物质的组成成份分析方法
利用质谱仪进行物质成分分析的方法介绍
利用质谱仪进行物质成分分析的方法介绍质谱仪是一种非常重要的科学仪器,可以用来分析物质的成分。
它通过测量物质分子的质荷比,能够得到物质的分子质量、分子结构以及其他相关信息。
利用质谱仪进行物质成分分析,已经成为现代科学研究和工业应用的重要手段之一。
首先,我们来了解一下质谱仪的基本原理。
质谱仪的工作原理是将待测样品分子分子转化为带电离子,并将离子分子按照质量-电荷比进行分离和检测。
这个过程主要分为三个步骤:样品的离子化、离子分子的分离和离子分子的检测。
在样品的离子化过程中,常用的方法有电离和解析质谱法。
常用的电离方法有电子轰击电离、化学电离、电喷雾电离等。
当样品中的分子受到电子轰击后,会失去一个电子,形成带正电荷的离子。
此时,离子会被加速器电场加速,并经过带有孔径的半导体材料,形成高速离子束。
这些离子束会进入质谱仪中的磁场区域,经过分离器的作用,离子被分离成不同质量的离子。
离子分子的分离过程是通过磁场和/或电场来实现的。
在质谱仪中,有不同种类的分离器,如区域束分离器、四极杆分离器、离子阱分离器等。
这些分离器能够根据离子的质量和电荷量来进行有效的分离。
最后,离子分子的检测是质谱仪的最后一个关键步骤。
离子在经过分离后,会以不同的强度落到检测器上。
常用的检测器有离子多重探测器、电子倍增器、毛细管检测器等。
这些检测器能够将离子分子的信号转化为电信号,并进行放大和处理,从而得到样品的质谱图。
在质谱仪进行物质成分分析时,还需要进行一些预处理工作,如样品的制备、样品进样等。
样品制备是将待测样品处理成适合质谱仪分析的形式。
例如,在固体样品分析中,可以通过研磨、溶解等方法将样品转化为可供质谱仪分析的气态或液态物质。
样品进样是将样品引入到质谱仪中进行分析的过程。
常见的进样方式包括直接进样、气相色谱联用、液相色谱联用等。
质谱仪的应用非常广泛。
在环境科学中,质谱仪可以用于大气中有害气体的监测和分析,如空气中的VOCs(挥发性有机物)和PM2.5(可吸入颗粒物)等。
第四章__化学物质成份的鉴定方法
四、未知的植物化学成分的结构分析
未知的植物化学成分,需要通过波谱的综合解析, 还需要配合适当的化学、生物方法(主要是降解) 来进行结构研究。 一般地,要判断一个化合物的准确结构,往往需要 通过多种波谱数据及理化常数相互印证,概括起来 可以从以下几个方面入手:
1、分子量、分子式的确定
由分子式可计算不饱和度,进而推测化合物的大 致类型,如是否为芳香化合物,是否含有双键等。 植物化学成分最可能的分子量、分子式可利用元 素分析、质谱的分子离子峰(M)或其同位素峰 (M+1)、 (M+2)的相对强度来得到。 另外,对于一些高极性或热不稳定的化合物,需 用软电离方式,才有可能得到其质谱的分子离子 峰。
3.比旋光度的测定
有机化合物的结构不对称时,分子与它的镜影 不能相互重叠,而通过它的平面偏振光需偏转一定的 角度,即产生旋光现象。
影响旋光度的因素: a.样品的本质 b.样品的厚度 c.样品的浓度 d.溶剂的温度和波长。
4.比重的测定
估计化合物分子结构的复杂性,凡比重小于1.0 的化合物通常不会含有一个以上的官能团,而含多官 能团的化合物比重大于1。
例如芦丁的甲醇溶液及加入各种诊断试剂后的UV谱如下:
λmax 谱带1 甲醇 甲醇钠 三氯化铝 乙酸钠 259 272 谱带2 359 410
试剂
275 271
OH OH HO A O C
O-Glu-Rha
433 393
强碱,可使所有的羟基解离,进而使谱带1和谱 带2均发生明显红移; 三氯化铝可分别与B环的邻二酚羟基、C环的羰基和A环的 5位羟基形成配合物,也能使谱带1和谱带2均发生明显红 移; 乙酸钠为弱碱,只能是酸性较强的A环7位羟基和B环4位 羟基解离,使谱带1和谱带2均发生明显红移,但若与甲醇 钠。
常见的化学成分分析方法及其原理
常见的化学成分分析方法及其原理化学成分分析方法是确定样品组成及其各组成部分的方法。
该方法可以用于分析无机物、有机物、生物体、环境样品等广泛的物质。
常用的化学成分分析方法包括:重量分析、光谱分析、色谱分析和电化学分析。
一、重量分析重量分析又称量化分析,是通过物质的质量来确定其组成成分的方法,常包括:元素分析、滴定分析和荧光分析。
1. 元素分析元素分析是一种定量分析方法,它通过分析物质中某一元素的含量来确定组成成分。
常见的元素分析方法有:化学量析法、火焰光谱法和原子荧光法等。
其中,化学量析法通过元素化学配比的方法,使用一定数量的定量反应,然后通过测量反应前后质量的差异,来计算样品中元素的含量。
火焰光谱法和原子荧光法则是利用元素在高温物质中激发电子的方式,测量其发出的特定频率的光谱线来测定元素的含量。
2. 滴定分析滴定分析是一种化学计量定量分析方法,它通过一种溶液向另一种溶液滴加已知浓度的溶液的数量,来测定被滴溶液中成分含量的方法。
常见的滴定分析方法有酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法和复合滴定法等。
其中,酸碱滴定法是一种比较简单的滴定方法,通过酸、碱之间的中和反应来确定样品中含酸、碱程度的方法。
3. 荧光分析荧光分析是一种测定有机或生物体分子在光的激发下发出的荧光强度来计算成分含量的方法。
荧光分析法广泛应用于生物化学、医学、环境等领域中,特别是在药物组分的定量分析等方面。
二、光谱分析光谱分析又称为光谱学,包括红外光谱、紫外光谱、拉曼光谱、核磁共振光谱和质谱光谱等方法。
这些方法是以物质对电磁波不同能量的吸收、发射或偏振等为基础,通过测量荧光、吸收、发射等性质,对样品的组成成分及其结构进行分析。
1. 红外光谱红外光谱是一种能够分析有机和无机分子结构的非破坏性分析方法。
在该方法中,样品会通过过滤器或特定检测器中的红外光的特定波长,对被检测样品的振动吸收谱进行检测。
红外光谱可以用于鉴别分析、定量分析、结构分析等。
常见化学分析方法
常见化学分析方法化学分析是一个广泛的话题,它对于物质的定量或定性测试,物质组成等有着巨大的意义。
它的研究内容涉及到许多不同的领域,例如物理、化学、生物学等,它能够帮助我们搞清楚材料的性质和特征,具有重要的科学价值和应用价值。
前,在化学分析领域发展迅速,并且新技术也不断涌现出来,不过,常见的分析方法仍然主导着市场。
那么,当前的常见化学分析方法有哪些呢?1.原子吸收分光光度法:原子吸收分光光度法是一种常用的化学分析方法,它是利用原子吸收光谱分析和测定被分析物质的浓度。
简而言之,这一方法可以检测物质的元素成分,如氮、氧、硫、磷和其他重要的元素组成等,是对物质组成的一种精确分析。
2.电感耦合等离子体质谱法:电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)是检测和测定物质中金属元素及其他元素浓度的一种分析方法,它是通过电感耦合等离子体的质谱谱线分析的。
该方法的关键原理是:在内部离子束被注入,被质谱仪电场剪切,穿越等离子体筒,形成气相质谱束,最终分解,形成原子质量谱图,通过计算可以获得物质中各种元素的含量。
3.X射线衍射法:X射线衍射法也叫X射线结构分析法或X射线晶体学分析法,是利用X射线对晶体结构进行分析的方法,可以用于纯化物质成分的分析,以及结构和成分的研究。
该方法的原理是,当X射线照射到晶体中时,其中的原子会钟形暗作用,而晶体中的元素会分别发出不同的X射线,通过测量X射线的衍射角度及强度,就可以分析出X射线的晶体结构,从而推断出晶体的成分和组成。
4.紫外光谱法:紫外光谱法是一种以紫外光作为分析介质,利用化合物本身发出的紫外光来进行分析的方法。
紫外光谱法用于分析有机化合物、无机化合物和物质的各种组成,而且要求样品大量及稳定。
5.气相色谱法:气相色谱法是一种利用气相流体分离和分析物质的分析方法。
该方法是在高压下,将分析物质溶解到一定的溶剂中,然后将其喷雾溶解为精细的微小颗粒,再通过色谱仪的介质将物质加热,产生气流,使物质随气流在色谱管中进行分离,最终根据检测物质组成的变化,采用计算机或其他技术手段,得到分析结果。
物质的组成成份分析方法
常见的化学成分分析方法一、化学分析方法化学分析从大类分是指经典的重量分析和容量分析。
重量分析是指根据试样经过化学实验反应后生成的产物的质量来计算式样的化学组成,多数是指质量法。
容量法是指根据试样在反应中所需要消耗的标准试液的体积。
容量法即可以测定式样的主要成分,也可以测定试样的次要成分。
重量分析指采用添加化学试剂是待测物质转变为相应的沉淀物,并通过测定沉淀物的质量来确定待测物的含量。
容量分析滴定分析主要分为酸碱滴定分析、络合滴定分析、氧化还原滴定分析、沉淀滴定分析。
酸碱滴定分析是指以酸碱中和反应为原理,利用酸性标定物来滴定碱性物质或利用碱性标定物来滴定酸性待测物,最后以酸碱指示剂(如酚酞等)的变化来确定滴定的终点,通过加入的标定物的多少来确定待测物质的含量。
络合滴定分析是指以络合反应(形成配合物)反应为基础的滴定分析方法。
如EDTA与金属离子发生显色反应来确定金属离子的含量等。
络合反应广泛地应用于分析化学的各种分离与测定中,如许多显色剂,萃取剂,沉淀剂,掩蔽剂等都是络合剂,因此,有关络合反应的理论和实践知识,是分析化学的重要内容之一。
氧化还原滴定分析:是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。
氧化还原滴定法应用非常广泛,它不仅可用于无机分析,而且可以广泛用于有机分析,许多具有氧化性或还原性的有机化合物可以用氧化还原滴定法来加以测定。
通常借助指示剂来判断。
有些滴定剂溶液或被滴定物质本身有足够深的颜色,如果反应后褪色,则其本身就可起指示剂的作用,例如高锰酸钾。
而可溶性淀粉与痕量碘能产生深蓝色,当碘被还原成碘离子时,深蓝色消失,因此在碘量法中,通常用淀粉溶液作指示剂。
沉淀滴定分析:是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法,又称银量法(以硝酸银液为滴定液,测定能与Ag+反应生成难溶性沉淀的一种容量分析法)。
虽然可定量进行的沉淀反应很多,但由于缺乏合适的指示剂,而应用于沉淀滴定的反应并不多,目前比较有实际意义的是银量法。
几种常用化学分析方法及原理
几种常用化学分析方法及原理化学分析是化学领域中的一个重要分支,是对化学物质进行定性和定量分析的一种方法。
常用的化学分析方法包括:重量分析法、体积分析法、色谱分析法、光谱分析法等。
一、重量分析法重量分析法是化学分析中最常用的方法之一,它通过测量化学反应前后试样的质量差异来确定化学物质的质量和组成。
常用的重量分析法有振荡法、电解法、熔融法等。
振荡法将待分析的化合物置于振荡计中,化合物与空气中的水分发生反应,振荡计中吸附或脱除的水分量可确定化合物的质量。
电解法通过电解待分析的溶液,在电极上析出反应物或产生气体,反应后根据被析出或生成的物质的质量来确定化合物的质量或组成。
熔融法则是将待分析的物质进行熔融,测定反应前后的熔融温度和质量变化来确定其组成。
二、体积分析法体积分析法是通过测量反应液体体积变化来确定其中某种化学物质的含量,常用的体积分析法有酸碱滴定法、氧化还原滴定法。
酸碱滴定法是用标准酸或碱溶液定量分析待检测的化学样品。
其中溶液中的酸碱指标比重量法、光度法操作简单,快速度高,而且精度高,误差小。
氧化还原滴定法则是通过测定氧化还原反应中氧化还原对的电子转移量来确定待检测物质的含量。
与酸碱滴定法相比,氧化还原滴定法更适用于含氧化还原性能高的化合物、材料的分析,被广泛应用于钢铁冶炼、有色冶金、环保和医学等领域。
三、色谱分析法色谱分析法是通过分离化学物质中的成分,然后逐个检测其质量、组成、结构和性质等信息的分析方法。
常用的色谱分析法包括气相色谱法、液相色谱法、毛细管电泳法等。
气相色谱法是将待分析物质蒸发后,经过某种固定在填料上的液体或天然气(如:氩气)的气流带至色谱柱,通过柱内涂层的吸附剂、分子筛等物质进行分离和检测。
由于气相色谱法测定范围广,分辨率高、灵敏度高,可同时测定多个成份,故被广泛应用于有机物的定量和定性分析中。
液相色谱法则是将待分析样品和一定容积的液相搅拌均匀,然后在某种固定的填料上进行分离,最后检测分离后的成分。
化学成分检测方法
化学成分检测方法首先,常见的化学成分检测方法之一是光谱分析。
光谱分析是通过物质与电磁波之间的相互作用来研究其组成、结构和性质的方法。
光谱分析包括紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振光谱和质谱等多种技术。
紫外可见光谱能够测量物质在紫外和可见光区域的吸收和发射特性,从而确定其组成。
红外光谱则可以分析物质的分子结构,通过观察物质在红外区域的振动和吸收来确定其官能团。
核磁共振光谱则可用于研究物质的分子结构和原子核之间的相互作用。
质谱则可以通过测量物质中各个组成部分的质量/电荷比来确定其相对含量和分子量。
其次,还有常见的化学成分检测方法是色谱分析。
色谱分析是一种用于分离和鉴定混合样品中各个成分的方法。
常见的色谱分析包括气相色谱、液相色谱和离子色谱等。
气相色谱是通过样品中各组分在气相和固定相之间的分配行为来实现分离的。
液相色谱则是利用样品中各组分在液相和固定相之间的分配和吸附行为来实现分离。
离子色谱则是通过样品中各组分与载体离子之间的离子交换来实现分离。
色谱分析方法能够提供物质组分的分离和定量,从而确定样品的化学成分和含量。
此外,还有一种常见的化学成分检测方法是电化学分析。
电化学分析是利用电化学方法研究化学分析的一种技术。
常见的电化学分析包括电解、电位滴定和电化学传感器等。
电解是通过施加外加电压使物质电离或还原来进行分析的方法。
电位滴定则是通过测量电位的变化来推断物质的分析浓度。
电化学传感器则是通过检测物质与电极的电流或电位变化来实现对物质分析的定量或定性。
最后,还有一种常见的化学成分检测方法是质量分析。
质量分析是一种测量物质分子或原子的质量和相对含量的方法。
常见的质量分析方法包括质谱和质量流量分析法等。
质谱是通过测量物质分子或原子的质荷比来确定其相对质量和相对含量。
质量流量分析法则是通过测量气体或液体样品中的质量流量来推断其成分和浓度。
综上所述,化学成分检测方法具有多种多样的技术,不同的方法适用于不同的样品和分析目的。
化学实验设计物质的组成测定的应用
化学实验设计物质的组成测定的应用在化学实验中,准确测定物质的组成对于分析和研究物质的特性和性质至关重要。
物质的组成测定方法多种多样,根据具体实验目的和物质特性的不同,选择合适的方法进行分析。
本文将介绍几种常见的物质组成测定方法及其应用。
一、质量分析法质量分析法是一种定量测定物质组成的方法,通过称量和比较样品和标准物质的质量差异,来确定样品中特定成分的质量百分比。
这种方法通常用于测定固体和液体物质的组成。
1. 燃烧分析法燃烧分析法是一种常用的质量分析法,适用于测定有机物和含碳化合物中碳、氢、氧等元素的质量百分比。
实验中,样品经过完全燃烧后,收集生成的水和二氧化碳,并通过质量差异计算出样品中碳、氢的含量。
该方法广泛应用于有机化学和生化分析。
2. 沉淀法沉淀法是通过产生沉淀物,然后定量测定沉淀物的质量来分析物质组成的一种方法。
这种方法可用于测定溶液中的阴离子和阳离子的质量百分比。
例如,测定硫酸铜中的铜离子,可以通过加入过量的次氯酸钠溶液沉淀出过量的氯离子,然后测定沉淀物的质量从而计算出样品中的铜离子含量。
二、光谱分析法光谱分析法是利用物质与光的相互作用,通过测量光的吸收、散射、发射等特性来研究物质的组成和性质的方法。
光谱分析法广泛应用于无机和有机物质的研究。
1. 紫外可见分光光度法紫外可见分光光度法是一种测定物质在紫外和可见光区域吸收光的强度的方法,适用于测定溶液中有机化合物或无机离子的浓度。
该方法通过测定样品吸收光谱的峰值和峰高,利用比尔定律计算出溶液中物质的浓度。
2. 傅里叶变换红外光谱法傅里叶变换红外光谱法是一种通过测量物质对红外光的吸收来分析物质组成和结构的方法。
该方法可用于分析有机物和无机物的化学键和功能团。
通过比对样品和标准光谱的差异,可以推测出样品中物质的种类和含量。
三、电化学分析法电化学分析法是利用电化学方法进行物质组成测定的一种方法。
电化学分析法包括电解和电流、电势等参数的测定,广泛应用于电化学和电池研究。
色谱质谱法
色谱质谱法
色谱质谱法是化学分析中一种重要的技术。
它是指通过一系列的物质分子离子或分子的变形,使用高分辨色谱和质量谱来分离分离物质的组分,从而进行物质组成成分分析的技术。
色谱质谱法已经被广泛应用于燃料,润滑油,化学制品,药物,生物样品等分析领域。
色谱质谱法是一种分析技术,它通过将样品分解成多种分子和离子,并将其与一定的气体混合,在特定的条件下向四周扩散,以达到最优的分离效果,再通过高效的高分辨色谱(HPLC)和质谱仪(MS)进行分析,确定样品的组成成分。
除了分析样品的组成成分外,还可以用色谱质谱的方法来确定样品的结构,经谱图和色谱比较,可确定样品的具体结构。
色谱质谱法有两个主要操作部分,一部分是高效液相色谱(HPLC),另一部分是质谱仪(MS)。
高效液相色谱(HPLC),是指将样品以色谱介质为背景,以电压的方式在不同的离子强度下用不同的浓度的溶剂来洗涤样品,根据离子强度的不同,把样品分为几种成分,从而进行成分分离。
质谱仪(MS)技术是一种可以分析物质结构的技术。
原理是使样品分子在质谱仪中穿透到磁场中,被静电电压加速,通过电子束口进入离子物理碰撞室,在此,分子被击碎成质量数相对较低的离子,然后通过电场筛将其分离,从而实现原子质量分析的目的。
综上,色谱质谱法是一种重要的分析技术,它结合高效液相色谱和质谱仪,使样品可以在特定的条件下向四周扩散,实现最优的分离效果,并根据质量谱和色谱分析,确定样品的原子结构,被广泛应用
于各种分析领域,发挥着重要的作用。
如何进行化学物质的分子结构分析
如何进行化学物质的分子结构分析化学物质的分子结构分析是研究化合物的组成和结构的一种重要方法。
通过分子结构分析,可以揭示化合物的性质和反应机理,为新材料的开发和理解分子间相互作用提供重要的依据。
本文将从分子结构分析方法、工具和应用领域等方面展开讨论。
一、分子结构分析方法1. 晶体学分析法晶体学分析法通常通过测量晶体的衍射图样来确定分子的空间结构。
通过X射线衍射、中子衍射等技术,可以获得高分辨率的晶体衍射数据,进而确定分子的原子坐标和键长、键角等参数。
2. 光谱学分析法光谱学分析法通过测量分子在不同波长(或频率)的电磁辐射下的吸收、发射、散射、旋转振动等性质,来研究分子的结构。
常用的光谱学方法包括红外光谱、紫外可见光谱、核磁共振谱等。
二、分子结构分析工具1. X射线衍射仪X射线衍射仪是一种常用的分子结构分析工具,通过测量物质对X射线的衍射情况,可以得到物质的晶体结构和分子排列方式等信息。
2. 质谱仪质谱仪可以通过测量物质的离子质量和相对丰度,来推断分子中的原子成分和排列方式。
通过质谱分析,可以获得分子的分子量、元素组成和碎片峰的分析等信息。
三、分子结构分析的应用领域1. 化学合成分子结构分析在新药物研发、有机合成等领域中有着重要的应用。
通过分析反应物和产物的分子结构,可以了解反应的机理,并优化合成路线。
2. 配位化学在配位化学中,分子结构分析可以帮助研究人员理解金属离子与配体之间的相互作用,从而设计合成更具性能的配位体和配合物。
3. 材料科学分子结构分析在材料科学中有着广泛应用。
通过了解材料的分子结构,可以研究材料的性质、相变行为和电子结构等,并为新材料的设计和改进提供依据。
4. 生物化学在生物化学研究中,分子结构分析是揭示生物大分子如蛋白质、核酸等的结构和功能的重要手段。
通过了解生物大分子的分子结构,可以研究其在生物过程中的作用机理。
四、挑战和展望尽管分子结构分析方法和工具已经取得了巨大的进展,但仍然面临着许多挑战。
化学物质的组成和结构分析方法
化学物质的组成和结构分析方法化学物质的组成和结构分析方法在化学研究和工业生产中起着至关重要的作用。
以下是常用的化学物质分析方法:光谱分析方法红外光谱法红外光谱法是一种常用的化学物质结构分析方法。
这种方法基于反应物分子所吸收的红外光谱图谱,可以确定分子中的化学键类型。
该方法适用于固体、液体和气体中化学结构的分析。
傅里叶变换红外光谱法傅里叶变换红外光谱法是红外光谱法的一种变种。
它通过将原始数据进行傅里叶变换得到更精确的谱线数据,可以用于定量分析和催化剂研究。
核磁共振谱法核磁共振谱法对确定分子中原子的位置和化学键的环境非常有用。
这种方法通过测量样品中核磁共振信号的位置和强度来确定分子结构。
核磁共振谱法适用于固体、液体和气体中分子结构的分析。
质谱分析方法质谱法化学物质的质谱分析法可以分析分子的质量和结构。
这种方法通常使用带有样品的电离器将样品转化为带电离子,然后在质谱仪中测量分子离子的质谱重量比。
这种方法可用于分析固体、液体和气体体系中的化合物。
色谱分析方法高效液相色谱法高效液相色谱法是现代化学分析中常用的分析方法。
这种方法通常使用高压泵将样品从柱中推出,通过检测样品通过柱后的信号来分析样品成分。
高效液相色谱法广泛应用于药物分析、生物分析和环境分析中。
气相色谱法气相色谱法通过分离气相或挥发性有机物的混合物中的化合物以确定其组成。
该方法基于样品与气体载体相互作用的不同程度,不同化合物会在柱中有不同的保留时间,通过检测各成分的时间来分析样品成分,适用于大部分的气相或挥发性有机物化合物的分析。
以上是化学物质的组成和结构分析方法的简要介绍,科学家们可以根据实际需求在进行实验时选择合适的方法。
实验:用色谱仪分析物体的成分
实验:用色谱仪分析物体的成分简介本实验旨在通过使用色谱仪来分析物体的成分。
色谱仪是一种分离和定性化合物的常见实验工具,它能准确快速地测量样品中的各种成分,并确定它们的相对含量。
通过了解如何操作色谱仪以及数据分析的方法,我们可以获取有关物体成分的重要信息。
实验步骤1. 样品准备首先,我们需要准备待测试的样品。
样品可以是各种不同的物质,如食品、药品、化妆品等。
确保样品是以液体或气体的形式存在,并根据需要进行预处理,如稀释、提取等。
2. 色谱柱准备色谱仪中最重要的部件是色谱柱。
根据样品的特性,选择合适的色谱柱进行准备,并按照厂家的说明进行装填和保养。
不同的色谱柱具有不同的分离能力和选择性,所以在选择色谱柱时要根据实验需求进行合理选择。
3. 色谱仪设置在进行实验之前,需要调整色谱仪的参数以保证实验的准确性。
这包括设置流速、检测器的灵敏度等参数。
确保仪器处于正常工作状态后,才能进行后续的实验操作。
4. 样品注射将准备好的样品以特定的方式注入到色谱仪中。
注射方法有多种,可以选择手动注射器、自动进样器等。
根据实验要求选择合适的注射方式,并确保每次注射的样品量相同。
5. 数据采集与分析当样品进入色谱柱后,不同成分会随着时间的推移在柱上分离。
通过检测器检测样品的吸收、发射或其他性质,可以得到一系列数据。
将这些数据整理和分析,可以确定各个成分的相对含量,并确定物质的组成。
实验注意事项1. 操作色谱仪时要穿戴好相关的个人防护装备,如手套、护目镜等,确保安全。
2. 注意样品的保存和处理方法,以免样品损失或变质影响实验结果。
3. 各个步骤中的操作要细心,保证实验的准确性。
4. 在实验过程中如有疑问或问题,请及时向实验指导老师或资深实验人员寻求帮助。
实验结果与分析根据实验数据和分析结果,我们可以得到样品中不同成分的相对含量和组成。
这些信息对于了解样品的性质、质量、纯度等方面具有重要意义。
通过与标准物质进行对比,还可以进行定性和定量分析,进一步验证实验结果的准确性。
多种方法分析物质组成——《物质组成的定量表示》教案全面解读
多种方法分析物质组成——《物质组成的定量表示》教案全面解读。
一、化学分析方法化学分析是通过化学反应使被分析物质发生定量变化,测定其组成成分和含量的方法。
目前应用比较广泛的有酸碱滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。
其中,滴定分析是在标准条件下,用标准溶液一滴一滴加入被分析物质中,观察滴定终点来确定所含化合物的量的一种定量分析方法。
例如,在空气中盛放一袋四分之一杯的物质,将该物质溶解在1毫升水中,加一滴酚酞指示剂和50毫升0.1摩尔/升NaOH,以NaOH滴定到溶液变成淡红色为滴定终点,可以计算出被分析物质的量。
酸碱滴定法属于新型化学滴定分析法,以中和酸碱溶液的反应来测定被检测样品中酸、碱物质的浓度,操作便捷快速,可适用于大多数酸和碱的含量测定。
同时,这种方法的测定精度较高,至少能够约定位到4个有效数位。
二、物理分析方法物理分析方法是指在不改变被分析物质化学性质的前提下,根据不同物理参数的变化来分析成分。
其最重要的特点是,在测试过程中不会破坏有机物、无机物和分子物质的化学结构。
根据被检测物质的特性和分析目的的不同,物理分析方法可划分为热分析、电分析、磁分析、光学分析等。
例如,通过热分析可以测定样品的比重、热容、热导率等,光学分析则可以通过测量光吸收、发射、散射等解析样品中的成分。
而TG/DTG法则可以根据样品在不同温度下的质量改变情况,来确定其中成分和含量。
三、光谱分析方法光谱分析方法是指使用光谱仪(如常见的红外线光谱仪、紫外线可见光分光光度计、核磁共振法、拉曼光谱、质谱分析仪等)产生的电磁波谱线来分析物质的成分和化学键状态。
其中,红外光法属于精细分析方法,可任意选择某一特定的波长范围进行扫描。
在此过程中,被测物质吸收红外线时,分子产生的振动和转动都会对红外线产生吸收峰,取得不同光波长下的能量吸收峰谱线图后,即可轻松研究出被检测的物质成分、生成物质和反应中产生的波长。
四、质谱分析方法质谱分析是化学及物理科学领域中的一种科学技术,通过对样品分子进行分解和电离,对其质量/荷比制曲线的连续扫描,得到不同离子的比例,从而确定样品的化学成分和结构。
确定未知物质的化学性质
确定未知物质的化学性质在化学领域,确定未知物质的化学性质是一个非常重要的任务。
这可以帮助我们了解该物质的组成成分、结构特征以及其在化学反应中的行为。
下面,我将介绍几种常见的方法,来帮助我们确定未知物质的化学性质。
1. 元素分析元素分析是最基本的方法之一。
通过对未知物质进行元素分析,我们可以确定该物质的组成成分。
常用的元素分析方法包括质谱法、火焰原子吸收光谱法和碳-氮-硫仪等。
这些分析方法可以测定未知物质中元素的种类和相对含量,从而为后续的化学性质分析提供重要信息。
2. 能谱分析能谱分析是通过测定未知物质在不同波长或能量的辐射下对辐射的吸收、发射或散射来确定其组成成分的方法。
常见的能谱分析方法包括紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振谱和质谱等。
通过对未知物质进行能谱分析,我们可以确定其结构特征、键合类型以及官能团的存在情况。
3. 反应性质测试物质的化学性质主要通过其在化学反应中的行为来确定。
我们可以通过一系列简单的实验来测试未知物质的反应性质,如酸碱中和反应、氧化还原反应、燃烧反应等。
通过观察未知物质与其他物质之间发生的物化变化,我们可以推测其可能的化学性质,从而进一步确定其具体性质。
4. 晶体结构分析对于固体未知物质来说,晶体结构分析是一种非常有效的方法。
通过使用X射线晶体衍射技术,我们可以确定未知物质的晶体结构,从而得知其中原子的排列方式以及键长、键角等信息。
这可以帮助我们进一步确定未知物质的组成成分和键合类型,从而推测其化学性质。
5. 热性质分析热性质分析可以通过测量未知物质在加热或冷却过程中的物理化学变化来确定其性质。
常见的热性质分析方法包括热重分析、差示扫描量热法和差示扫描量热法等。
通过这些分析方法,我们可以确定未知物质的熔点、沸点、热分解温度、热容等热性质参数,从而推测其可能的化学性质。
总结起来,确定未知物质的化学性质是一个综合性的任务,需要运用多种分析方法和实验手段。
通过元素分析、能谱分析、反应性质测试、晶体结构分析和热性质分析等方法的有机结合,我们可以获得较为全面准确的信息,从而推断和确定未知物质的化学性质。
化学成分分析
化学成分分析化学成分分析是一项重要的科学研究方法,在识别和分析化学物质中起着关键作用。
本文将从化学成分分析的原理、方法和应用等方面进行综合介绍,以便读者更加全面地了解这一领域。
一、化学成分分析的原理化学成分分析的原理主要基于物质的组成和性质之间的关系。
一般而言,每种化学物质都由不同的元素组成,而元素又有不同的特性。
因此,通过测量样品中元素的含量和特性,可以确定样品的化学成分。
常用的化学成分分析方法包括质谱法、核磁共振法、红外光谱法、紫外可见光谱法等。
这些方法通过测量物质与特定的光谱或谱图之间的相互作用,来确定化合物的成分和结构。
二、化学成分分析的方法1.质谱法:质谱法是一种常用的化学成分分析方法,通过测量物质中各个元素的分子量和质子、中子、电子等粒子的相对丰度,来确定样品的成分。
质谱法可以对样品进行高灵敏度、高分辨率的分析,适用于各种化学物质的定性和定量分析。
2.核磁共振法:核磁共振法是一种测量物质中核自旋状态的方法,通过测量不同核自旋的共振频率和强度,来确定样品的成分和结构。
核磁共振法可以提供关于样品分子结构和化学环境的详细信息,广泛应用于有机化学、生物化学等领域。
3.红外光谱法:红外光谱法是一种通过测量物质与红外光之间的相互作用,来确定样品的化学成分和结构的方法。
物质中的化学键和功能团在红外光谱中会产生特征性的吸收峰,通过分析这些吸收峰的位置和强度可以确定样品的成分和结构。
4.紫外可见光谱法:紫外可见光谱法是一种通过测量物质对紫外光和可见光的吸收和散射来确定样品的成分和结构的方法。
化学物质中特定的官能团或电子跃迁能够引起特定波长光的吸收,通过测量吸收光的强度和波长,可以确定物质的化学成分。
三、化学成分分析的应用化学成分分析广泛应用于各个领域,对于研究和生产具有重要意义。
1.药物研发与药品质量控制:化学成分分析可以帮助研究人员确定药物中各个成分的含量和纯度,以确保药物的质量和疗效。
同时,通过分析药物中不同成分的相互作用,还可以优化药物的配方和制备方法。
化学物质分离和分析的原理
化学物质分离和分析的原理化学物质分离和分析是化学中重要的基础实验技术。
它们的目的是研究物质的组成、结构和性质,进而探究物质的变化规律,为化学研究提供重要的实验依据。
化学物质的分离和分析方法较多,其中最主要的方法包括色谱法、光谱法、电化学法、质谱法、薄层层析法和溶液析出、蒸馏、提取等方法。
本文将介绍其中几种主要的原理和实现方法。
一、色谱法色谱法是一种将混合物进行分离和分析的重要方法。
根据不同的物质分子特性,利用溶剂将物质分子和不同的吸附或分离介质相互作用的程度不同,使得物质分子分离、分解,从而进行分析。
目前,色谱法的种类很多,最常用的是气相色谱法和液相色谱法。
气相色谱法是利用气态载气将样品中的化合物从进样口引入进化器,再通过毛细管柱的分离作用,将化合物分离后以各自峰的时间荷尔滨方法进行检定。
液相色谱法则是将溶解于液体载液中的化合物引入进样口,在柱中通过不同的相互作用来完成分离。
二、光谱法光谱法是一种研究物质的化学结构和性质的方法,它是利用物质在不同波长下吸收和发射光线的特性来进行分析的。
光谱分析的种类较多,包括原子光谱分析、分子光谱分析、拉曼光谱分析等。
原子光谱分析是指利用原子的吸收或发射光谱,对元素进行分析的方法。
分子光谱分析是指利用分子在吸收或发射辐射时的特性对分子进行分析的方法。
拉曼光谱分析则是利用分子分布震动的模式对样品进行分析。
光谱法对于分析多种化合物的成分具有广泛的应用。
三、电化学法电化学法是利用化学反应或物理过程所伴随的电荷转移现象来进行分析的方法。
电化学法的种类较多,包括溶液电化学,电化学荧光光谱,极谱法,电导度法等。
溶液电化学是指利用电极电势的变化来测定样品中离子的含量。
电导度法是指利用电极的电导性来测定样品的电阻率。
极谱法是指利用电极电位来控制电化学反应的进程,对应的反应产物进行分析的方法。
四、质谱法质谱法是一种将大分子化合物分离并分析其结构和分子量的方法。
它将物质分子分解成小分子离子后,通过质谱分析得到分析结果。
化学成分分析方法及原理
常见化学成分分析方法及原理⑴滴定分析根据滴定所消耗标准溶液的浓度和体积以及被测物质与标准溶液所进行的化学反应计量关系,求出被测物质的含量,这种分析被称为滴定分析,也叫容量分析。
利用溶液4大平衡:酸碱(电离)平衡、氧化还原平衡、络合(配位)平衡、沉淀溶解平衡。
滴定分析根据其反应类型的不同,可将其分为:(a)酸碱滴定法:测各类酸碱的酸碱度和酸碱的含量;(b)氧化还原滴定法:测具有氧化还原性的物质;(c)络合滴定法:测金属离子的含量;(d)沉淀滴定法:测卤素和银。
⑵重量分析根据物质的化学性质,选择合适的化学反应,将被测组分转化为一种组成固定的沉淀或气体形式,通过钝化、干燥、灼烧或吸收剂的吸收等一系列的处理后,精确称量,求出被测组分的含量,这种分析称为重量分析。
二光谱分析根据物质的光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光谱分析.其优点是灵敏,迅速.根据分析原理光谱分析可分为发射光谱分析与吸收光谱分析二种;根据被测成分的形态可分为原子光谱分析与分子光谱分析。
光谱分析的被测成分是原子的称为原子光谱,被测成分是分子的则称为分子光谱。
原理:发射光谱分析是根据被测原子或分子在激发状态下发射的特征光谱的强度计算其含量。
吸收光谱是根据待测元素的特征光谱,通过样品蒸汽中待测元素的基态原子吸收被测元素的光谱后被减弱的强度计算其含量。
它符合郎珀-比尔定律:A= -lg I/I o= -lgT = KCL式中I为透射光强度,I0为发射光强度,T为透射比,L为光通过原子化器光程由于L 是不变值所以A=KC。
物理原理:任何元素的原子都是由原子核和绕核运动的电子组成的,原子核外电子按其能量的高低分层分布而形成不同的能级,因此,一个原子核可以具有多种能级状态。
能量最低的能级状态称为基态能级(E0=0),其余能级称为激发态能级,而能最低的激发态则称为第一激发态。
正常情况下,原子处于基态,核外电子在各自能量最低的轨道上运动。
物质分析方法介绍
物质分析方法介绍在科学研究和工业制造中,物质分析是必不可少的环节。
它通过使用一系列的方法和技术,对物质的成分、性质和结构进行定量或定性的测定。
本文将介绍几种常见的物质分析方法,包括质谱分析、光谱分析和色谱分析。
一、质谱分析质谱分析是一种基于离子化技术的分析方法,它能够通过将物质分子转化为离子,然后根据物质离子的质荷比,对物质进行定性和定量分析。
质谱分析具有灵敏度高、分辨率高和特异性强的优点,广泛应用于有机化学、药物研发和环境监测等领域。
其中,最常见的质谱分析技术包括质谱仪、液质联用技术和飞行时间质谱技术等。
二、光谱分析光谱分析是利用物质对电磁波的吸收、散射或发射过程,来研究物质的能级结构和分子结构的一种分析方法。
常见的光谱分析技术包括紫外-可见吸收光谱、红外光谱和核磁共振光谱等。
紫外-可见吸收光谱主要用于有机物和无机物的分析,通过测量物质对紫外可见光的吸收程度,可以推断物质的浓度和结构。
红外光谱则主要用于有机物的结构分析,通过测量物质对红外光的吸收情况,可以判断有机物中的官能团和化学键的存在。
核磁共振光谱则用于研究物质核的磁学性质,通过测量核磁共振信号的位置和强度,可以确定物质分子的结构和磁学性质。
三、色谱分析色谱分析是基于物质在固定相和流动相之间的分配行为进行分析的一种方法。
它通过将物质溶解在流动相中,然后经过固定相的柱子进行分离和检测,从而确定物质的成分和含量。
色谱分析具有高效、高分辨率和高灵敏度的特点,广泛应用于食品安全、环境监测和药物研发等领域。
常见的色谱分析方法包括气相色谱、液相色谱和超高效液相色谱等。
气相色谱主要用于分析揮发性物质,通过控制样品和固定相之间的温度和气流速率,实现物质的分离和测定。
液相色谱则主要用于分析非挥发性物质,通过控制样品和固定相之间的流速和溶剂组成,实现物质的高效分离和检测。
综上所述,质谱分析、光谱分析和色谱分析是物质分析中常见的几种方法。
它们各具特点,在不同领域中发挥着重要的作用。
高三化学二轮复习热重分析法确定物质组成++讲义
热重分析法确定物质组成【方法与规律】1.测定固体物质组成的热重法只要物质受热时发生质量变化,都可以用热重法来研究物质的组成。
热重法是在控制温度的条件下,测量物质的质量与温度关系的方法。
通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息2.热重曲线的分析方法坐标曲线题解题时可以拆分为识图、析图、用图三个步骤。
其中识图是基础,析图是关键,用图是目的(1)识图。
识图的关键是三看:一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量x轴和函数y轴表示的意义),寻找x、y轴之间的关系,因为这是理解题意和进行正确思维的前提;二看点即曲线中的特殊点(顶点、始点、终点、拐点、交叉点);三看线即曲线的走势(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)(2)析图。
分析图中为什么会出现这些特殊点,曲线为什么有这样的变化趋势和走向,分析曲线变化的因果关系,通过联想,把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。
(3)用图。
将相关的化学知识与图像曲线紧密结合,在头脑中构建新的曲线——知识体系,然后运用新的曲线——知识体系揭示问题的实质,解决实际问题3.解答热重曲线问题的解题思路(1)设晶体为1 mol(2)失重一般是先失水,再失非金属氧化物(3)计算每步的m剩余,m(剩余)m(1 mol晶体质量)×100%=固体残留率(4)晶体中金属质量不减少,仍在m剩余中(5)失重最后一般为金属氧化物,由质量守恒得m(O),由n(金属)∶n(O),即可求出失重后物质的化学式【例题精讲】例题“煅烧”NiSO4·6H2O晶体时剩余固体质量与温度变化曲线如图,该曲线中B 段所表示氧化物的名称为______解析n(NiSO4·6H2O)=126326.3-•molgg=0.1 mol,含有m(H2O)=0.1 mol×6×18 g·mol-1=10.8 g,根据26.3g-15.5g=10.8g,恰好说明280 ℃以前失去的结晶水;所以A段对应的物质就是0.1 mol的NiSO4;温度到600 ℃,固体的质量再次下降,得到最终的镍的氧化物;根据原子守恒,8.3 g氧化物中Ni的质量为5.9 g,那么O的质量为2.4 g即0.15 mol,所以固体氧化物中n(Ni)∶n(O)=2∶3,所以固体氧化物即三氧化二镍1.某工业含钴废渣在空气中充分煅烧后的成分测定如表所示,则煅烧后所得固体混合物中,钴的氧化物的化学式是()元素Co Zn Cu Fe含量/% 59.00 0.52 0.20 13.16A.CoO 23C.Co3O4D.CoO22.已知皓矾的化学式可表示为ZnSO 4·7H 2O ,受热易分解。
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常见的化学成分分析方法一、化学分析方法化学分析从大类分就是指经典的重量分析与容量分析。
重量分析就是指根据试样经过化学实验反应后生成的产物的质量来计算式样的化学组成,多数就是指质量法。
容量法就是指根据试样在反应中所需要消耗的标准试液的体积。
容量法即可以测定式样的主要成分,也可以测定试样的次要成分。
1、1重量分析指采用添加化学试剂就是待测物质转变为相应的沉淀物,并通过测定沉淀物的质量来确定待测物的含量。
1、2容量分析滴定分析主要分为酸碱滴定分析、络合滴定分析、氧化还原滴定分析、沉淀滴定分析。
酸碱滴定分析就是指以酸碱中与反应为原理,利用酸性标定物来滴定碱性物质或利用碱性标定物来滴定酸性待测物,最后以酸碱指示剂(如酚酞等)的变化来确定滴定的终点,通过加入的标定物的多少来确定待测物质的含量。
络合滴定分析就是指以络合反应(形成配合物)反应为基础的滴定分析方法。
如EDTA与金属离子发生显色反应来确定金属离子的含量等。
络合反应广泛地应用于分析化学的各种分离与测定中,如许多显色剂,萃取剂,沉淀剂,掩蔽剂等都就是络合剂,因此,有关络合反应的理论与实践知识,就是分析化学的重要内容之一。
氧化还原滴定分析:就是以溶液中氧化剂与还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。
氧化还原滴定法应用非常广泛,它不仅可用于无机分析,而且可以广泛用于有机分析,许多具有氧化性或还原性的有机化合物可以用氧化还原滴定法来加以测定。
通常借助指示剂来判断。
有些滴定剂溶液或被滴定物质本身有足够深的颜色,如果反应后褪色,则其本身就可起指示剂的作用,例如高锰酸钾。
而可溶性淀粉与痕量碘能产生深蓝色,当碘被还原成碘离子时,深蓝色消失,因此在碘量法中,通常用淀粉溶液作指示剂。
沉淀滴定分析:就是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法,又称银量法(以硝酸银液为滴定液,测定能与Ag+反应生成难溶性沉淀的一种容量分析法)。
虽然可定量进行的沉淀反应很多,但由于缺乏合适的指示剂,而应用于沉淀滴定的反应并不多,目前比较有实际意义的就是银量法。
二、仪器分析2、1电化学分析就是指应用电化学原理与技术,就是利用原电池模型的原理来分析所测样品的电极种类及电解液的组成及含量与两者之间的电化学性质的关系而建立起来的一类分析方法。
现在一般就是使用电化学工作站来对样品进行测试。
其特点就是灵敏度高,选择性好,设备简单,操作方便,应用范围广。
根据测量的电信号不同,电化学分析法可分为电位法、电解法、电导法与伏安法。
电位法就是通过测量电极电动势以求得待测物质含量的分析方法。
若根据电极电位测量值,直接求算待测物的含量,称为直接电位法;若根据滴定过程中电极电位的变化以确定滴定的终点,称为电位滴定法。
电解法就是根据通电时,待测物在电她电极上发生定量沉积的性质以确定待测物含量的分析方法。
电导法就是根据电解质溶液中溶质溶度的不同,其电导率也不同的原理,而测量分析溶液的电导以确定待测物含量的分析方法。
伏安法就是将一微电极插入待测溶液中,根据被测物质在电解过程中的电流-电压变化曲线来进行定性或定量分析的一种电化学分析方法。
2、2光化学分析光化学分析就是基于能量作用于物质后,根据物质发射、吸收电磁辐射以及物质与电磁辐射的相互作用来进行分析的化学分析方法。
其主要可分为光谱法与非光谱法两大类。
光谱法就是基于辐射能与物质相互作用时,测量有无之内不发生量子化的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长与强度而进行分析的方法。
主要有原子吸收光谱法(AAS)、原子发射光谱法(AES)、原子荧光分析法(AFS)、红外光谱法(IR)等。
非光谱法就是基于光的波动性而对物质进行测试,主要有分光光度法与旋光法等。
2、2、1原子吸收光谱法(AAS)原子吸收光谱法就是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射,使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。
由于各种原子中电子的能级不同,将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光,这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长,由此可作为元素定性的依据,而吸收辐射的强度可作为定量的依据。
其基本原理就是每一种元素的原子不仅可以发射一系列特征谱线,也可以吸收与发射线波长相同的特征谱线。
当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时,即入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态(一般情况下都就是第一激发态)所需要的能量频率时,原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线,使入射光减弱。
特征谱线因吸收而减弱的程度称吸光度A,与被测元素的含量成正比:A=KC 式中K为常数;C为试样浓度;K包含了所有的常数。
此式就就是原子吸收光谱法进行定量分析的理论基础由于原子能级就是量子化的,因此,在所有的情况下,原子对辐射的吸收都就是有选择性的。
由于各元素的原子结构与外层电子的排布不同,元素从基态跃迁至第一激发态时吸收的能量不同,因而各元素的共振吸收线具有不同的特征。
2、2、2原子发射光谱法(AES)原子发射光谱法就是依据各种元素的原子或离子在热激发或电激发下,发射特征的电磁辐射,而进行元素的定性与定量分析的方法,就是光谱学各个分支中最为古老的一种,可同时检测一个样品中的多种元素。
其基本原理就是各物质的组成元素的原子的原子核外围绕着不断运动的电子,电子处在一定的能级上,具有一定的能量。
从整个原子来瞧,在一定的运动状态下,它也就是处在一定的能级上,具有一定的能量。
在一般情况下,大多数原子处在最低的能级状态,即基态。
基态原子在激发光源(即外界能量)的作用下,获得足够的能量,其外层电子跃迁到较高能级状态的激发态,这个过程叫激发。
处在激发态的原子就是很不稳定的,在极短的时间内(10s)外层电子便跃迁回基态或其它较低的能态而释放出多余的能量。
释放能量的方式可以就是通过与其它粒子的碰撞,进行能量的传递,这就是无辐射跃迁,也可以以一定波长的电磁波形式辐射出去,其释放的能量及辐射线的波长(频率)要符合波尔的能量定律。
2、2、3原子荧光分析法(AFS)原子荧光分析法就是以原子在辐射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的发射光谱分析法。
但所用仪器与原子吸收光谱法相近。
原子荧光光谱分析法具有很高的灵敏度,校正曲线的线性范围宽,能进行多元素同时测定。
原子荧光光谱就是介于原子发射光谱与原子吸收光谱之间的光谱分析技术。
其基本原理就是通过测量待测元素的原子蒸气在一定波长的辐射能激发下发射的荧光强度而进行定量分析。
原子荧光的波长在紫外、可见光区。
气态自由原子吸收特征波长的辐射后,原子的外层电子从基态或低能态跃迁到高能态,约经10-8秒,又跃迁至基态或低能态,同时发射出荧光。
若原子荧光的波长与吸收线波长相同,称为共振荧光;若不同,则称为非共振荧光。
共振荧光强度大,分析中应用最多。
在一定条件下,共振荧光强度与样品中某元素浓度成正比,从而通过测试共振荧光的强度来确定待测元素的含量。
2、2、4分光光度法分光光度法就是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度,对该物质进行定性与定量分析的方法。
其基本原理就是在分光光度计测试中,将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时,便可得到与不同波长相对应的吸收强度。
再以波长(λ)为横坐标,吸收强度(A)为纵坐标,就可绘出该物质的吸收光谱曲线。
利用该曲线进行物质定性、定量的分析方法,称为分光光度法,也称为吸收光谱法。
用紫外光源测定无色物质的方法,称为紫外分光光度法;用可见光光源测定有色物质的方法,称为可见光光度法。
2、2、5旋光法旋光法就是基于许多物质都具有旋光性(又称光学活性)如含有手征性碳原子的有机化合物,从而利用物质的旋光性质测定溶液浓度的方法。
其基本原理就是将样品在指定的溶剂中配成一定浓度的溶液,采用旋光计测得样品的旋光度并算出比旋光度,然后与标准比较,或以不同浓度溶液制出标准曲线即工作曲线,求出含量。
2、3色谱分析色谱分析就是指通过利用不同物质在不同相态的选择性分配,以流动相对固定相中的混合物进行洗脱,混合物中不同的物质会以不同的速度沿固定相移动,最终达到分离的效果。
色谱法中有两个相,一个相就是流动相,另一个相就是固定相。
如果用液体作流动相,就叫液相色谱,用气体作流动相,就叫气相色谱。
2、3、1气相色谱法气相色谱法的基本原理就是利用气相色谱仪中的一根流通型的狭长管道(色谱柱)。
在色谱柱中,不同的样品由于具有不同的物理与化学性质,与特定的柱填充物(固定相)有着不同的相互作用而被气流(载气,流动相)以不同的速率带动。
当化合物从柱的末端流出时,它们被检测器检测到,产生相应的信号,并被转化为电信号输出。
在色谱柱中固定相的作用就是分离不同的组分,使得不同的组分在不同的时间(保留时间)从柱的末端流出。
其它影响物质流出柱的顺序及保留时间的因素包括载气的流速,温度等。
而气相色谱法中可以使用的检测器有很多种,最常用的有火焰电离检测器(FID)与热导检测器(TCD)。
2、3、2液相色谱法液相色谱法的基本原理就是基于混合物中各组分对两相亲与力的差别。
根据固定相的不同,液相色谱分为液固色谱、液液色谱与键合相色谱。
应用最广的就是以硅胶为填料的液固色谱与以微硅胶为基质的键合相色谱。
根据固定相的形式,液相色谱法可以分为柱色谱法、纸色谱法及薄层色谱法。
按吸附力可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱与凝胶渗透色谱。
近年来,在液相柱色谱系统中加上高压液流系统,使流动相在高压下快速流动,以提高分离效果,因此出现了高效(又称高压)液相色谱法。
检测器主要有紫外吸收检测器、荧光检测器、电化学检测器与折光示差检测器,其中以紫外吸收检测器使用最广。
2、4波谱分析波谱分析就是指物质在光(电磁波)的照射下,引起分子内部某种运动,从而吸收或散射某种波长的光,将入射光强度变化或散射光的信号记录下来,得到一张信号强度与光的波长或波数(频率)或散射角度的关系图,用于物质结构、组成及化学变化的分析,这就叫波谱法。
波谱法主要包括红外光谱、紫外光谱、核磁共振与质谱,简称为四谱。
除此之外还包含有拉曼光谱等。
2、4、1红外光谱法(IR)红外光谱法就是分子吸收光谱的一种,就是通过将一束不同波长的红外射线照射到物质的分子上,某些特定波长的红外射线被吸收,形成这一分子的红外吸收光谱。
每种分子都有由其组成与结构决定的独有的红外吸收光谱,据此可以对分子进行结构分析与鉴定。
主要就是应用于测试有机分子的价键结构以及官能团的种类等。
其基本原理就是当一束具有连续波长的红外光通过物质,物质分子中某个基团的振动频率或转动频率与红外光的频率一样时,分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级,分子吸收红外辐射后发生振动与转动能级的跃迁,该处波长的光就被物质吸收。
所以,红外光谱法实质上就是一种根据分子内部原子间的相对振动与分子转动等信息来确定物质分子结构与鉴别化合物的分析方法。