分析化学复习资料公式
化学高考知识点公式大全
化学高考知识点公式大全化学作为一门自然科学,广泛应用于生活和工业生产中,贯穿了人类社会的方方面面。
在高考化学考试中,公式是重要的知识点之一,它们能够帮助我们理解和解决各种化学问题。
本文将为大家整理一份化学高考知识点公式大全,希望对广大考生有所帮助。
一、离子反应方程式离子反应方程式是描述离子在溶液中发生反应时的化学方程式。
它包括了离子的电荷及其所带的正负号。
例如:1. 阴阳离子反应方程式:Ba2+ + SO42- -> BaSO42. 阴离子反应方程式:Cl- + Ag+ -> AgCl3. 阳离子反应方程式:Fe3+ + OH- -> Fe(OH)3二、氧化还原反应方程式氧化还原反应是指物质中的原子或离子的氧化态和还原态之间的转化。
在氧化还原反应方程式中,一般会出现氧化剂和还原剂。
例如:C + O2 -> CO2在这个反应中,C被氧化为CO2,氧化剂是O2。
三、酸碱反应方程式酸碱反应是指酸和碱之间的化学反应,产生盐和水。
在酸碱反应方程式中,酸和碱的离子和配位数需要明确。
例如:HCl + NaOH -> NaCl + H2O在这个反应中,HCl是酸,NaOH是碱,产生NaCl和H2O。
四、化学平衡方程式化学平衡是指化学反应在一定条件下达到动态平衡的状态。
在化学平衡反应方程式中,反应物和生成物的化学式需要写明。
例如:N2 + 3H2 -> 2NH3在这个化学反应中,N2和H2生成NH3。
五、热力学方程式热力学是研究物质热能转化和热力关系的科学,与化学反应有密切关系。
热力学方程式描述了热力学过程中的能量变化和热力关系。
例如:Q = mcΔT在这个方程式中,Q表示热量的大小,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT表示温度的变化。
六、电化学方程式电化学是研究电能与化学反应的关系的科学,广泛应用于电池、电解和电镀等领域。
电化学方程式描述了电化学反应中的电流、电荷和物质的转化关系。
分析化学计算公式汇总
分析化学主要计算公式总结第二章误差和分析数据处理<1)误差绝对误差δ=x-μ相对误差=δ/μ*100%(2>绝对平均偏差:△=<│△1│+│△2│+……+│△n│)/n <△为平均绝对误差;△1、△2、……△n为各次测量的平均绝对误差).b5E2RGbCAP<3)标准偏差相对标准偏差<RSD)或称变异系数<CV) RSD=S/X*100%(4>平均值的置信区间:*真值落在μ±1σ区间的几率即置信度为68.3%*置信度——可靠程度*一定置信度下的置信区间——μ±1σ对于有限次数测定真值μ与平均值x之间有如下关系:s:为标准偏差n:为测定次数t:为选定的某一置信度下的几率系数(统计因子>p1EanqFDPw (5>单个样本的t检验目的:比较样本均数所代表的未知总体均数μ和已知总体均数μ0.计算公式:t统计量:自由度:v=n - 1适用条件:(1> 已知一个总体均数;(2> 可得到一个样本均数及该样本标准误;(3> 样本来自正态或近似正态总体.=3.42, S =0.40,:<F ≥ F表表明两组数据存在显著差异(7>可疑问值的取舍: G检验法 G=第4章酸碱滴定法<1)共轭酸碱对Ka与Kb间的关系:KaKb=Kw<2)酸碱型体平衡浓度([ ]>,分析浓度<c)和分布系数<δa)之间的关系(3>一元强酸溶液的pH的计算[H+]=精确式pH=-lgc 近似式<4)一元弱酸溶液pH的计算[H+]=精确式<5-11)<关于[H+]的一元三次方程)其中 [HA]=c[H+]/<[H+]+Ka)·若[A-]>20[OH-]<即cKa>20Kw),可以忽略因水解离产生的H+PBE简化为 [H+]≈[A-]∴[H+]=(5-12>·若不但cKa>20Kw,而且c/Ka>400<即c>20[A-]或c>20[H+]),也就是弱酸的解离度[A-]/c<0.05,就可以忽略因解离对弱酸浓度的影响,于是5PCzVD7HxA[HA]≈c∴ [H+]=最简式·若cKa>20Kw,c/Ka<400,由式<5-12)可得[H+]=近似式<1)·若cKa<20Kw,C/Ka>400<适用于酸极弱、且浓度极小的情况,此时[HA]≈c),由式<5-11)可得jLBHrnAILg[H+]=近似式<2)<5)多元酸溶液pH的计算(6>两性物质<NaHA)溶液pH的计算(7>缓冲溶液pH值的计算最简式:[H+]=ca/cb*Ka第五章络合滴定法<1)酸效应系数:====1/在副反应中分布分数与互为倒数⑴====1++++<2)共存离子效应系数αY<N)==因为[NY]==KNY[N][Y]故:==1+ KNY[N]<3)EDTA与H+及N同时发生副反应的总的副反应系数αY,==+(4>被测金属离子M的副反应系数αM:= 1+若有P个络合物与金属发生副反应,则:=++…+-<n-1)化学计量点pM’的计算pM’=1/2[pcM(sp>+lgK’MY](7>金属离子指示剂颜色转变点<变色点)pMt值的计算pMt=lgKMIn-lgαIn(H>(8>滴定终点误差<9)直接准确滴定金属离子的可行性判据:第六章氧化还原滴定法<1)氧化还原电对的电极电位——Nernst方程式<2)以浓度替代活度,且考虑到副反应的影响,则电对在25C时的条件电位<3)氧化还原反应的条件平衡常数K’(25C时><4)氧化还原滴定化学计量点时的电位值φsp<5)氧化还原滴定突跃范围计算式φ2‘+0.59*3/n2(V>—φ1‘+0.59*3/n1(V><6)氧化还原指示剂变色的电位范围φ‘±0.059/n(V>第7章沉淀滴定法和重量滴定法主要计算公式<1)沉淀溶解积 pKsp=pAg+pX(2>化学计量点 pAg=pX+1/2pKsp(3>质量分数计算ω=(CV*M/1000>/ms*100%(4>1:1型的MA沉淀溶解度的计算S==(4>化学因数<或称换算因数)Fm’=mF (m为称量形式的质量,m’为被测成分的质量> <6)被测成分的质量分数ωω=mF/me*100%第八章电位分析法及永停分析法主要计算公式<1)电池电动势: E电池=φ<+)-φ<-)<2)直接电位法测定溶液pHpHx=PHs+(Ex-Es>/0.059(25C>(3>离子选择电极的电位φφ=K±2.303RT/F*lg ai= K’±2.303RT/F*lg ciK’=K±2.303RT/nF*lg(f i/ai>(4>干扰响应离子存在时离子选择电极的电位值<5)离子选择电极两次测量法计算待测溶液中离子的浓度Ex-Es=±2.303RT/nF*(lg cx-lgcs>(6>标准加入法计算待测溶液的离子浓度<7)直接电位法测量误差的计算式△c/c=nF/RT*△E≈39n△E第9章光学分析法概论主要计算公式<1)光的波动性用波长λ,波数σ和频率υ作为表征λ是在波的传播路线上具有相同振动相位的相邻两点之间的线性距离,常用nm作为单位.σ是每厘M长度中波的数目,单位cm-1.υ是每秒内的波动次数,单位Hz.在真空中波长,波数和频率的关系为:v=c/λσ=1/λ=υ/cxHAQX74J0X(2>光的微粒性用每个光子具有的能量E作为表征光子的能量与频率成正比,与波长成反比.它与频率、波长的关系为LDAYtRyKfEE=hυ=hc/λ=hcσ第10章紫外-可见分光光度法<1)Lamber-Beer定律A=-lgT=Ecl(2>摩尔吸光定律εε=*(3>双波长法计算公式△A=A2-A1=A2a-A1a=(E2a-E1a>cal第11章荧光分析法<1)荧光效率φt=发射荧光的光子数/吸收激发光的光子数<2)荧光强度F与荧光物质浓度c的关系<Ecl<0.05)F=2.3 Ecl(3>比例法:<Fs-F0)/(Fx-F0>=cs/cxCx=(Fx-F0>/(Fs-F0>*cs第12章原子吸收分光度法主要计算公式<1)波尔兹曼分布律=exp(-><2)吸收线的总半宽度△υT=[△υD+(△υL+△υR+△υN>2]1/2(3>当使用被测原子的共振发射线作为光源,且试样中被测组分的浓度不太高时,吸收度与浓度呈线性关系.A=K’c第13章红外分光光度法主要计算公式(1>照射频率与基团振动频率的关系υL=υ△V或σL=σ△V<2)振动自由度线性分子:f=3N-5非线性分子:f=3N-6<3)基频峰峰位计算σ=1302(cm-1>(4>不饱和度计算公式U=<2+2n4-n3-n1)/2第14章核磁共振波谱法主要计算公式<1)化学位移δ<ppm)=(υ样品-υ标准>/υ标准*106=<H标准-H样品)/H标准*106<2)甲基氢、亚甲基氢与次甲基氢化学位移的计算δ=B+式中:B——基准值,甲基为0.87ppm,亚甲基为 1.20ppm,次甲基为1.55ppm<3)Si=取代基对化学位移的计算δC=C-H=5.28+Z同+Z顺+Z反<4)苯环芳香烃化学位移的计算δφ-H=7.27-<5)自旋系统<一级与二级图谱)的判别式△υ/J>10<或6)为一级图谱△υ/J<10<或6)为二级图谱第15章质谱法主要计算公式<1)质谱方程式m/z=或R=<2)质谱仪的分辨率 R=M/△M<3)亚稳离子峰质量与母离子和子离子的关系:Mm*=第17章色谱分析法概率3、主要计算公式(1>分配系数 K==(2>容量因子k==k=(3>分配系数比:α=K2/K1=k2/k1==(4>调整保留时间 tR’=tR-t0(5>调整保留体积 VR’=VR-V0=tR’Fc(6>保留指数I=100Z+100[logt’R(x>- logt’R(z>]/ [logt’R(z+1>- logt’R(z>] (恒温分析> Zzz6ZB2Ltk式中:t’R为校正保留时间。
分析化学(第二版)主要计算公式汇总
(2)共存离子效应系数αY(N)
[Y ] [NY ]
== Y (N)
[Y ]
因为[NY]==KNY[N][Y]
故:Y(N) ==1+ KNY[N]
(3)EDTA 与 H+及 N 同时发生副反应的总的副反应系数αY,
== + Y Y (H ) Y (N ) 1 (4)被测金属离子 M 的副反应系数αM:
分析化学(第二版)主要计算公式总结
第二章 误差和分析数据处理 (1)误差
绝对误差δ=x-μ 相对误差=δ/μ*100% (2)绝对平均偏差: △=(│△1│+│△2│+„„+│△n│)/n (△为平均绝对误差;△1、△2、„„△n 为 各次测量的平均绝对误差)。 (3)标准偏差
相对标准偏差(RSD)或称变异系数(CV) RSD=S/X*100% (4)平均值的置信区间:
第 9 章 光学分析法概论 主要计算公式 (1)光的波动性用波长λ,波数σ和频率υ作为表征 λ是在波的传播路线上具有相同振动相 位的相邻两点之间的线性距离,常用 nm 作为单位。σ是每厘米长度中波的数目,单位 cm-1。υ 是每秒内的波动次数,单位 Hz。在真空中波长,波数和频率的关系为:v=c/λσ=1/λ=υ/c (2)光的微粒性用每个光子具有的能量 E 作为表征 光子的能量与频率成正比,与波长成反比。 它与频率、波长的关系为 E=hυ=hc/λ=hcσ 第 10 章 紫外-可见分光光度法 (1)Lamber-Beer 定律 A=-lgT=Ecl (2)摩尔吸光定律ε ε= E 1% * M
Cx=(Fx-F0)/(Fs-F0)*cs
第 12 章 原子吸收分光度法
主要计算公式
(1)波尔兹曼分布律
分析化学需记忆的公式
标准溶液1.00 mL,搅拌平衡后,测得钙离子电极电位为-
0.0483 V (对SCE)。试计算原水样中Ca2+的浓度。 解: Cx C 10E / S 1
C CS VS VX
1
E 0.0619 0.0483
1
S
K
a1
K
a2
共轭酸碱体系(HA-A-)
H
ca cb
K
a
pH pK
a
lg
cb ca
酸(碱)滴定可行性条件
Et:终点误差
pH
Et
10
10
pH 1 2
pH=pHsp-pHep Kt:滴定反应常数
c sp K t
csp:终点时反应物浓度
E t 0 .1 % pH 0 . 3
MY MY MY K MY M Y M Y M Y
lg K ' MY lg KMY lg MY lg M lg Y
EDTA的副反应系数Y
H
YH
Y N i
Y
N
Y ' Y
Ox cOx / Ox
Ox cOx Ox / Ox Re d cRe d Re d / Re d
Re d cRe d / Red
0 . 059 n lg Ox
Ox
/ Re d
Ox
'
lg x 'x c x '
'
x x
'
cx
c
Z E 0.059
分析化学公式和计算知识讲解
<<<<<<精品资料》》》》》1、准确度:指测量值与真值之间相互接近的程度,用“误差”来表示。
(1)、绝对误差:测量值x 与真值µ的差值,δ=x -µ(2)、相对误差:指绝对误差在真值中所占的比值,以百分率表示:%100%⨯=μδ%2、精密度:指对同一样品多次平行测量所得结果相互吻合的程度,用“偏差”来表示。
(1)、绝对偏差:d=x i -x(x i 表示单次测量值,x 表示多次测量结果的算术平均值)平均偏差:d =n d d d d n ++++......321=nx x ni i ∑=-1(2)、相对偏差:xd ×100%相对平均偏差:xd ×100%3、标准偏差:样本标准偏差S=1)(21--∑=n x xni i相对标准偏差(RSD)%=xs×100%例:测定铁矿石中铁的质量分数(以%表示),5次结果分别为:67.48%,67.37%,67.47%,67.43%和67.40%。
计算:⑴平均偏差⑵相对平均偏差⑶标准偏差⑷相对标准偏差⑸极差 解:套以上公式4、平均值的精密度:用平均值的标准偏差来表示ns s x x=平均值的置信区间:nts x ±=μ 5、异常值的取舍:Q 检验:Q=最小最大紧邻可疑x x x x --G 检验:sx x Gq -=6、t 检验和F 检验⑴题目提供的数据与具体数值μ(权威数据)比较,t 检验:t=n sx μ-,如计算出来的值小于查表值,说明无显著性差异。
⑵题目提供两组数据比较,问两组数据是否有显著性差异时,F 检验+t 检验:F 检验:判断精密度是否存在显著性差异。
F=2221s s (1s 是大方差,2s 是小方差,即1s 〉2s ),计算值小于,说明两组数据的精密度不存在显著性差异,反之就有。
两组数据F 检验无显著性差异后,进行两个样本平均 值的比较:212121n n n n s x x tR+∙-=,)1()1()1()1(21222121-+--+-=n n n s n s s R ,如果计算出来值小于查表值,表示两测量平均值之间无显著性差异。
会考化学知识点公式总结
会考化学知识点公式总结化学是一门研究物质结构、性质和变化的自然科学,其重要性不言而喻。
化学公式是化学领域中最基本的知识点之一,它们可以帮助我们理解物质的性质和变化规律,对于学习化学知识有着重要的指导作用。
本文将对化学知识点中的常见公式进行总结,方便学生们在学习中进行复习和掌握。
下面我们将从化学元素、化合物、化学反应等方面来总结化学公式。
一、化学元素的公式1. 元素符号化学元素的符号是由拉丁文的首字母组成,如氢元素的符号为H,氧元素的符号为O。
2. 原子序数原子序数是指元素周期表中元素的序号,如氢元素的原子序数为1,氧元素的原子序数为8。
3. 原子量公式化学元素的原子量是指一个元素的摩尔质量,它可以通过元素的相对原子质量来计算得出。
元素的原子量公式通常表示为M,如氢元素的原子量为1,氧元素的原子量为16。
4. 化学元素的化合价化学元素的化合价是指一个元素在化合物中的电价,它可以通过元素的化合物组成和价电子数来推导得出。
如氧元素的化合价常常为-2,钠元素的化合价常常为+1。
二、化合物的公式1. 分子式化合物的分子式是指表示化合物中最小单位的化学式,它通常由元素符号来表示。
如水的分子式为H2O,二氧化碳的分子式为CO2。
2. 化合物的摩尔质量化合物的摩尔质量是指一个化合物的摩尔质量,它可以通过化合物的分子式和元素的原子量来计算得出。
如水的摩尔质量为18,二氧化碳的摩尔质量为44。
3. 化合物的结构式化合物的结构式是指分子内原子之间的连接关系和空间结构的指示图,它可以帮助我们理解化合物的空间构型和性质。
如乙醇的结构式为CH3CH2OH,苯的结构式为C6H6。
4. 化合物的物质量组成化合物的物质量组成是指一个化合物中元素的相对百分比,它可以通过化合物中元素的相对原子质量和元素的摩尔质量来计算得出。
如水中氧元素的物质量组成为88.9%,氢元素的物质量组成为11.1%。
三、化学反应的公式1. 反应式化学反应式是指描述一个化学反应过程中,反应物和生成物之间的质量关系和化学假设的简化表示。
分析化学计算公式汇总
分析化学是一门涉及测定、计算和解释化学成分和化学变化的学科。
在分析化学中,计算公式是一种重要的工具,可用于解决各种分析化学问题。
本文将针对分析化学计算公式进行汇总和分析,以帮助读者更好地理解和应用这些公式。
引言:分析化学计算公式是分析化学中不可或缺的工具。
这些公式涵盖了各个方面的分析化学问题,包括溶液浓度计算、质量分析、体积分析等。
在本文中,我们将介绍和分析一些常用的分析化学计算公式,并且详细解释其原理和应用。
概述:分析化学计算公式主要用于计算和解释化学反应中的数值结果,如物质的浓度、摩尔比例、反应速率等。
这些公式基于基本的化学原理和实验数据,以帮助化学分析师确定和解释实验结果。
下面,我们将重点介绍五个方面的分析化学计算公式。
正文内容:一、溶液浓度计算1. 质量百分比计算:根据固体溶解在液体中所占的比例,计算溶液中溶质的质量百分比。
2. 摩尔浓度计算:根据溶质的摩尔数和溶液的体积,计算溶质在溶液中的摩尔浓度。
3. 摩尔分数计算:根据溶质的摩尔数和溶质总摩尔数,计算溶质在溶液中的摩尔分数。
二、质谱分析1. 相对分子质量计算:通过质谱仪测得的碎片离子质荷比,根据相对分子质量与相对分子质量与质荷比之间的关系,计算分子的相对分子质量。
2. 同位素丰度计算:通过质谱仪测定同位素离子的相对自然丰度,计算同位素在样品中的相对丰度。
3. 结构式的推断:通过质谱仪测定的分子碎片的质荷比和已知的质谱数据库,推断化合物的结构式。
三、电化学分析1. 极限扩散电流计算:根据法拉第电流定律和浓度极化理论,计算在电极上的极限扩散电流。
2. 电解质溶液电导率计算:根据电解质浓度和电导率之间的关系,计算电解质溶液的电导率。
3. 迁移数计算:根据电流密度和电流的总流量,计算溶质离子的迁移数。
四、光谱分析1. 频率与波长的换算:根据光的频率和波长之间的关系,进行频率和波长的换算。
2. 吸光度与浓度的关系:通过比色法或光度法测定溶液的吸光度,计算溶液中溶质的浓度。
分析化学公式复习
一,色谱分析法1.t t t R R 0'-= ():调整保留时间:死时间,:保留时间,t t t R R '02. VV V RR 0'-= ():调整保留体积:死体积,:保留体积,V V V R R '3. VV t t rR R RR ""''1,21212===α ():选择因子α4.100=Ix[z +(㏒-t R x ")(㏒t R Z ")()/(㏒-+t R z ")1(㏒t R Z")] (:保留指数Ix)5.wh wh A 2121605.1⨯≈⨯⨯=():半峰宽:峰高,:对称峰面积,w h A 216.σ∙=354.221w ():标准偏差:半峰宽,σw 217. σ4=w ():标准偏差:峰宽,σw8.CC msK =():分配系数:组分在流动相浓度,:组分在固定相浓度,KCC ms9.VC V C nn k sss s ms ==(:分配比(保留因子)k)10.()系分配系数和分配比的关VV Kkms ∙=11.()⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛==∙++VV K t k t t m s R 1100 (基本保留方程,组分在流动相中的时间m即死时间t 0)12.tt tt tk R R"-==()据色谱图求出分配比式推出,此式可直接根由1113.KK kk 1212==α ()分配比的关系选择因子与分配系数,14.()ww t t R R R 2112-2+=():两峰底宽之和:峰间距,:分离度,ww ttR R R 2112-+15.kkN R222114+∙-∙=αα (R :分离度,N :柱效因子亦理论塔板数,α:选择因子,k :分配比,下标2为相邻组分中的后一组分)16. ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛-∙∙=k k R N221116222αα (R :分离度,N :柱效因子亦理论塔板数,α:选择因子,k :分配比,下标2为相邻组分中的后一组分)17.⎪⎭⎫ ⎝⎛-=11622ααR N eff (R :分离度,α:选择因子,Neff:有效塔板数)18.=NHL ():理论踏板高度:色谱柱长,:理论塔板数,HLN19.⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⨯=w t w t N RR 221654.521 (:半峰宽:峰宽,:保留时间,:理论塔板数,w w tN R21)20.⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛∙=∙=w t w t NRR eff'21'221654.5 ():峰宽:半峰宽,:调整保留时间,:有效塔板数,wwtNReff21'21.NL H effeff=():色谱柱长:有效塔板数,:有效塔板高度,LNH effeff22.N k k N eff∙=⎪⎭⎫⎝⎛+12(理论塔板数与有效塔板数,分配比的关系)23.H k k H eff∙=⎪⎭⎫⎝⎛+12(理论塔板高度与有效塔板高度,分配比的关系)24.u CuB AH++=(H:塔板高度,u :流动相平均线速度,A :涡流扩散项,uB :纵向扩散项,uC :传质项)25.d A p λ2=DBmγ2=()()Dk kd Dk d k C CCsfmps m+++=+=18101.0222222π26.=Hd pλ2+uDmγ2+()()u Dk kd Dk d k sfmp∙+++18101.0222222π(由22与23合并而来)27.()TTRI K Sbfcsc-∙-∙=λλλ3(S:TCD 灵敏度,I :桥电流,R :热敏元件电阻,λλs c -:载气与试样气体热导系数差,T T b f -:热敏元件与池体温差)28.D w Q m 605.121min = (Q min :质量型检测器最小检出量,w 1:半峰宽,Dm:单位时间内载气进入检测器中该组分的质量)29.VQ C minmin=(Q min :质量型检测器最小检出量,C min :最小检测浓度,V:进样体积)30.Am A m fffiss isii==' (f i ':相对定量校正因子,fi:被测组分的绝对校正因子,f s:标准物的绝对校正因子)31.⨯=m m w i i 100%=A A A A ni+++ 21⨯100% (归一化法,A :峰面积)32.10021⨯+++=hhhh w nii % (狭窄的色谱峰,峰面积可用峰高代替)33.100⨯=m m w i i %=100''⨯∙mmfA fA sss i i % (内标法,m s :内标物质量,m:试样质量,若内标物与标准物相同,则fs'=1)34.w AA w s si i ∙= (标准曲线法,w i :被测组分含量,w s :标准物质含量,A :峰面积)二,光化学分析法1.MT VVDD∙∙=∆⨯-10162.77(V D∆:热变宽即多普勒变宽)2.S 1%=A V ρ0044.0(pg ),g pg 10112-= (ρ:质量浓度--lmg1-∙,V :进样体积--L μ,A :吸光度,S 1%:待测元素含量)3.KKK iff∑+=φ(φ:荧光量子产率,Kf:发射荧光的光子数,KKif∑+:吸收激发光的光数)4.⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧→→→→****的电子跃迁饱和烃类化合物分子中含共轭双键含杂原子不饱和基团含杂原子饱和基团 σσπππσn n5.bc K A∙∙=(A :吸光度,K :吸光系数,c :待测物浓度,b :比色皿厚度)6.ACD xCσ3∙=(DC:火焰原子法检出限,σ:空白值的标准偏差,A :浓度为C x 的溶液的吸光度的平均值)7.AV C AmD xxm σσ33∙∙=∙=(Dm:石墨炉原子法检出限,σ:空白值的标准偏差,A :浓度为Cx的溶液的吸光度的平均值)三,电化学分析法1.anKEEE 外液膜内膜外膜lg 0592.0-±==(K :常数,n :离子电荷数,a :离子活度;被测离子为阳离子时取+,被测离子为阴离子时取—)2.PH Ka KE HH0592.0lg 0592.0-=+=+(25℃时玻璃电极膜电位) 3.a KE F ISEF --=lg 0592.0 (25℃时以氟离子单晶膜作电极时的电极电位)4.()++±=KKa nKE Z ZB ABpot BA A,膜lg 0592.0 (A:待测离子,B :干扰离子,KpotBA ,:电位选择性系数,表示B 离子对A 离子的干扰程度,Z Z BA:A 的电荷与B 的电荷比值)5.100⨯∙=aaKB Bpot BA Z ZBA,相对误差% (K potBA ,:电位选择系数,不是常数!) 6.0592.0E E PHPHsxsx-+=(PHx:待测液PH,,PHs:标准缓冲液的PH ,E x :待测液电动势,E s :标准缓冲液电动势)7.C nKE iilg 0592.0±=电池(E 电池:电池电动势,K :常数,n i :i 物质转移电子数,C i :i 物质浓度)8.a nKE lg 0592.0±=电池(离子选择电极作负极,参比电极作正极,n :转移电子数,阴离子取+,阳离子取-)9.VC V C V C V C S Esx x x s s x x ++∙∆=lg(S:斜率,Cx:待测液浓度,Cs:标准液浓度,Vx:待测液体积,Vs:标准液体积)10.VV C CVV V C Cxs ssxs s C C V V xs s x =−−−−−−−−−→−+=∆∆倍大比倍,大比10010011.110-=∆∆sE x C C (由9和10推出)12.C C ∆%E n ∆≈4% (n :离子所带电荷数,CC ∆%:相对误差,E ∆:测量误差--mV)13.VV E E VE1212--=∆∆ (一阶微商法)14.VV E V E V E ∆⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆∆=1222- (二阶微商法)15.C nFRTEEmln +=θ(C m:溶液本体浓度)16:i i i r l d -= (i d :极限扩散电流,i l :极限值,i r :残余电流) 17.iR E E U SCE de +=-外 (U 外:外加电压,Ede:滴汞电极的电位,E SCE :饱和甘汞电极的电位,i :通过电解池的电流,R :电解线路的总电阻)18.τ613221607m nD K=(K:尤考维奇常数,n :电子转移数,D :扩散系数--s cm 12-⋅,m :汞流速度--s mg 1-⋅,τ:汞滴落周期S )19.c m nD i d τ613221607= (i d :极限扩散电流--A μ,n :电子转移数,D :扩散系数--s cm 12-⋅,m :汞流速度--smg 1-⋅,τ:汞滴落周期S ,c :被测物浓度Lmmol1-⋅)20.P K m 1=(汞流速度m与汞柱压力P 成正比)21.P K 2=τ(汞滴落时间τ与汞柱压力P 成反比)22.P KK m 216123216132⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=τ (由20和21推出)23.ChhCKChKC h ssx xx xss ∙=⇒⎪⎭⎪⎬⎫==(h s :标准溶液的波高,h x :待测试样的波高)24.()()hH V H C h C V C VVC V CV KH KChxxssxs xs s x xx--=⇒⎪⎭⎪⎬⎫++∙==(h :试样波高,H :加入标液后波高)25.极谱波方程:ii in EEdde--=lg 059.021 (可逆还原波) +=EE de21ii in d-lg 059.0 (可你氧化波)()()i i ii n E Ed d acde---=lg 059.021 (可你综合波)26.nEE pc5.2821-=(K mv 298,)(可逆还原波与经典极谱波中半波电位间的关系)=EpanE5.2821+(nE 5.2821-)(可逆氧化波与经典极谱波中半波电位间的关系)27.Ac v D n i p 21212351069.2⨯= (i p :峰电流—A ,D :扩散系数--scm 12-⋅,v :电位扫描速率--sv ⋅-1,A :电极面积--cm 2)28.nM FQ m⨯=(M :物质的摩尔质量,Q :电量,F:法拉第常数--molC ⋅-964871,n :电极反应中析出1mol 物质转移的电子数)。
分析化学公式
稳n n
121L][ M][]ML [L][ M][]ML [.......n n n i n
i n n K K K K ββ==∏===稳稳稳稳 M [M][M [ML ][L](1[L])[L](1[L]])
i
iiii
ii
i i i c βδβββ==+=+∑ ∑ [M][Y][MY]=MY K ]Y ][M [])[(MY '''='MY K ) 1()()()(21--+???++=n n L M L M L M M ααααM Y ]'M [K C sp M sp '=R OC C n E E lg '+=θ ()lg('lg ' 112221n E C C C C K n O R n R O θ?= = 化学计量点时的电势: 待测组分的质量分数: 2 1 2 2 1 1 / n n E n E n E sp+ + =
分析化学公式
分析化学公式 一元酸(碱)的分布分数: 各种体系[H+]浓度的计算: (1.) 强酸(强碱)溶液:
(2 ) 一元弱酸弱碱水溶液酸度的计算: (3)多元弱酸(弱碱)溶液: (4)混合酸(碱)两种弱酸: (5)两性物质: 1) 酸式盐 HB2)弱酸弱碱盐: 1HA -[HA][HA][H ] [HA][A ][H ]a c K δδ++====++a a =≥+][H mol/L 101-6 时,)(] OH [][H mol/L 102-8-+=≤时,)(a a K a a w += +=<<+ -+] [H ]OH [][H mol/L 101036--8 时,)(100/10a a w a a ≥≥K c K K c 且 a a ]H [K c =+100/10a a w a a <≥K c K K c 但 2 4]H [a a2 a a c K K K ++-= + 100/10a a w a a ≥HB 1HB 21][H C K C K K a a a += +1 10a H B K C >2 1][H a a K K = ++= + 4
分析化学公式和计算
1、准确度:指测量值与真值之间相互接近的程度,用“误差”来表示;1、绝对误差:测量值x 与真值μ的差值,δ=x -μ2、相对误差:指绝对误差在真值中所占的比值,以百分率表示:%100%⨯=μδ%2、精密度:指对同一样品多次平行测量所得结果相互吻合的程度,用“偏差”来表示;1、绝对偏差:d=x i -xx i 表示单次测量值,x 表示多次测量结果的算术平均值平均偏差:d =n d d d d n ++++......321=nx x ni i ∑=-12、相对偏差:xd ×100%相对平均偏差:xd ×100%3、标准偏差:样本标准偏差S=1)(21--∑=n x xni i相对标准偏差RSD%=xs×100%例:测定铁矿石中铁的质量分数以%表示,5次结果分别为:%,%,%,%和%;计算:⑴平均偏差⑵相对平均偏差⑶标准偏差⑷相对标准偏差⑸极差 解:套以上公式4、平均值的精密度:用平均值的标准偏差来表示ns s x x=平均值的置信区间:nts x ±=μ 5、异常值的取舍:Q 检验:Q=最小最大紧邻可疑x x x x --G 检验:sx x Gq -=6、t 检验和F 检验⑴题目提供的数据与具体数值μ权威数据比较,t 检验:t=n sx μ-,如计算出来的值小于查表值,说明无显着性差⑵题目提供两组数据比较,问两组数据是否有显着性差异时,检验:F 检验:判断精密度是否存在显着性差异;F=2221s s 1s 是大方差,2s 是小方差,即1s 〉2s ,计算值小于,说数据的精密度不存在显着性差异,反之就有; 两组数据F 检验无显着性差异后,进行两个样本平均 值的比较:212121n n n n s x x tR+•-=,)1()1()1()1(21222121-+--+-=n n n s n s s R ,如果计算出来值小于查表值,表示两测量平均值之间无显着性7、t f ,α,例,t 8,05.0表示置信度为95%,自由度为8的t 值;▲两组数据有无显着性差异的计算步骤:①利用以上公式求出各组数据的平均值x 、标准差s ==1∑=ni 及各组数据的个数n ②F 检验的公式套进去,注意大小分差分别是放在分子和分母F 值③与题目提供的F 值比较大小,如果计算出来的F 值小于的话个结论:F 计算<F,所以两组数据的精密度无显着性差异④利用上面的公式求)1()1()1()1(21222121-+--+-=n n n s n s s R,代入212121n n n n s x x t R+•-= ⑤把计算出来的t 值与题目提供的比较,如果是小于的话就给论:无显着性差异.具体步骤看书上第25页的例题.8、滴定终点误差:TE% =%1001010⨯-X∆-X ∆tp p ck强酸强碱滴定:K t =1/K w =101425℃, c=c 2sp强酸碱滴定弱碱酸: K t =K a / K w 或K b / K w , c=c sp 配位滴定:K t =K MY ′, c=c )(sp M ;例:L 的NaOH 滴定的L 的HCl,以酚酞为指示剂pHep=,计算滴定误差; 解:根据已知条件计算 1 c sp=ml2pHep=,强酸强碱的pHsp=, ΔpH =1410=t K ,c=c 2sp3带入公式,求得:TE% 9、滴定度TBT V m T B=/,例: FeO Cr KT /722=ml,表示每消耗1ml 722O Cr K 标准溶液可与的Fe 完全作用;HCL NaOH T /=ml,表示用NaOH 标准溶液滴定HCl 试样,每消耗1ml NaOH 标准溶液可与完全反应. 例 若用T HCl NaOH /=ml NaOH 的标准溶液测定盐酸,用去该标准溶液,求试样中HCl 的质量;解:m HCl =V NaOH ·T HCl NaOH /= x g/ml =10、分布系数:溶液中某型体的平衡浓度在溶质总浓度中所占的分数,又称为分布分数,以δi ,下标i 说明它所属型体;[]ci i=δ[][]aHAKH H +=++δ,[]aa A K H K +=+-δ,1=+-A HA δδ 例:计算pH =时,HAcL 中HAc 和Ac-的分布系数及平衡浓度; 解:HAc 的Ka 值可查表得到51076.1-⨯=a K ,=HACδ[][]aKH H +++=36.01076.11000.11000.1555=⨯+⨯⨯---[]036.01000.036.0=⨯=•=c HAc HAc δmol/L[]064.01000.064.0=⨯=•=--c Ac AC δmol/L11、多元酸各型体的分布系数: 12、配位平衡体系中累积稳定常数:[][][]nn n n L M ML K K K =•=...21β 13、强酸强碱溶液的pH 值计算: 强酸:若C a ≥20O H-,[][]c A H ==+_,[]c H =+,[]c H pH lg lg -=-=+强碱:若C b ≥20 H+,[]c OH =-,ppK pH w -=14、弱酸碱溶液的pH 计算:若a aK c •≥ 20w K ,a Kc /则:[]aa K c H •=+,[]bb Kc OH •=-15、多元酸碱溶液的pH 计算:若C a K a1≥20K w ,/a Kc 500,[]a ac H c ≈-+,则[]aa c K H •=+1,[]bb c K OH •=-116、两性物质溶液的pH 计算:若2a cH ≥20w K ,c ≥20K1a K +c ≈c , 得最简式:[]21a a K K H =+,()2121a a pK pK pH +=17、弱酸弱碱混合溶液的pH 计算:若b ac c ≈,则有:[]'aa K K H =+18、缓冲溶液的pH 计算:若a c ,b c 较大, a c ≥20[]+H 20[]+H ,最简式:[]ba ac c KH =+,ab ac c pK pH lg+=若溶液为碱性pH >8,[]+H 忽略, ac≥20[]-OH , bc≥20[]-OH ,最简式: []ba ac c KH =+19、指示剂的变色范围:1±=HIn PK PH20、强酸碱的滴定:例:NaOHL →HCl L, 在滴定过程中pH 值的变化⑴滴定开始前,b V =0,组成为:HCl[]+H =ac= L, pH=2b V <a V , 组成为NaCl,HClSP 前%时,加入NaOH[]+H =C ·a V-b V /a V +b V=× =×10-5mol/L 即,pH=3 b V =a V SP, 组成为NaCl[]+H =[]-OH =w K =710-mol/L pH=4 b V >a V :SP 后%,加入,组成为NaCl,NaOH[]-OH =C aV-b V /a V +b V= =× 10-5 mol/LpOH=, pH=21、一元弱酸碱的滴定:例:NaOHCb :L →HAcCa :L,Va : 滴定过程溶液pH 的变化; 1滴定开始前b V =0,组成:HAc,[]aa K c H •=+pH=2sp 前,加入NaOH ,组成HAc, NaAc,缓冲液abac c pK pH lg +==HAcAca c c pK -+lg-Ac c -=×+=×10-2mol/LHAc c =× =×10-5mol/LpH=3SP 时,a V =b V ,组成:NaAc 弱碱b c =2=LpOH =, ∴pH=4SP 后,加入b V =,即SP 后%时,组成:NaAc,NaOH 按照强碱计算:[]b ab ab c V V V V OH +-=-pOH = ∴ pH=22、滴定终点误差:强酸滴定强碱时的终点误差公式:[][]%100(%)⨯-=-+spepepc OH H TE强碱滴定强酸时的终点误差公式:[][]%100(%)⨯-=+-spepepc H OH TE例:求用L NaOH 滴定LHCl 至pH =用甲基橙作指示剂和pH =用酚酞作指示剂时的终点误 差;解:1甲基橙变色pH =:[]+H =×410-mol/L ;[]-OH =×1010-mol/L ;C =2=L%10005.0101101(%)410⨯⨯-⨯=--TE =%2酚酞变色pH =:[]+H =×910-mol/L ;[]-OH =×510-mol/L ;C =2=L%10005.0100.110 ×1.0(%)9-5⨯⨯-=-TE =%弱酸碱的滴定终点误差公式:23、强碱滴定一元弱酸:[]100%⨯⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-=-HA sp c OH TE δ强酸滴定一元弱碱: []%100%⨯⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-=B sp c H TE δ 例:用NaOHL 溶液滴定 HAcL 溶液;Ka=×510-1如用酚酞作指示剂,滴定到pH =时为终点2滴定到pH =为终点;分别计算滴定误差; 解:1滴定到pH =时:[]+H = 810- mol/L,[]-OH = 610- mol/LCsp=1/2CHAc =2= mol/L[]%100%⨯⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-=-HA sp c OH TE δ,[][][]aspepHA KH H c HA +==++δ%100107.1101005000.010%5886⨯⎭⎬⎫⎩⎨⎧⨯+-=----TE =-% 2滴定到pH =时:[]+H =910- mol/L,[]-OH =510- mol/LCsp=1/2CHAc =2= mol/L同理,得TE%=%100107.1101005000.010%5995⨯⎭⎬⎫⎩⎨⎧⨯+-=----TE =-%%24、酸效应与酸效应系数由于H +与Y 4-的结合使主反应的程度降低,这种现象称为酸效应;酸效应的大小用酸效应系数来衡量; 25、共存离子效应和共存离子效应系数其它共存金属离子N 与Y 配位使主反应的程度降低,这种现象称为共存离子效应;共存离子效应的大小用共存离子效应系数 来衡量;26、当酸效应和共存离子效应同时发生时,EDTA 总的副反应系数是 27、金属M 离子的副反应和副反应系数其它配位剂L 与M 发生配位反应,使主反应的程度降低,这种现象称配位效应,其大小用配位效应系数 来衡量; 例:计算pH11,[]L mol NH /1.03=时的Zn α值;解:+243)(NH Zn 的 41lg ~lg ββ分别是、、和()[][][][]10.5406.9301.7261.4127.243433323231101010101010101010113=⨯+⨯+⨯+⨯+=++++=----NH NH NH NH NH Zn ββββα又查得,pH=11时,4.5lg )(=OH Zn α故6.54.51.5)((101101013≈-+=-+=OH Zn NH Zn Znααα)28、配合物的条件稳定系数:Y M MY MY K K ααlg lg lg lg'--=29、化学计量点'PM 值的计算:[]')('MY sp M spKc M =例:用EDTA 溶液×102-mol/L 滴定相同浓度的+2Cu,若溶液pH 为10,游离氨浓度为L,计算化学计量点时的'pCu ;解:化学计量点时,)/(100.1)100.2(2122)(L mol c sp Cu --⨯=⨯⨯==459.12348.10261.713.410.01010.01010.01010.0101⨯+⨯+⨯+⨯+≈62.810pH=10时,7.1)(10=OH Cu α﹤﹤62.810故)(OH Cu α可以忽略,62.810≈Cu αPH=10时,45.0lg )(=H Y α所以Cu H Y CuY CuYK K ααlg lg lg lg )('--==、配位滴定终点误差:%1001010%')(''⨯-=∆-∆MYSP M pMpM Kc TE配位滴定能准确滴定的条件:lg 6)lg(''≥MYMY K cK 或31、只有酸效应下,能否实现准确滴定的条件:8lg -lg 'lg )(MY MY ≥=H Y K K α——计算最高酸度M 易受溶剂中OH-的影响,nMsp c K OH =-][——计算最低酸指示剂变色点:)(MIn MIn t lg lg 'lg pM H In K K α-==—佳酸度P96例5-7、5-8 32、条件电位能斯特方程:Ox d d Ox dOnn Re Re Re /0.0lg 059.0++=αγαγφφθθ常用公式1:oxdn ααϕϕθθRe lg 059.0'+=2][Re ][lg 059.0'd Ox n +=θθϕϕ69、+--334Fe PO F与或有较强配位能力,而-4ClO 基本上配合物;33、酸效应:[][]+++==H KH aHAsO12δα34、氧化还原滴定突越范围:)(H Y α)(N Y α)(L M α)(3059.0~)(3059.01'122'V n V n ⨯-⨯+θθϕϕ35、朗伯-比尔定律:是描述物质对单色光吸收的强弱与吸光物质的浓度和厚度间关系的定律;吸光度A=-lgT=Ecl,其中T=I/I 0,为透光率,E 是吸光系数,c 是浓度,l 是溶液厚度; 36、摩尔吸光系数M E 、ε:%1110cm E M •=ε例1:用氯霉素M 为纯品配制100ml 含有的溶液,以厚的吸收池在278nm 处测得透光率为%,求ε 解:=%11cmE -lgT/cl=-=307,ε=10⨯=%11cm E 9921;例2:取维生素溶于100ml 的L 硫酸溶液中,再准确量取此溶液稀释至100ml,取此溶液于1cm 吸收池中,在m ax λ245nm 处测得A 值为,求试样中维生素C 的质量分数; 解:维生素C%=%4.98%10005.050560551.0%10005.000.2100%11=⨯⨯=⨯⨯•ml ml l E Acm例3、安络血的分子量236,将其配成100ML 含的溶液,装于1cm 吸收池中,在λmax 为355nm 处测量A 值为试计算安络血的分光光度系数E 和摩尔吸光系数ε 解:11231104962.0557.,3%11%11=⨯⨯===-o cl A E cl E A cm cm 37、两次测量法公式:059.0s x s x E E pH pH -+=例:25℃,将pH 玻璃电极与饱和甘汞电极浸入pH=的标准缓冲溶液中,测得电动势为,将该电极浸入到待测pH 的溶液中,测得电动势为,计算待测溶液的pH.解:059.0s x s x E E pH pH -+==+059.0386.0508.0-=V38、离子浓度定量分析法公式:)lg (lg 303.2s x s x c c nFRTE E -=-m注意:阳离子取“-”号,阴离子取“+”; 39、分离度:21)(212W W t t R R R +-=,为了能获得较好的精密度与准确度,应使R ≥.。
分析化学有关计算公式
ep与计量点时的
pM′ 之差为sppM′
当 [MIn]=[In]时,溶液颜色将发生改变,称指示剂理 论变色点, lgKMIn=pM=pMt=pMep
络合滴定终点误差计算公式:
10 p M 2 10 p M 2 × 100 % Et= c M ,sp K 2MY
直接滴定的条件
二、溶液中各级络合物的分布 设溶液中 M离子的总浓度为 cM,配位体 L的总浓度为 CL cM = [M] + [ML] + [ML2] + …… + [MLn]
cM=[M](1 + β1[L] + β2[L]2 + …… +βn[L]n)
这些蓝色的[L]2都是方的意思 以此类推到 ,嘻嘻 都是方的意思,以此类推到 这些蓝色的 都是方的意思 以此类推到n,
[H ] =
+
K
a
+
K a 2
2
+ 4 K aC
(c)近似计算式(2),应用条件: c / Ka≥400,cKa≤20Kw
[ H+ ] =
cK a + K W
(a)近似计算式,应用条件:
cK a1
2 a
1
c > 40K a 2 , cK a1 > 20K w , < 400 K a1
1
[H ] = 二 元 弱 酸 (b)最简式,应用条件:
2
e
u2
2
置信度与µ的置信区间
x∝ u= ⌠
∝ = x ± u⌠ x = x ± u
称为置信区间界限
⌠
n
u⌠或u⌠x
∝ = x ± t p , f sx = x ± t p , f
分析化学第三版上册公式总结
T E a 第三章 误差和分析数据的处理1、准确度与误差测定值为x 真值为T (真值是试样中某种组分客观存在的真实含量)绝对误差:E a =x-T相对误差:E r =数次平行测定时:E a =x -T 2、精密度与偏差绝对平均偏差(单次测定值与平均值之差) d i =x -x (i=1,2,3,......,n ) 平均偏差∑=++++=i n321d d d d d d nn1... 相对平均偏差%100⨯=xdd r平均值∑=i x nx 1当测定次数无限增多时,所得平均值即为总体平均值μ(实用上n>30)lim(n →∞)μ=x总体标准偏差(当n 趋近于无限时)nx ∑-=2)(μσi(σ2称为方差)样本的标准偏差(n<20)11)(22-=--=∑∑n d n x x i i s式中n-1称为自由度,用f 表示样本的相对标准偏差(变异系数)为%100⨯=x ss r平均值的标准偏差 与单次测定值的标准偏差 之间还有下述关系)(∞→=n n x σσ 有限次数时σx σnsx =sμ3、随机误差的正态分布高斯方程(数据的正态分布图)P51 22)(21)(σμπσ--==x ex f y标准正态分布横坐标变成u σμ-=x u区间概率duedu u abu ab⎰⎰-=Φ2221)(π当a=∞,b=-∞时,式子得数(概率)为1 4、有限测定数据的统计处理 当σ可知时值所在范围 n ux u x x σσμ±=±= (n 为测定次数)t 分布法sx f P t μ-=, st x f P ,±=μ n st x s t fP x f P ,.±=±=x μQ 检验法数据由小到大排列x 1 ,x 2 ,x 3 ,...... ,x n-1 ,x n ,其中可疑值为x 1或x n 求出可疑值与其临近值的差,然后用它除以极差,求出Q11--=-n n n x x x Q 或1-x x -x Q n 12=Q 越大,可疑值离群越远,远至一定距离时应当舍弃,故Q 称为舍弃商,当Q>Q P,n 时弃去,一般置信度取0.90 格鲁布斯法若x 1为可疑值 s x x 1-=G 若x n 为可疑值 s x x n -=G当G>G P,n 时舍去σμu ±=x σμu ±=xA ωt 检验法xf P s t T x ,=-x s Tx t -=F 检验法(书P62)第四章 滴定分析法概论1、标准溶液浓度的表示方法 物质的量浓度BV n c /B B = BB B M m n /= 故有滴定度BA AB V m T //=AT M b ac B A B ⨯⨯⨯=3/10a b M T c A A B B ⨯=/310在 中B A n b a n )/(=B B A A V c b a V c )/(= B B A A V c b a M m )/(/=A 表示待测物质,B 表示标准溶液中的溶质,试样质量为m s , 为A 的质量分数s AB B s A m M V c b a m m )/(/==A ω第五章 酸碱滴定法1、酸碱反应的平衡常数酸碱解离方程+++↔+H O H O H HA 32--+↔+OH HA O H A 2 反应的平衡常数称为酸碱的解离常数,分别用K a 、K b 表示(a 为活度)HA A H a a a a K -+=--=A OH HA b a a a K ][]][[HA A H K a -+=][]][[--=A OH HA K bB B B B M V c m =dD cC bB aA +=+活度是溶液离子强度等于零时的浓度,在稀溶液中,溶质的活度与浓度的关系是ca γ=分别用各组分平衡浓度代替其活度,由此得平衡常数称为浓度常数 活度常数与浓度常数关系如下-+-+-+=∙==-+A H aA H HA HA A H ca K a a a HA A H K γγγγγ][]][[溶液中 可以用pH 计方便地测出,因此,若将H +用活度表示,其他组分仍用浓度表示,此时平衡常数就称为混合常数-+==-A aH K HA a A K Ma γ][][对于共轭酸碱,其K a 、K b 之间的关系是 wOH H b a K a a K K ==-+ 00.14==+w b a pK pK pK磷酸可以三步电离wb a b a b a K K K K K K K ===1322312、一元弱酸(碱)各型体的分布分数a a HA HA K H H H K A HA HA c HA +=+=+==+++-][][]/[11][][][][δa aHA A K H K c A +==+--][][δ1=+-A HA δδ3、一元强酸(碱)中H +浓度的计算 酸中24][2wK c c H ++=+(C<10-6)碱中24][2wK c c OH ++=-(C<10-6)4、一元酸(碱)pH 的计算一元弱酸wa K K HA H +=+][][当一元弱酸的K a 及其浓度都不是很小时,忽略水的解离aa K H c K HA H ])[(][][++-==在忽略水的解离的同时,又若弱酸已解离的部分相对其分析浓度较小(解离度 ,即 就可以忽略解离度对弱酸浓度的影c a K +H a MaK 05.0/][<-c A ][20->A c cHA ≈][响,于是 ,这样式子就进一步简化为acK H =+][若 ,但 ,即水的解离度可忽略,但由于HA 的解离度大于5%,故应考虑其解离度的减小24][2aa a cK K K H ++-=+若酸极弱,但浓度极小,即有 ,但 ,因此时水的解离是溶液中H +的重要来源而不能被忽略,但由于酸极弱,顾不考虑解离对其浓度的影响, wa K cK H +=+][一元弱碱 同一元弱酸w b K K +=][][B OH -w b K cK 20<200/<b K c24][2b b b cK K K OH ++-=-w b K cK 20>200/<b K cw b K cK OH +=-][w b K cK 20<200/>b K cb cK OH =-][w b K cK 20>200/>b K c3、多元弱酸(碱)溶液pH 值的计算 多元弱酸溶液忽略二级解离时1])[(][a K H c H ++-=在上式的条件下,若一级解离度大于5%24][1112a a a cK K K H +-=++在上式的条件下,若一级解离度小于5%,可忽略一级解离对H 2A浓度的影响,此时 ,因而得到最简式 1][a cK H =+当水的解离了忽略,但酸的二级解离需要考虑时,即此时不能按一元弱酸处理]/[21(][][212+++=H K K A H H a a多元弱碱溶液仿照上述多元弱酸溶液的讨论方式,可以得出计算多元弱碱溶液pH 的个近似处理条件和相应公式,具体式子如同24][2bb b cK K K OH ++-=-和bcK OH =-][只需将其中的 换成 即可。
分析化学公式
基本计算(1)绝对误差:δ=x-μ(2)相对误差:相对误差=(δ/μ)×100% 或相对误差=(δ/x)×100% (3)绝对偏差:d = x i-(4)平均偏差:(5)相对平均偏差:(6)标准偏差:或(7)相对标准偏差:(8)样本均值与标准值比较的t 检验:(9)两组数据均值比较的t检验:(10)两组数据方差比较的F检验:(S1〉S2)(11)可疑数据取舍的Q检验:(12)可疑数据取舍的G检验:3.基本计算(1)滴定分析的化学计量关系:tT + bB = cC + dD,nT/nB=t/b(2)标准溶液配制:cT = mT/(VT×MT)(3)标准溶液的标定:(两种溶液)(B为固体基准物质)(4)被测物质质量:(5)有关滴定度计算:T T/B=mB/VT(与物质量浓度的关系)(6)林邦误差公式:pX为滴定过程中发生变化的与浓度相关的参数,如pH或pM;ΔpX为终点pX ep与计量点pX sp之差即ΔpX=pX ep–pX sp;Kt为滴定反应平衡常数即滴定常数;c与计量点时滴定产物的总浓度c sp有关。
3.基本计算(1)[H+]的计算:一元强酸(碱):若c a(b)≥20[OH-],用最简式:[H+]=c a;[OH—]=c b。
一元弱酸(碱):若cK a(b)≥20K w,c/K a(b)≥500,用最简式,。
多元弱酸(碱):若只考虑第一级离解,按一元弱酸(碱)处理:c a K a1(b1)≥20K w,c/K a1(b1)≥500,用最简式:;。
酸式盐:若cK a2≥20K w,c≥20K a1,用最简式:。
弱酸弱碱盐:若cK a’≥20K w,c≥20K a,用最简式:.缓冲溶液:若c a>20[OH-]、c b>20[H+],用最简式:(2)终点误差:强碱滴定强酸的滴定误差公式:强酸滴定强碱的滴定误差公式:一元弱酸的滴定误差公式:一元弱碱的滴定误差公式:(3)冰醋酸为溶剂的标准溶液的浓度校正:3.基本计算(1)条件稳定常数:lgK MY’=lgK MY—lgαM -lgαY+ lgαMY(2)滴定曲线上的pM’:(3)化学计量点的pM':pM'=0.5×(pCM SP + lgK MY')(4)终点时的pM'(即指示剂的颜色转变点,以pMt表示):pMt = lgKMIn - lgαIn(H)(5)Ringbom误差公式:。
分析化学复习指南及计算公式
(1) Q 检验法 ① 将 所 有 测 定 数 据 按 递 增 的 顺 序 排 列 : x1, x2 , x3,L, xn , 其中x1 或 xn 可 能 是 可 疑 值 。 ②按公式计算统计量 Q。 ③ 选 定 显 著 性 水 平 , 由 附 录 Q 临 界 值 表 中 查 出 Qa ,n , 若 Q ≥ Qa ,n ,则 可 疑 值 应 弃 去 ,
① 先求统计量 t值。 ② 查 t 检 验 临 界 值 表 ,若 t < ta , f ,说 明 两 组 数 据 的 平 均 值 不 存 在 显 著 性 差 异 ;若 t ≥ ta, f ,说 明 两 组数 据 的均 值 间 存在 系 统误 差 。
11.使 用 统 计 检 验 需 注 意 的 几 个 问 题 :
y = f (x) =
1
( xm)2
e 2s 2
s 2p
y = f (u) =
1
1u2
e2
y(x=m)
= s
1 2p 2p
11. t 分布: t = x - m S
12.
平均值的精密度: S x
= Sx
n
13. 平均值的置信区间
(1) 用多次测量样本平均值 x ,估计 m 的范围
m = x ± us n
[ ] [ ] r =
å å å n xi yi - xi yi
å å å å n xi2 - ( xi )2 · n yi2 - ( yi )2
18. 一元回归分析回归系数的计算
斜率
å å å n
b=
xi yi -
xi
yi
å å n xi2 - ( xi )2
截距
a = å yi - bå xi
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离群值的检验方法:(1)Q 检验法:设有n 个数据,其递增的顺序为x 1,x 2,…,x n-1,x n ,其中x 1或x n 可能为离群值。
当测量数据不多(n=3~10)时,其Q 的定义为 具体检验步骤是:1) 将各数据按递增顺序排列;2)计算最大值与最小值之差;3)计算离群值与相邻值之差; 4) 计算Q 值;5)根据测定次数和要求的置信度,查表得到Q 表值;6)若Q >Q 表,则舍去可疑值,否则应保留。
(2)G 检验法: 1)计算包括离群值在内的测定平均值;2)计算离群值与平均值 之差的绝对值 3)计算包括离群值在内的标准偏差S4)计算G 值。
5)若G > G α,n ,则舍去可疑值,否则应保留(2)平均偏差:绝对偏差绝对值的平均值nx-x d n1i i ∑==(3)相对平均偏差:平均偏差占平均值的百分比:100%xd⨯=r d (4)标准偏差1)(12--=∑=n x x S ni i(5)相对标准偏差(RSD, 又称变异系数CV )%100⨯=xS RSD (必考相关大题)一、偶然误差的正态分布 偶然误差符合正态分布, 正态分布的概率密度函数式: 为了计算和使用方便,作变量代换(二)平均值的置信区间我们以x 为中心,在一定置信度下,估计μ值所在的范围)(x tS x ±称为平均值的置信区间: 四、显著性检验(一) F 检验:比较两组数据的方差(S 2),确定它们的精密度是否存在显著性差异,用于判断两组数据间存在的偶然误差是否显著不同。
(用来做什么?考点)检验步骤:计算两组数据方差的比值F , x x 222)(21)(σμπσ--==x e x f y σμ-=x u 令2221)(u e x f y -==⇒πσ2221)( u e u y -==πφ即n tSx tS x x ±=±=μ)(212221S S S S F >=minmax X -X X X Q 相邻离群-=S XX G -=离群查单侧临界临界值21,,f f F α比较判断:两组数据的精密度不存在显著性差别,S 1与S 2相当。
两组数据的精密度存在着显著性差别,S 2明显优于S 1。
(二)t 检验:将平均值与标准值或两个平均值之间进行比较,以确定它们的准确度是否存在显著性差异,用来判断分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差。
(用来做什么?考点)注意:要检查两组数据的平均值是否存在显著性差异,必须先进行 F 检验,确定两组数据的精密度无显著性差异。
如果有,则不能进行 t 检验。
二、沉淀的溶解度及影响因素1. 同离子效应:当沉淀达平衡后,若向溶液中加入组成沉淀的构晶离子试剂或溶液,使沉淀溶解度降低的现象沉淀剂用量: 一般 —— 过量50%~100%为宜,非挥发性 —— 过量20%~30% 2. 异离子效应(盐效应):溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度增大的现象 3. 酸效应:溶液酸度对沉淀溶解度的影响称为酸效应。
如:弱酸盐沉淀的溶解度受溶液的pH 值影响很大,溶液[H + ]大,沉淀溶解度增大。
4. 配位效应:配位剂与构晶离子形成配位体,使沉淀的溶解度增大的现象)(二)滴定度:T A/B 指每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量(g/ml) (A 指滴定剂,B 指待测物)滴定剂的量浓度与滴定度的换算 aA + bB = cC + dD 第三节 滴定分析中的计算 一、基本计算公式3. 滴定度 <=> 或4.化学反应计量关系aA + bB = cC + dD5.质量分数6. 质量浓度7. 被测物质含量的计算 被测组分的含量是指被测组分(m A )占样品质量(S )的百分比(1)直接滴定法(2)返滴定法二、酸碱溶液中各型体的分布(一)分布系数:溶液中某型体的平衡浓度在溶质总浓度所占的比例,以δi 表示[]ci i =δ 式中:i 为某种型体21,,f f a F F <21,,f f a F F >A B n a b n =1000/BA BA M C a b T ⨯=)()()/(/ml V g m ml g T AB B A =A B A B V T m /=a b n n A B =A B n a b n ⨯=)()(g m g m S B B =ωS BB V m =ρ等,,的单位:ml g ml mg L g B ///μρ%%1001000c t a A T ⨯⨯⋅⋅⋅=S M V A T %)()[(%1001000M t a]cT t t -cV A A 1T 21T 21⨯⨯⋅⋅=S 1000M c a b )/(B A /⋅=ml g T BA(二)弱酸(弱碱)各型体的分布系一元弱酸(三)水溶液中酸碱平衡的处理方法 1、质量平衡(物料平衡):在一个化学平衡体系中,某一组分的分析浓度等于该组分各种存在型体的平衡浓度之和,称为质量平衡C mol/L Na 2CO 3溶液的质量平衡式 2、电荷平衡:在一个化学平衡体系中,正离子电荷的总和与负离子电荷的总和相等,称为电荷平衡C mol/L Na 2CO 3 水溶液的电荷平衡式: 3、质子平衡:酸碱反应达平衡时,酸失去的质子数等于碱得到的质子数,称为质子平衡质子参考水准:能参与质子交换的组分的初始形态以及溶剂水。
例:写出Na(NH4)HPO4水溶液的质子条件式得质子产物 参考水准 失质子产物NH 4+—→ NH 3HPO 42- —→ PO 43- H 3O +(H +) ←— H 2O —→ OH --三、酸碱溶液中pH 的计算(1)当Ca a K ≥20w K ,同时Ca/a K ≥500时,最简式: (2)弱酸HA (浓度为Ca mol/L )与共轭碱A -(浓度为C b mol/L )的PH 计算当Ca ≥20[H +], C b ≥20[H +]时(四)混合指示剂:混合指示剂是把两种或两种以上试剂混合,利用它们颜色的互补性,使终点颜色变化更鲜明,变色范围更窄。
定义:由于指示剂的变色不恰好在化学计量点而使滴定终点和化学计量点不相符合所致的相对误差,也称滴定误差(TE );常用百分数表示。
一、强酸强碱滴定的终点误差:式中:[OH -]、[H +]分别为滴定前的原始浓度;p C s 、p V s 为化学计量点时被测物的实际浓度和体积;ep V 为滴定终点时溶液的体积,因p V s ≈ep V ,带入上式,得二、弱酸(碱)的滴定终点误差强碱滴定一元弱酸[][]A HA C +=[][][]a HA K H HC HA +==++δ[][]aa A K H K C A +==+δ1=+A HA δδ[][][]HA A H Ka -⋅=+[][][]A HA A H C ++=2[][][][]C CO HCO CO H C Na =++=--+233322和[][][][][]---++++=+2332CO HCO OH H Na H 2PO 4- ←— H 3PO 4 ←—+H ++H ++2H-H +-H + -H +[][][][][][]---+++=++OH PO NH PO H PO H H 34343422[]aa K c H=+[]KaCbCa H =+Ca CblgpKa pH +=[][]%100)(s s ⨯-=+-p p ep ep ep V C V H OH TE [][]%100s ⨯-=+-pepepC H OH TE [][])()(a ep HA HA K H H HA %100+==⨯-=++-ep ep C C OH TE δδ[][])()(b--ep B B K OH OH B %100+==⨯-=+ep ep C C H TE δδ强酸滴定一元弱碱滴定误差也可用PH 按林邦误差公式直接计算式中:pX 为滴定过程中发生变化的参数,如pH 或pM ;△pX 为终点ep pX 与计量点sp pX 之差;△pX=ep pX —sp pX ;Kt 为滴定反应平衡常数即滴定常数,c 与计量点时滴定产物的总浓度ep C 有关。
用双指示剂法判断混合碱试样的组成:有一碱溶液可能是NaOH ,NaHCO 3,Na 2CO 3或以上几种物质混合物,用HCL 标准溶液滴定,以酚酞为指示剂滴定到终点时消耗HCL V1 mL ;继续以甲基橙为指示剂滴定到终点时消耗HCL V2 mL ,由以下V1和V2的关系判断该碱溶液的组成。
(1)V1 > 0, V2 = 0 NaOH (2)V2 > 0, V1 = 0 NaHCO 3 (3)V1 = V2 Na 2CO 3(4)V1 > V2 > 0 NaOH + Na 2CO 3 (5)V2 > V1 > 0 Na 2CO3 + NaHCO 3 沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的滴定分析法。
(一)铬酸钾指示剂法(Mohr 法,莫尔法):以铬酸钾为指示剂的银量法。
1. 原理。
(二)铁铵钒指示剂法(Volhard 法,佛尔哈德法 ):以铁铵钒 NH 4Fe(SO 4)2 · 12H 2O 为指示剂的银量法。
1. 原理直接滴定剩余滴定(三)吸附指示剂法:以吸附指示剂确定滴定终点的银量法。
1. 原理AgNO3标液滴定NaCl ,以荧光黄(HFl )为指示剂终点前 HFI ==== H + + FI -Cl -过量 AgCl·Cl -┇M+终点时 Ag +稍过量 AgCl·Ag+AgCl·Ag + + FI - ===== AgCI·Ag+┇FI -黄绿色 淡红色➢ 配位滴定对反应的要求:配位比恒定;配合物稳定性高;反应迅速; 有适当方法确定终点。
➢ 配位剂种类:无机配位剂, 有机配位剂➢ 配位滴定最常使用的是氨羧配位剂(使用最广的是乙二胺四乙酸EDTA ))1(%1001010TE XX tw t p p K K K C =⨯-=∆-∆510103.1106.1---+⨯=⨯=↓→+S K AgCl Cl Ag SP sp 溶解度,(白色)前:4124224107.6,102.1砖红色2---+⨯=⨯=↓→+S K CrO Ag CrO Ag EP sp 溶解度)(:12101.1--+⨯=↓→+sp K AgSCN SCN Ag SP (白色)前:138,23=→++-+K FeSCN SCN Fe EP (红色):(白色)过量)前:↓→+-+AgCl Cl Ag SP ((白色)剩余)↓→+-+AgSCN SCN Ag ((淡红色):+-+→+23FeSCN SCN Fe EP)25(lg 059.0lg 303.2Re Re Re /C a a na a nFRT o dOx odOx o dOx +=+=ϕϕϕ➢ EDTA 配合物特点:1.配位比简单2.稳定性高3.水溶性好4.大多无色 三、金属指示剂(二)指示剂的封闭现象和僵化现象1. 封闭现象:滴定达到计量点后,过量的EDTA 不能夺取MIn 中的金属离子,In 无法释放出来,因而在计量点附近看不到溶液颜色的变化现象产生封闭现象有两种情况:一种情况是由被测离子引起的,MIn K ' >MY K '。