器中时，摇匀后取样；
W 1 .S 4 P w 1 .4 P 12F 0 2 11 .4 0 .0 0 .0015 1 0 24 1 2 0 12m 0
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14.1.3 湿存水的处理
湿存水：试样表面及孔隙中吸附的空气中的水。 受粒度大小和放置时间影响。
干 基：去除湿存水后试样的质量。 试样中各组分的相对含量通常用干基表示。 试样通常需要干燥至恒重。 易受热分解试样的干燥：真空干燥至恒重；
第十四章
定量分析中 的一般步骤
§14.1 试样的采取和制备 §14.2 试样的分解 §14.3 测定方法的选择 §14.4 分析结果准确度
的保证和评价
2020/4/28 .
第14章 定量分析中的一般步骤
定量分析的一般步骤： 取样 试样预处理
测定
. 2020/4/28
数据处理 结果表示
§14.1 试样的采取和制备
总体
初级样本
二级样本
. 2020/4/28
4.采样量（样本数）
n t S 2 E
S 总体标准偏差；E 样本估计值与真值的 允差；t 概率因子（查表）
经初步试验，某批物料中某组分的标准偏差为 0.187，为保证批的组分均值能以95%的置信度位于测 定均值±0.15的区间内，计算样份数。t ≈ 2
在大容器中时，上、中、下分别取样，混合； 固体：随机取样； 大气、湖海取样(分布不均匀) ：布点取样；
. 2020/4/28
2. 组成很不均匀的物料
矿石、煤炭、土壤等：大小、硬度、组成均有较 大差异。堆积时，大小分布不均，图中结点取样。
大量个体包装：统计取样； 平均试样采取量Q与试样的均匀度、 粒度、易破碎度有关，可按切乔特采样公 式估算：Q = K ·d 2
精度优于简单抽样
有周期性变异的总体，避免间距与周期重合；
第一个随
机确定
k
. 2020/4/28
(3) 分层抽样(stratified sampling)
总体按主要特征分层，从每层中抽取一个样本（简 单随机或等距），以各层平均值的加权平均值作为总 体平均值的估计值；
适用于数量大，差异大，复杂情况；
(4) 多级抽样（multi-stage sampling）
n
t
S
2
E
. 2020/4/28
S 总体标准偏差；E 样本估计值与真值的允 差；t 概率因子（查表）
(2) 等距抽样(syatematic sampling)
总体中的N的单位按照某种次序编号，根据预定抽取
的单位数 n，选定抽样间距 k，从第一间距内抽取一个随
机数，隔k 取样，组成样本。
特点：只抽取一次随机数，方便、快速；
. 2020/4/28
3. 湿法分解中的溶剂选择原则
(1) 能溶于水的用水作溶剂； (2) 不溶于水的酸性物质采用碱性溶剂，碱性试样 采用酸性溶剂； (3) 还原性试样采用氧化性溶剂，氧化性试样采用 还原性溶剂；
. 2020/4/28
14.2.1 无机物的分解
1. 溶解法
1号(分析)
2号(备查)
.
3. 统计抽样
从某批化学品中抽样分析，估计整批成分情况；
原则：(1) 保证随机性原则(机会均等)；
(2) 保证实现最大的抽样效果(抽样误差最小)
四种方法：简单随机抽样；等距抽样；分层抽样；多 级抽样
(1) 简单随机抽样（simple random sampling）
全部编号1,2…..N，随机抽取 n 个样本。
n20.1872 6.22 0.15
需抽取7份试样
. 2020/4/28
样品量
为了使最终结果的误差不超过特定限度，化学分析 实验需要的试样量：
1.4w W
SP
1.4P102F2 1
. 2020/4/28
例题：
重量法测定CaSO4.2H2O(20.93%H20)中的水。灼烧 减量在0.99概率下介于20.93±0.1范围内。设十次重复 称量的 w = 0.01 mg，求分析时应称取硫酸铜的最小试 样量。 解：Sp = 0.10 / 20.93 = 0.005； F=0.010mg。
. 2020/4/28
例题：
称取10.000 g 工业用煤试样，于100~105℃烘1h后， 称得其质量为9.460g,此煤样含湿存水为多少？如另取 一份试样测得含硫量为1.20%，用干基表示的含硫量 为多少？
解： w湿存水 10.0100.0090.406010% 05.40% w硫10.01.2005.4010% 01.27%
d: 试样中最大颗粒的直径，mm； K：表征物料特性的缩分系数； 均匀铁矿石：K = 0.02~0.3; 不均匀：K = 0.5~2.0; 煤碳：K = 0.3~0.5。
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固体试样取样的一般程序
粗碎
缩分：四分法
筛分(4~6号) 缩分
中碎
筛分(20号) 缩分
研磨 缩分
分析试样
2020/4/28