分析化学 教案1绪论.docVIP

绪　　论 第一节　分析化学的任务和作用 　　分析化学是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。也就是说它是研究物质化学组成的表征和测量的科学，是化学学科的重要分支，它所解决的问题是物质是什么组分组成的，这些组分在物质中是如何存在的，以及各组分的含量有多少。 　　 分析化学是研究物质及其变化规律的重要方法之一，它在涉及化学现象的各个学科中都发挥着重要的作用，例如：矿物学、地质学、生理学、医学、农学、物理学、生物学、环境科学、能源科学等。　 　分析化学在四个现代化建设中起着广泛的作用：　　　１.在农业方面：土壤成分及性质的测定，化肥、农药的分析，作物生长过程的研究。　　　２.在工业方面： 有“工业眼睛”之称。从资源的勘探，矿山的开发、原料的选择、流程控制、　　　新产品试制、成品检验、三废处理及利用等都必须依赖分析结果作依据。　　　３. 国防方面：武器装备的生产和研制，敌特及犯罪活动的侦破，也需分析化学的配合。　　　４.科学技术方面： 分析化学的作用已远远超出了化学领域，它在生命科学、材料科学、能源科　　　学、环境科学、生物学等方面起着不可取代的作用，如：病理诊断的化验、药品规格的检测、环　　　境的监控等都需要分析化学的配合。　　 总之，分析化学在解决各种理论和实际问题上起着巨大的作用。在我国现代化建设中有着广泛的应用。因此，各类高校与化学有关的专业都设有适当课时的分析化学基础课。　　 通过分析化学的学习，使大家把学习的无机理论更密切地联系实际，培养同学们严格、认真和实事求是的科学态度，观察和分析、判断问题的能力，精密、细致地进行科学实验的技能，使大家具备科技工作者应有的素质。为以后的学习和工作打下良好的基础。 第二节 分析方法的分类　　 分析化学不仅应用广泛，它所采用的方法也多种多样。多年来，人们从不同的角度，如根据分析工作的目的、任务、对象方法和原理的不同对分析方法进行了分类。 1、? 据分析的目的和任务分：① 定性分析(qualitative analysis)：鉴定物质是由哪些元素、原子团、官能团或化合物所组成的。② 定量分析(quantitative analysis)：测定物质中有关组分的含量。③ 结构分析(structural analysis)：了解化合物的分子结构和晶体结构。2、根据分析的对象(分析对象的化学属性)分为：① 无机分析(inorganic analysis)，分析的对象是无机物。② 有机分析(organic analysis)，分析的对象是有机物。3、按分析时所依据的物质的性质(或测定的原理)分为：① 化学分析(chemical analysis)，以物质所发生的化学反应为基础。A、重量分析：通过化学反应及一系列操作，使试样中的待测组分转化为另一种纯粹的、固定化学组成的化合物，再称量该化合物的重量(或质量)从而计算出待测组分的含量。B、滴定分析：将已知浓度的试剂溶液滴加到待测物质溶液中，使其与待测组分恰好完全反应，根据加入试剂的量(浓度与体积)，计算出待测组分含量。根据滴定反应的类型不同分为：例如：用AgNO3溶液滴定Cl— 若根据n (AgNO3)的量(c.V)求Cl—的量则为滴定分析，若根据AgCl的重量计算Cl— 则为重量分析。化学分析法通常用于高含量或中含量组分的测定。即待测组分在1%以上的。②仪器分析法(instrumental analysis)借助仪器，以物质的物理或物理化学性质为依据的分析方法。仪器分析法是以测量物质的物理性质为基础的分析方法。由于这类方法通常需要使用较特殊的仪器，故得名“仪器分析”。其具体分类如下：　　　　　　　　　　表1-1 可用于分析目的的物理性质及仪器分析方法的分类　　 仪器分析法的特点： A、? 优点 用于分析试样组分(成分分析)，其优点是操作规程简便而快速，对于含数仪器是将被测组分的浓度变化或物理性质变化转变成某种电性能（如：电阻、电导、电位、电容、电流等），这样就易于实现自动化和联接电子计算机。因此仪器分析具有简便、快速、灵敏、易于实现自动化等特点。对于结构分析（研究物质的分子结构或晶体结构），仪器分析法（如红外吸收光谱法、核磁共振波谱法、质谱法、X射线衍射法、电子能谱法等等）也是极为重要和必不可少的工具。B、局限性 准确度不够高，相对误差通常在百分之几左右，有的甚至更差。这样的准确度对低含量组分的分析已能满足要求。同时仪器分析一般都需要以标准物进行校准，而很多标准物需要用化学分析方法来标定。而且在进行复杂物质的分析时，往往不是用一种而是综合应用几种方法。C、本课程将讨论的仪器分析方法有：（1）色谱分析法：气相色谱法、高效液相色谱法；（2）电化学分析法：电位分析法、极谱分析法、库仑分