环境分析化学.
环境分析化学基本知识
谢谢大家！
b、高锰酸钾溶液的标定 高锰酸钾溶液用Na2C2O4标准溶液进行标 定，其反应方程式为： 2MnO4-+5C2O42+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
滴定条件： (ⅰ) 温度70—850C，滴定完毕不应低于600C， 但温度不宜高于900C。 （ii） 酸度 （iii） 滴定速度 （iv） 催化剂 （v） 滴定终点： 滴定时溶液中出现的粉红色 0.5—1min 内 不褪，就可以认为已经达到滴定终点。
（3） 高锰酸钾法应用示例 a. 用于NO2-的标定； b. 用于高锰酸盐指数的测定
2、重铬酸钾法 （1） 概述 a.重铬酸钾容易制得纯品，可用作基准物直 接配制标准溶液； b.重铬酸钾溶液较稳定，置于密闭容器，浓 度可保持较长时间不变。 （2） K2Cr2O7标准溶液的配制 （3） 重铬酸钾法应用示例 a. 用于废水的化学需氧量测定 b. 用于Na2S2O3的标定
五、 酸碱滴定法在环境监测中的应用 1、 用于地面水中酸度、碱度、CO2的测定。 2、 用于废水中高含量氨氮的测定。
第四节氧化还原滴定法的原理 及在环境监测中的应用
一、 氧化还原滴定法的基本原理 氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分 析法。它是以反应过程中有电子的得失、物质氧化态 发生变化为特征的。其中得到电子的物质叫氧化剂， 它本身被还原；失去电子的物质叫还原剂，它本身被 氧化。
二、 沉淀滴定法分类 目前应用较多的是生成难溶银 盐的反应，称为银量法。银量法根 据所用指示剂不同，按创立的名字 命名，分为莫尔法、佛尔哈德法和 法杨司法三种。重点介绍莫尔法。
三、 莫尔法 1、方法原理 莫尔法是以K2Cr04为指示剂的银量法。。 2、测定条件 (1)指示剂的用量 (2)溶液的酸度 (3)剧烈摇动 3、测定对象 可以直接测定氯离子溴离子，但不能测Iˉ和SCNˉ。
分析化学与环境保护-厦门大学化学化工学院
环境化学是70年代以后刚刚发展起来得一 门新兴的化学科学和环境科学的交叉学科, 它是化学科学的一个新的重要分支,也是环 境科学的核心组成部分。 环境化学是一门研究潜在有害化学物质 在环境介质中的存在、行为、效应（ 生 态效应、人体健康效应以及其它环境效 应） 以及减少或消除其产生的科学 !
[cKMnO4 (V1 V2 ) KMnO4 (cV ) Na2C2O4 ] 8 V水样
其中，Ｖ１和Ｖ２分别为KMnO4的开始加入体积和加滴过 量Na2C2O4标准溶液的体积，CＫＭnＯ４和ＣNa C O 分别表 示以KMnO4和Na2C2O4为基本单元的物质量的浓度．
2 2 4
环境分析化学实验：
１．用氧化还原滴定法做化学需氧量 (COD) 测定 (高锰酸钾法） 2.新鲜蔬菜和水果中亚硝酸盐测定方法研究
３．废旧干电池渗漏液(主要含汞,铬,镍,铅离子所含 的各种重金属离子浓度的分析） 4.饮用水中有机磷农药的样品前处理与HPLC 分析
用氧化还原滴定法做化学需氧量(COD)测定 (高锰酸钾法) 化学需氧量（ＣＯＤ）是水质污染程度的 重要指标之一，是指在特定条件下，采用 一定的强氧化剂处理水样时，消耗氧化剂 所相当的氧量，以每多少毫克Ｏ２表示． ＣＯＤ反映了水中受还原性物质污染的程 度，包括有机物，亚硝酸盐，亚铁盐，硫 化物等．一般水样可用高锰酸钾法测定
化学中5个应该发展的尖端领域包括:环境 化学、反应活性知识、化学催化反应、生 命过程化学和在极端条件下的化学行为.环 境化学就是其中的一个领域. 环境化学主要包括:
环境分析化学 环境污染化学(大气,水体,土壤环境化学) 环境zen, Rowland和Molina
实验部分
1）仪器和试剂 722 型分光光度计； 恒温水浴； N-1萘基乙二胺溶液： 溶解0.200gN-1萘基乙二胺于150ml乙酸 （15%） 中， 混匀， 置于棕色瓶保存于冰箱（-4°C）中。 对氨基苯磺酸溶液： 称取0.500g对氨基苯磺酸， 溶于150ml乙酸 （15%） 中， 混 匀， 必要时过滤，置于棕色瓶保存于冰箱中。 亚硝酸钠储备溶液： 称取亚硝酸钠0.100g，溶于少量蒸馏水中， 然后转移至1L容瓶中， 用蒸馏水定容至刻度。该储备溶液的浓度为 100μg/ml ， 使用时稀释至所需的浓度。 亚硝酸钠标准溶液： 取1ml亚硝酸钠储备溶液于100ml容量瓶中， 用蒸馏水定容至刻度。该标准溶液的浓度为1μg/ml。 4%醋酸锌水溶液： 准确称取4.00g醋酸锌， 溶于100ml蒸馏水 中。 2mol/ml 氢氧化钠： 准确称取氢氧化钠80.00g溶于1L蒸馏水中。 3%盐酸： 用移液管准确取3ml浓盐酸于100ml容量瓶中， 加蒸 馏水稀释至刻度。
环境分析化学(5)
K交换 [NH 4 R]3[H ]3 [MR 3 ] Kd（分配系数）= 3 + [M(H 2 Cit)3 ] K f K a1 [NH 4 ]3[H3Cit]3
式中, K 交换 为交换反应平衡常数;Kf为配合物稳定常数; Ka1 为柠檬酸的第一级离解常数。
在配合淋洗中, 相邻两稀土元素 M1 和 M2 的分离系数可用下式 表示 :
二、高效离子色谱 (HPIC)
高效离子色谱的分离原理与经典离子交换色谱相同, 是利用离 子交换原理。 差别在于： (1)洗脱液和样品注入交换柱中的方式不同 (2)所用的树脂和分离柱的类型不同 (3)检测的手段不同。 1. 高效离子色谱装置
主要介绍应用最广泛的抑制电导检测为基础的双柱离子色谱 仪(也称做标准离子色谱装置)。
二、高效毛细管电泳的基本仪器结构
毛细管区带电泳(CZE)为例, 简述其分离过程。 毛细管和电极槽内充有同组分和同浓度的背景电介质溶液,样 品从毛细管一端导入 → 加上电压 → 带电溶质移动。 迁移速率不同，一定时间后, 各组分将按其速度大小顺序, 依次 到达检测器检出, 得到按时间分布的电泳谱图。用谱峰的迁移时间 (tm) 或保留时间 (tr) 进行定性分析; 谱峰的高度和峰面积进行定量分 析。
四、流动相离子色谱 (MPIC)
高效离子色谱法不能用于疏水性离子的分离, 而 MPIC 提供了 疏水性阴、阳离子的分离方法。 填充料（固定相） 为高表面积的中性 疏水性的离子可分为两类： 无离子交换功能基 (a)水合能较低的无机阴离子如I-、ClO -; 团的聚苯乙烯树脂
(b)较大的有机离子。
两个保留过程
抑制柱内所填充的离子交换树脂的电荷与分离柱相反, 分离柱 流出的携带待测离子的洗脱液, 在检测前先进入抑制柱。如当分离 检测阴离子时，步聚为： （1）交换反应: R-OH + A- → RA + OH（2）用淋洗液 ( 碱 ) 洗脱: RA + NaOH → ROH +NaA
环境分析化学
②萃取：
准确量取 30mL 离心清液于 100mL 分 液漏斗中，加入10mL苯振荡萃取2min， 分层后苯相放入 100mL 烧杯中，水相加 入10mL苯萃取一次，合并萃取液混匀， 转移到 50mL 分液漏斗中，加 10mLL- 半 胱氨酸 —— 醋酸盐溶液（ 1gL- 半胱氨酸、 0.8g 醋酸钠、 12.5gNa2SO4~100mL 溶液） 振荡反萃取2min，分层后水相放入10mL 比色管中 , 加浓盐酸 1.5mL 混合后用 3mL 苯萃取2min,分层后可用微量注射器直接 抽取进行气相色谱测定。Leabharlann 环境分析化学钟沛吟
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环境分析化学 的定义
环境分析化学是研究如何运用
现代科学理论和先进实验技术 来鉴别和测定环境中化学物质 的种类，成分，含量以及化学 形态的科学。
20世纪30~70年代，一些工业发达 国家相继发生严重公害事件 ：
硫氧化物、氮氧化物、有机烃类等引起
的化学烟雾事件； 汞污染引起的神经性疾病； 镉污染物引起的骨痛病； 多氯联苯类化合物引起的肝中毒等
⑵苯萃取 —— 气相色谱法测定沉积物 中甲基汞
①浸取：
称10~20g风干并过100目筛沉积物试样 于 100mL 离 心 管 中 ， 加 入 20mL 稀 盐 酸 （ HCl ： 水 =1 ： 3 ） 充 分 搅 拌 后 放 置 10min ， 离 心 分 离 15min ， 清 液 倾 入 100mL 烧杯中，在上述条件下离心管中 试样再浸取一次，合并离心液混匀。
③测定：
选定仪器参数，待仪器稳定后注入不 同量甲基汞标样，考察仪器灵敏度和线 性范围。注入样品，采用外标峰高定量 法计算样品中甲基汞含量。
参考书目：
环境分析化学就业前景
环境分析化学就业前景1. 简介环境分析化学是一门研究环境中化学物质的检测、定性和定量分析的学科。
在现代工业化和城市化的进程中，环境污染成为了人们关注的焦点。
随着环境保护意识的提高，对环境质量的要求越来越高，因而，环境分析化学成为了一个非常重要的领域。
本文将介绍环境分析化学就业前景的发展趋势和就业市场的机会。
2. 环境问题的紧迫性随着全球经济的发展和人口的增长，环境问题日益严重，例如空气污染、水污染和土壤污染等。
这些环境问题给人类的健康和可持续发展带来了严重威胁。
因此，对环境污染物的检测和分析变得尤为重要。
3. 环境分析化学的就业前景环境分析化学的就业前景非常广阔，主要体现在以下几个方面：3.1 环境监测机构环境监测机构确定环境污染物的种类、浓度和源头，为环境保护提供技术支持。
在这些机构中，环境分析化学的人才需求很大。
环境化学工程师可以参与监测环境中的污染物，进行采样、样品处理和分析工作。
3.2 环境科研机构环境科研机构致力于环境污染物的研究，开展环境质量监测和治理技术研发。
在这些机构中，环境分析化学的专业知识和技能是必备的。
环境分析化学家可以参与各种环境项目的研究，为环境保护提供科学依据和技术支持。
3.3 环境工程公司环境工程公司主要从事环境治理和污染物处理项目。
环境分析化学是这些项目的关键环节，通过对污染物的检测和分析，确定治理方案和效果评估。
环境分析化学家在环境工程中担任重要角色，具有广阔的职业发展空间。
3.4 环境法规与政策部门环境法规与政策部门负责制定和执行环境法规和政策，保障环境保护的顺利进行。
环境分析化学的专业知识和技能对于制定环境标准、监督检查和环境风险评估非常重要。
因此，环境分析化学专业人员在这些部门中非常受欢迎。
4. 环境分析化学就业市场目前，环境问题已经引起了全球的关注，国家和地区都加大了对环境保护的力度。
因此，环境分析化学的就业市场非常广阔。
许多国家和地区都建立了环境保护机构和环境科研机构，而这些机构都急需环境分析化学的专业人才。
环境分析化学总结
环境分析化学总结在环境分析化学中，常用的方法有物理分析方法、化学分析方法和生物分析方法。
物理分析方法主要包括质量测定、色谱分析和光谱分析等，它们通过测定物质的性质和特征来分析其成分和含量。
化学分析方法主要包括显微镜分析、电化学分析和光化学分析等，它们通过化学反应来分析物质的种类和含量。
生物分析方法主要包括生物传感器和生物标记等，它们利用生物学原理来分析和检测污染物。
为了提高环境分析化学的准确性和精确度，需要使用高灵敏度的仪器设备。
常用的仪器设备包括色谱仪、质谱仪、光谱仪和电化学分析仪等。
色谱仪是分离和检测化合物的常用仪器，通过气相色谱和液相色谱可以有效分离复杂的混合物，从而进行定性和定量分析。
质谱仪通过质量/荷电比对化合物进行分析，可以获得物质的分子式和结构信息。
光谱仪可以通过测量物质的吸收、散射、发射和旋光等物理过程，来分析物质的成分和含量。
电化学分析仪通过电流和电位的变化来分析物质的电化学性质，可以用于检测金属离子、有机物和无机物等。
环境分析化学的应用范围非常广泛，涉及许多领域。
例如，环境分析化学可以用于评估大气中的空气质量，监测水体中的水质，分析土壤中的污染物，检测食品中的添加剂和农药残留等。
此外，环境分析化学还可以用于环境风险评估、环境保护政策的制定以及环境监测和应急响应等方面。
总的来说，环境分析化学是一门研究环境中有害物质的检测和分析方法的学科。
它通过研究和开发各种分析方法和仪器设备，为环境保护和污染控制提供科学依据。
环境分析化学在环境监测、环境规划和环境治理等方面具有重要的应用价值。
环境分析化学总结
名词解释1.仪器检出限:是指分析仪器能检出与噪音相区别的小信号的能力。
2.定量限:定量限为信号空白测量值标准偏差的10倍所对应的浓度(或质量)。
(痕量分析检与定越小越好;待测物含量>=LQD,准测)3.检出限:指产生一个能可靠地被检出的分析信号所需要的某元素的最小浓度或含量。
4.准确度:表示测量值接近真实值的程度.5.空白加标回收率：在没有被测物质的空白样品基质中加入定量的标准物质，按样品的处理步骤分析，得到的结果与理论值的比值即为空白加标回收率。
P=测定值/理论值 * 100%6.样品加标回收：相同的样品取两分，其中一份加入定量的待测成分标准物质；两份同时按相同的分析步骤分析，加标的一份所得的结果减去未加标一份所得的结果，其差值同加入标准的理论值之比即为样品加标回收率。
P=(加标后测定值-试样测定值)/加入标准的值*100%回收率结果越接近100％表明分析方法准确度越高。
7.空白：是指化学组分与分析试样接近，但不含或含有极低浓度被测元素的试样。
8.空白试验：是指以水代替样品，其它分析步骤及试验与样品测定完全相同的操作过程。
9.空白值：空白试验所得到的响应值称为空白试验值，简称空白值。
10.标准物质:是已准确地确定了一个或多个特性量值很均匀、稳定的物质。
11.特性量值:指物质的物化性质、化学成分(主体和痕量物质的量)、工程参数等。
该物质有最接近于真值的保证值，用来作为统一量值12.基体：在环境中，各种污染物的含量一般在痕量或超痕量的范围，而大量存在的其他物质称为基体。
13.基体效应：由于基体组成不同，因物理、化学性质差异而给实际测定中带来的误差，称作基体效应。
14.放射性示踪技术:是在进行富集之前，将待测痕量元素的放射性同位素作为示踪剂加到样品里，随后进行放射性示踪测量，这样对预分离组分在分离富集过程中的行为进行跟踪。
最大优点是所测得的回收值和损失量与污染无关。
15.共沉淀法:当沉淀从溶液中析出时，某些本来不应沉淀的组分同时也被沉淀下来的现象。
环境分析化学名词解释
环境分析化学名词解释环境分析化学是环境科学和环境保护的重要基础，是环境化学的一个分支，简称环境分析。
环境分析化学是把分析化学的理论和方法和技术对环境与环境中化学污染物的分析、检测相结合, 是环境科学与分析化学互相渗透而产生的一门新的学科,是从事环境科学与环境保护工作所必须掌握的一门基础性学科。
环境分析化学简称环境分析，是研究环境中污染物的种类、成分以及如何对环境中化学污染物进行定性分析和定量分析的一门学科。
它是环境化学的一个分支。
环境分析化学是在解决环境问题时产生、发展和完善的。
20世纪50年代，日本发生的公害病曾惊动世界。
为了寻找痛痛病的病因，经历了11年之久。
后来，环境分析化学工作者用光谱检查出病区的河水中含有铅、镉、砷等有害无素，继而用元素追踪的手段，分析病区的土壤和粮食，发现铅、镉等含量偏高。
以后又进一步对痛痛病患者的尸骨进行光谱定量分析，骨灰中的锌、铅、镉含量高得惊人。
为了确定致病因子，又以锌、铅、镉分别掺入饲料喂养动物，在动物身上进行元素追踪分析，证实了镉对骨质的严重危害性，揭开了痛痛病的病因。
现代科学的发展，特别是近代化学、物理、数学、电子学、生物学的发展，以及准确、可靠、灵敏、选择性强、快速、简便环境污染分析技术和自动化仪器的出现，导致环境分析化学日臻成熟。
环境分析化学现在已渗透到整个环境科学的各个领域，它是获得环境质量信息的最有效手段。
环境分析化学研究的对象相当复杂，包括大气、水体、土壤、底泥、矿物、废渣、动物、植物、食品、人体组织等。
环境分析化学所测定的污染元素或化合物的含量很低，其绝对含量往往在10-6～10-12克的水平。
环境分析化学的分析技术正在向连续自动化、计算机化、多种方法和仪器的联合使用方向发展。
目前所采用的自动分析方法有比色分析、离子选择性电极、x射线荧光光谱、原子吸收光谱、极谱、气相色谱、液相色谱、流动注射分析等。
激光作为分析化学的光源技术已经得到应用，由于激光分析具有高分辨率、高灵敏度、长距离、短时间等特点，激光技术对环境分析化学的发展将起着关键性的作用。
环境分析化学复习思考题
环境分析化学复习思考题一、名词解释1环境分析化学2环境问题3检出限4灵敏度5定量检测下限6准确度7绝对误差8相对误差9精密度10相对标准偏差（RSD）11玷污12标准物质13一级标准物质14二级标准物质15基体标准物质16模拟标准物质17合成标准物质18代同标准物质19沉淀分离法（使目标分析物沉淀或使干扰物沉淀）20共沉淀法21液－液萃取法22离子交换分离法23离子色谱法24高效离子色谱25高效离子排斥色谱26流动相离子色谱27纸色谱28薄层色谱29浮选分离法30离子浮选法31共沉淀浮选法32溶剂浮选法33反渗透法34液膜分离法35电泳36电渗流37电泳淌度38回收率39富集倍数40分配系数41分配比42分离系数43离子交换容量44始漏点45始漏量46优先污染物47优先监测48元素的化学形态49元素化学形态分析（IUPAC）50固相萃取51固相微萃取52超临界流体萃取53加速溶剂萃取54液膜分离55微波辅助萃取56经典极谱57单扫描极谱（示波极谱）58脉冲极谱59溶出伏安（溶出极谱）60光谱分析61光学分析62线状光谱63带状光谱64连续光谱65非光谱光学分析66吸收光谱分析67发射光谱分析68荧光光谱分析69分子荧光70原子荧光71某-射线荧光72衍生化离子色谱73螯合离子色谱74低压离子色谱75化学修饰电极二、简答题和问答题1引起环境污染的因素主要包括哪些方面2环境分析化学的重要作用是什么3环境分析化学的特点和对环境分析方法的要求4环境分析化学的发展趋势5痕量分析方法的评价指标有哪些6痕量分析中空白值的重要性表现在哪些方面7对于个别样品的分析，如何测定与扣除空白值8对于经常性项目分析，如何制定空白值的质量控制图10环境分析结果表达方法有哪几种，可疑数据的检验有哪些常用方法？11环境样品中目标分析物损失的可能途径及控制12对于经常性项目分析，如何制定平均值控制图（精密度控制图）？13对于经常性项目分析，如何制定回收率控制图（准确度控制图）？14痕量分析标准物质的作用和选择原则（简答题）15痕量环境污染物常用分离富集的方法有哪些（简答）16痕量环境污染物常用分离富集的方法有哪些，各种方法的基本原理是什么？(问答)17共沉淀法中常用有机载体的类型及使用有机载体的优点(简答)18共沉淀法中常用有机载体的类型及形成沉淀的机理(问答)19液－液萃取法中萃取百分率及萃取次数的计算20环境中金属等无机离子常用液－液萃取体系及萃取原理21离子交换理论－Daonan膜平衡理论22离子色谱法的类型及分离原理23离子色谱的特点（简答题）24浮选分离法的类型与分离原理25液膜分离法的类型及分离原理26毛细管电泳的分离模式及分离原理27元素化学形态分析的目的意义28简述元素化学形态分析的方法类型即各自的特点29元素化学形态分析有哪些实验方法（简答题）30汞有哪些化学形态，请设计一个方案来分离富集和测定汞的不同化学形态31环境有机污染物分析的必要性与特点32环境有机污染物分析的一般步骤是什么（简答）33简述环境有机污染物分析中衍生化的作用34环境有机污染物分析的常用预处理方法及原理35固相萃取的基本步骤和各部的主要注意事项36在环境分析中，高效液相色谱与气相色谱相比，其主要特点有哪些？37色质联用仪质谱检测器的检测原理及特点38叙述超临界流体色谱的基本原理及特点39极谱分析的基本类型及原理40有机化合物极谱分析有哪些特点41原子荧光的类型及其产生原理42按反应类型，化学修饰电极有哪些类型三、判断题或是非题（对填“是”、错填“否”）1在没有系统误差的情况下，环境污染物定量分析的精度越高，准确度越高（）。
环境分析化学描述
3 c cL X
2. 灵敏度 (Sensitivity) 灵敏度: 待测物浓度 ( 或质量 ) 改变一个单位时所引起的 测量信号的变化量。用 S 表示,S =dx/dc, 也可以把灵敏度理解 为分析曲线的斜率。 3. 检测下限 (Limit of Quantitative Determination) 定义: 检测下限质量)。 当待测物的含量≥ LQD, 才可准确测定, 所得分析结果才有 可靠性。
1-5 0.1-1
0.05 0.03
1.16 5.45
第二节
痕量分析中玷污与损失的控制
一、玷污的控制
痕量分析的成败在很大程度上取决于玷污的控制。 1. 玷污对痕量分析的影响 （1）影响分析结果的准确度 （2）影响分析方法的检出限 2. 玷污的来源及控制 （1）空气引起的玷污及控制 控制措施: ① 在密闭的空间内操作 ② 在洁净的空间内操作 ③ 在密闭的操作箱内操作 (2) 容器设备等引起的玷污及控制 ① 贮存、处理样品所用的一切容器,由于其材质不够纯, 沥出或未洗涤干净均可能玷污样品。
第二节
环境分析化学的发展趋势
一、高效预富集、分离方法的研究 二、环境分析监测技术的连续自动化 三、开发新的用于环境分析化学的计算机软件 四、各种方法和仪器的联用
如 HPLC-ICP GC-MS HPLC-ICP-MS
五、提出新原理, 发展新方法
第三节
用于环境分析的方法及检出限
表 1 环境分析方法及检出限
二、痕量分析方法的评价指标
1. 检出限 (Detection Limit) (1) 检出限的定义: 信号为空白测量值 ( 至少 20 次 ) 的 标准偏差的 3 倍所对应的浓度 ( 或质量 )。
(2) 检出限的确定 ① 配制1份浓度为 c，接近于空白值的标准溶液, 测量 20 次以上, 得到平均信号（ X ）,求出测量信号的标准偏差 (σ )。 ② 用下式计算出检出限 ( 用浓度单位表示 )
浅谈环境分析化学在环境监测中的主要方法
浅谈环境分析化学在环境监测中的主要方法摘要：分析化学法是目前进行环境监测时比较常用的一种方法。
因为在对环境检测中分析化学具有较大的优越性, 该方法的应用范围越来越广泛。
本文主要介绍了分析化学的特点、内涵以及其在环境监测方面的一些主要方法, 并对其在环境监测中的应用进行了分析。
关键词：环境监测; 分析化学; 应用;1 引言当前环境破坏问题越来越严重, 越来越多专家学者认为若想控制环境污染, 就必须及时监测掌握环境的污染程度, 并且能够准确的分析和检测污染物, 以找到解决办法。
为了达到这个目的, 科学家们开始利用现代分析化学的新技术监测环境问题, 从而建立了环境分析化学法, 也被称为环境分析法。
通过研究现代化学科学技术以及运用一些分析方法, 对环境中的污染物质进行监测, 同时监测组成该物质的成分以及含量, 这就是大体意义上的分析化学在环境监测中的应用, 该方法是环境化学中的组成部分, 在环境保护方面有十分重要作用。
2 环境分析化学的特点环境分析化学是环境监测的一个重要组成部分, 是研究环境科学时不可缺少的。
换句话说, 若想使环境科学良好发展, 就必须首先发展环境分析化学。
环境分析化学大体上有以下四个特点:范围广、研究对象复杂、变异性、普遍性。
环境分析化学涵盖了地球上所有的生存环境, 如土地、空气、海洋等, 拥有极广的范围。
目前世界上已有近两千万记录档案的化学品种, 在环境方面的品种至少说有十万种。
它们的结构各不相同, 因此在进行分析时就要深入到不同结构中, 研究出其复杂的结构组成情况。
环境分析化学还具有变异性的特点, 地球是不断运动的, 环境系统中的事物发展也是不断变化的, 会使得环境中的部分化学品种相互作用, 产生变异性。
环境分析化学的普遍性在于各行各业中都有或多或少的运用, 随着科学技术的发展, 许多先进的仪器和方法被不断加入其中, 大大促进了环境分析化学在环境监测中的应用。
3 我国环境监测分析方法体系的现状我国的环境监测工作已经有三十多年的历史, 目前已经初步建立了环境监测分析方法体系框架。
环境分析化学实验指导书
实验一、酸碱标准容液的配制及标定废水酸度的测定一、目的1. 掌握酸、碱标准溶液的配制与标定方法。
2. 掌握滴定操作．3. 了解酸度的基本概念；掌握水样酸度的测定方法二、原理用直接法配标准溶液的物质，需符合①纯度达到一定要求；②组成与化学式符合；③稳定等三个条件。
市售的盐酸，氢氧化钠不能满足上述要求，因此采用间接法配制盐酸，氢氧化钠标准溶液，然后用基准物进行标定。
NaOH溶液可用邻苯二甲酸氢钾标定，由于邻苯二甲酸的Ka=2.9x 10-6，化学计量点附近的pH突跃与酚酞的变色范围重合，故可用酚酞为指示剂，HCl溶液可用碳酸钠标定，用甲基橙做指示剂．标定了碱或酸的浓度后，另一溶液的浓度也可根据酸与碱溶液滴定的体积比计算得出。
在水中，由于溶质的解离或水解(无机酸类，硫酸亚铁和硫酸铝等)而产生的氢离子，与碱标准溶液作用至一定pH值所消耗的量，定为酸度。
酸度数值的大小，随所用指示剂指示终点pH值的不同而异。
滴定终点的pH值有两种规定，即8.3和3.7。
用氢氧化钠溶液滴定到pH8.3(以酚酞作指示剂)的酸度，称为“酚酞酸度。
又称总酸度，它包括强酸和弱酸。
用氢氧化钠溶液滴定到pH3.7(以甲基橙为指示剂)的酸度，称为“甲基橙酸度”，代表一些较强的酸。
三、仪器1. 称量瓶2. 250 ml锥形瓶3. 50ml滴定管四、试剂1. 无二氧化碳水：pH不低于6.0的蒸馏水，如蒸馏水的pH较低，应蒸沸15分钟，加盖后冷却至室温。
2. 酚酞指示剂：称取0.5克酚酞，溶于50毫升95%乙醇中，再加入50毫升水。
3. 甲基橙指示剂：称取0.05克甲基橙，溶于100毫升水中。
4. 无水碳酸钠：优级纯5. 邻苯二甲酸氢钾：优级纯。
五、步骤1．0.1mol/L盐酸及0.1mol/L氢氧化钠溶液的配制0.1mol/L盐酸溶液的配制：用清洁量筒量取纯浓盐酸(比重1.19)4.3毫升，倒入清洁的试剂瓶中，用蒸馏水稀释至500毫升，以玻塞塞住瓶口，充分摇匀，贴上标签。
环境分析化学4章
清华大学 经济管理学院 国际金融与贸易系 朱宝宪 副教授
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二、环境有机污染物分析的必要性
在优先污染物中，有毒有机物所占的比例很大。如 美国 129 种优先污染物中，有机染物占 114 种。
三、环境有机污染物分析的一般步骤与方法
1. 采样与制样 包括：样品的采集与保存、样品的制备。
2. 提取与富集 用各种有机溶剂，将有机污染物从提取的介质中洗
➢ 聚丙烯酸酯类 适于分离酚等强极性化合物。
➢ 活性炭萃取头 适于分析极低沸点的强亲脂性物质。
2. 萃取时间 萃取时间主要是指达平衡所需要的时间。 实际上没有必要等到完全平衡，萃取时间为 5-20min 即可。但萃取时间要保持一定，以提高分析的重现性。
3. 改善萃取效果的方法 ① 搅拌； ② 加温； ③ 加无机盐； ④ 调节 pH 值 萃取酸性或碱性化合物时，通过调节
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第三节 固相微萃取
固相微萃取 (Solid phase Microextraction, SPME) 是在固相萃取基础上发展起来的新的萃取分离技术。
一、固相微萃取装置的构造
固相微萃取装置主要由两部分组成：
一部分是涂在 1cm 长的熔融石英细丝表面的聚合物 ( 一般是 气相色谱的固定液 )构成萃取头 (fiber), 固定在不锈钢的活塞上；
三、固相微萃取法萃取条件的选择
1. 萃取头 萃取头应由萃取组分的分配系数、极性、沸点等参 数来确定。 目前常用的萃取头有如下几种:
➢ 聚二甲基硅氧烷类 厚膜 (100 μm) 适于分析水溶液中低沸点、低极性
的物质，如苯类，有机合成农药等。 薄膜 (7μm) 适于分析中等沸点和高沸点的物质，如
环境分析化学第一章教案剖析
①污染物质化学种类的多样化：
如仅美国环保局规定的水体中优先监测污染物就有一百多种，其中有铜、铅、锌、镉等中金属，氰化物、氮氧化物等无机污染物，烷烃、多环芳烃等有机污染物
②样品来源广泛：
有空气、水（地表水、海水、地下水、排放废水），沉积物、土壤、固体废渣、生物体及其代谢物等
★含量低
①大气、水、土壤及生物体中化学物质的本底水平（背景值）低：一般都属于痕量（10-6~10-9g）和超痕量（10-9~ 10-12g）分析，而研究化学物质对环境的污染程度必须首先对其本底值有所了解
原子发射光谱法（AES）：ICP-AES可同时分析几十种元素，可检出10-8-10-11g。
原子吸收光谱法（AAS）：适合金属元素镉、汞、砷、铅、锰、钴、铬、铜、锌、铁等的测定。
原子荧光光谱法（AFS）：测定汞元素。
可见和紫外吸收光谱法(Vis-UV SP):可用于测许多无机污染物和有机污染物
分子荧光光谱法（MF)：测定苯并吡、硒、铵、农药、矿物油、硫化物、硼、铍等。
授课内容
为了寻找痛痛病的病因，经历了11年之久。
光谱法检查出病区的河水中含有铅、镉、砷等有害元素
元素追踪分析病区的土壤和粮食,发现铅、镉等含量偏高
光谱定量分析对患者的尸骨分析。骨灰中的锌、铅、镉含量高
以锌、铅、镉分别掺入饲料喂养动物
元素追踪分析证实了镉对骨质的严重危害性，揭开了痛痛病之谜
现代环境分析化学特点
研究对象基体异常复杂，包括大气、土壤、水体、固体废物和生物体等。
化学物质种类繁多，形态各异，且常常相互作用，成为不稳定的动态系统。
污染物含量多在痕量甚至超痕量水平。
本身具有学科的前沿性和超前性。
生物污染物是目前一类重要的污染物。SARS、禽流感、疯牛病等。
2024年环境化学(带)
环境化学(带附件)环境化学是一门研究化学物质在环境中的存在、迁移、转化、归趋和影响的科学。
它是环境科学与化学的交叉学科，旨在揭示化学物质与环境的相互作用规律，为环境保护和污染控制提供科学依据。
本文将从环境化学的定义、研究内容、研究方法和发展趋势等方面进行阐述。
一、环境化学的定义环境化学是研究化学物质在环境中的行为、效应及其与环境相互作用的科学。
它关注化学物质在空气、水、土壤、生物等环境介质中的分布、迁移、转化、降解和生物可利用性等方面。
环境化学的研究对象包括自然环境中存在的化学物质和人类活动排放的化学物质。
二、环境化学的研究内容1.环境分析化学：研究环境中化学物质的检测、测定和监控方法，为环境化学研究提供数据支持。
2.环境污染化学：研究污染物的来源、排放、迁移、转化和归宿，探讨污染物的环境行为和生态效应。
3.环境生物化学：研究生物体与化学物质相互作用的规律，探讨化学物质对生物体的毒性、代谢和生物降解等过程。
4.环境催化化学：研究催化剂在环境污染物降解和资源化中的作用，为环境污染控制提供技术支持。
5.环境地球化学：研究地球表层环境中化学元素的分布、迁移和循环，探讨化学物质在地质历史演变中的作用。
6.环境化学污染控制：研究化学污染物的治理技术、政策和法规，为环境管理提供科学依据。
三、环境化学的研究方法1.采样与分析方法：采用现场采样、实验室分析和仪器检测等技术，获取化学物质在环境中的浓度、形态和分布等数据。
2.模型模拟方法：建立数学模型，模拟化学物质在环境中的迁移、转化和归趋过程，预测污染物的影响范围和程度。
3.实验室模拟方法：通过实验室模拟环境条件，研究化学物质的环境行为和生物效应。
4.现场监测方法：利用遥感、传感器等技术，实时监测环境中化学物质的浓度和分布。
5.联合研究方法：结合多种研究手段，从不同角度探讨化学物质与环境相互作用的过程和机制。
四、环境化学的发展趋势1.环境纳米化学：研究纳米材料在环境化学污染控制中的应用，探讨纳米技术在环境保护领域的潜力。
《环境分析化学》课件
《环境分析化学》PPT课 件
探索环境分析化学，了解其意义和目的。从样品处理到常用的技术和方法， 深入了解水体、大气和土壤分析。掌握环境监测的基本概念和环境保护的重 要性。
什么是环境分析化学
综合学科
环境分析化学涉及化学、环境科学和工程学等多个学科的交叉研究领域。
环境污染分析
通过化学分析方法，研究环境中的污染物种类、来源和浓度。
通过土壤采样、化学分析和生物监 测等技术来评估土壤质量。
Байду номын сангаас境监测
基本概念和要求
了解环境监测的定义、目的和监测指标。
常用技术和方法
通过连续监测、现场监测和遥感技术等手段来 进行环境监测。
结论
应用前景
环境分析化学在环境保护、环境治理和可 持续发展方面有重要应用前景。
环境保护
认识到环境保护的重要性，采取有效措施 保护我们的地球家园。
常用技术和方法
通过pH测定、溶解氧和有机物分析等技术来 评估水体质量。
大气分析
1 大气污染
2 常用技术和方法
了解大气污染的种类和来源，如工业排 放、车辆尾气和燃煤等。
通过气体采样、气相色谱和质谱等技术 来监测大气组分。
土壤分析
1
土壤污染
了解土壤污染的种类和来源，如重
常用技术和方法
2
金属、有机化合物和农药等。
环境保护
为环境保护提供科学依据，监测和评估环境质量，制定环境保护策略。
样品处理与前处理
1
样品保存
2
适当的样品保存条件对后续分析起
到重要作用。
3
样品采集
正确采集样品是确保分析结果准确 性的关键。
前处理方法
常用的前处理方法包括前提处理、 固相萃取和分离等。
环境分析化学
与生态学的交叉
结合生态学理论，研究环境污染物对 生态系统的影响和生态修复技术。
与材料科学的交叉
利用新材料和新技术，开发高效的环 境污染物吸附和降解材料。
对未来环境分析化学的期许与展望
建立完善的环境分析标准和方 法体系，提高环境分析的国际
影响力。
推动环境分析化学与其他学科 的交叉融合，形成新的学科增 长点和创新点。
有机污染物包括持久性有机污染物、有机氯农药、多环芳烃等，这些污染物在环 境中不易降解，可在水、土壤和生物体内富集，对环境和人体健康造成严重危害 。常见的有机污染物分析方法包括气相色谱法、液相色谱法、质谱法等。
无机污染物分析
总结词
无机污染物主要包括重金属、酸碱盐、氮磷营养盐等，对环境和生物具有直接 或间接的危害。
02 环境分析化学基础知识
化学基础知识
化学元素
了解元素周期表中的元素，以及它们的基本性质 和用途。
化学键
理解共价键、离子键和金属键等不同类型的化学 键，以及它们在环境分析中的应用。
化学反应
掌握基本的化学反应原理，如酸碱反应、氧化还 原反应等，以及它们在环境中的变化过程。
环境分析方法
01
02
03
环境分析化学旨在提供准确、可靠的 检测数据，为环境管理和污染控制提 供科学依据，保障人类健康和生态安 全。
环境分析化学的重要性
环境保护
环境分析化学是环境保护的基础，通过对环境中 污染物的监测和分析，有助于及时发现和解决环 境污染问题，保护生态环境。
政策制定
环境分析化学为政府制定环境保护政策提供科学 依据，通过对不同地区、不同污染源的污染物监 测和分析，为政府制定相应的污染控制措施和政 策提供数据支持。
环境工程分析化学试题A卷及答案
环境工程分析化学试题A卷及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 环境工程分析化学中，以下哪种物质不是重金属？A. 铅B. 铜C. 汞D. 砷答案：B2. 环境样品中有机物的测定，通常采用哪种分析方法？A. 原子吸收光谱法B. 气相色谱法C. 原子荧光光谱法D. 紫外-可见光谱法答案：B3. 在环境分析中，以下哪种方法可以用于测定水中的溶解氧？A. 电位滴定法B. 比色法C. 离子色谱法D. 氧电极法答案：D4. 环境样品中，以下哪种物质的测定需要使用原子吸收光谱法？A. 硝酸盐B. 硫酸盐C. 氯化物D. 铅5. 环境工程分析化学中，以下哪种物质不是挥发性有机物？A. 苯B. 甲苯C. 四氯化碳D. 甲醇答案：C6. 环境样品中，以下哪种物质的测定需要使用比色法？A. 氨氮B. 总磷C. 总氮D. 总有机碳答案：A7. 在环境分析中，以下哪种方法可以用于测定土壤中的重金属？A. 电感耦合等离子体质谱法B. 红外光谱法C. 核磁共振法D. 紫外-可见光谱法答案：A8. 环境样品中，以下哪种物质的测定需要使用气相色谱法？A. 多环芳烃B. 多氯联苯C. 多溴联苯醚D. 以上都是答案：D9. 环境工程分析化学中，以下哪种物质不是持久性有机污染物？B. 多氯联苯C. 多溴联苯醚D. 乙醇答案：D10. 在环境分析中，以下哪种方法可以用于测定空气中的颗粒物？A. 重量法B. 比色法C. 红外光谱法D. 核磁共振法答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 环境工程分析化学中，重金属污染的测定通常采用________法和________法。
答案：原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法2. 环境样品中，挥发性有机物的测定通常采用________法。
答案：气相色谱法3. 环境样品中，半挥发性有机物的测定通常采用________法。
答案：气相色谱-质谱联用4. 环境样品中，多环芳烃的测定通常采用________法。
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环境分析化学发展的趋势
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 分析方法标准化 分析技术连续自动化 电子计算机的应用 多种方法和仪器的联合使用 激光技术的应用 痕量和超痕量分析的研究
多种方法和仪器的联合使用
可以有效地发挥各种技术的特长，解决一些复杂 的难题，再配用电子计算机，更可大大提高分析效果， 并能及时给出分析结果。 例如： 色谱-质谱-计算机联用，能快速测定各种挥发性 有机物。这种方法已应用于废水的分析,可检测200种 以上的污染物。 采用火花源质谱-电子计算机联用、气相色谱-微 波等离子体发射光谱联用、色谱－红外光谱联用、色 谱－原子吸收光谱联用、发射光谱和等离子体源联用, 以及质谱-离子显微镜组合而成的直接成象离子分析仪。
环境分析化学研究的特点
测定的污染元素或化合物的含量很低， 特别是在环境、野生动、植物和人体组织中的 含量极微,其绝对含量往往在10-6～10-12克水 平。
领域非常宽广，对象相当复杂，包括大气、 水体、土壤、底泥、矿物、废渣，以及植物、 动物、食品、人体组织等。
环境分析化学基本要求
分析手段必须灵敏而准确，选择 性好，速度快，自动化程度高。
参考文献
《环境分析化学》 韦进宝, 钱沙华编著 北京：化学工业出版社：环境科学与工 程出版中心，2002 《环境分析》主编阎吉昌 北京：化学工 业出版社，2002
谢谢！
环境分析化学发展的趋势
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分析方法标准化 分析技术连续自动化 电子计算机的应用 多种方法和仪器的联合使用 激光技术的应用 痕量和超痕量分析的研究
激光技术的应用
利用激光作为分析化学的光源已发展了吸收光 谱、拉曼光谱、原子和分子荧光光谱、激光光声光 谱、高分辨率光谱以及其他激光光谱技术和分析方 法。 激光分析的特点是高分辨率、高灵敏度、长距 离、短时间。随着激光基础理论研究的进一步发展， 激光技术必将进一步改变环境分析化学的面貌。
环境分析化学发展的趋势
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•④ •⑤ •⑥
分析方法标准化 分析技术连续自动化 电子计算机的应用 多种方法和仪器的联合使用 激光技术的应用 痕量和超痕量分析的研究
电子计算机的应用
应用电子计算机，可实现分析仪器自动化 和样品的连续测定。 例如：配备有电子计算机的γ －能谱仪可 同时测定几百个样品中多种元素；利用傅里叶 变换在计算机上进行计算，既可提高分析的灵 敏度和准确度，又可使核磁共振仪能测得13C 讯号，使有机骨架结构的测定有了可能，为从 分子水平研究环境污染物引起的生态学和生理 机制的有关问题开拓了前景。
环境分析化学
刘连 02081101
环境分析化学是研究环境中污染物种类、成分以及如
何对环境中化学污染物进行定性分析和 定量分析的一个学科。 例如：某一区域环境受到化学物质污染 首先，要查明危害是由何种化学污染物引起的。
为此就须要鉴别污染物，也就是进行定性分析。
其次，为了说明污染的程度，还须要测定污染物 的含量，即进行定量分析。
环境分析化学发的趋势
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•④ •⑤ •⑥
分析方法标准化 分析技术连续自动化 电子计算机的应用 多种方法和仪器的联合使用 激光技术的应用 痕量和超痕量分析的研究
痕量和超痕量分析的研究
环境科学研究向纵深发展，对环境分析提出的新要求之一就 是常须检测含量低达 10-6～10-9克（痕量级）和10-9～10-12克（超 痕量级）的污染物，以及研究制订出一套能适用于测定存在于大 气、水体、土壤、生物体和食品中的痕量和超痕量的污染物的分 析方法。 例如已测定太平洋中心上空空气中铅的含量为1ppb，南北极 则低于0.5ppb。南极洲冰块中的DDT含量为0.04ppb；雨水中汞的 平均含量为0.2ppb；人体中铀的平均含量为1ppb。这些成果是依 靠痕量或超痕量分析技术取得的。加强对新的灵敏度高、选择性 好而又快速的痕量和超痕量分析方法的研究，成为今后环境分析 化学的发展方向之一。
环境分析化学基本任务
环境分析化学已渗透到整个环境科学 的各个领域，起着侦察兵的作用。
例如：
20世纪50年代日本发生的公害病──痛痛病，为了寻找痛痛病的病因， 经历了11年之久。
光谱法 检查出病区的河水中含有铅、镉、砷等有害元素 元素追踪 分析病区的土壤和粮食,发现铅、镉等含量偏高 光谱定量分析 对患者的尸骨分析。骨灰中的锌、铅、镉含量高 以锌、铅、镉分别掺入饲料喂养动物 元素追踪分析 证实了镉对骨质的严重危害性，揭开了痛痛病
之谜
环境分析化学发展的趋势
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•②
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分析方法标准化 电子计算机的应用 分析技术连续自动化 多种方法和仪器的联合使用 激光技术的应用 痕量和超痕量分析的研究
分析方法标准化
这是环境分析的基础和中心环节。 环境量评价和环境保护规划的制定和执 行，都要以环境分析数据作为依据，因 而须要研究制订一整套的标准分析方法， 以保证分析数据的可靠性和准确性。
环境分析化学发展的趋势
•① •②
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分析方法标准化 分析技术连续自动化 电子计算机的应用 多种方法和仪器的联合使用 激光技术的应用 痕量和超痕量分析的研究
分析技术连续自动化
环境分析化学逐渐由经典的化学分析过渡到仪器 分析，由手工操作过渡到连续自动化的操作。 目前已采用的有:比色分析、离子选择性电极、X 射线荧光光谱、原子吸收光谱、极谱、气相色谱、液 相色谱、流动注射分析等自动分析方法及相应的仪器。 70年代以来，已出现每小时可连续测定数十个试 样的自动分析仪器，并已正式定为标准分析方法。 特别是流动注射分析法，分析速度可达每小时 200多个试样，试剂和试样的消耗量少，仪器的结构简 单，比较容易普及，是近年来发展较快的方法之一。