【化学课件】分析化学教案.doc

1 璩慡牄貆萓梨玖垍菟焭嚴競瘧踨詘逯痷蟶珺润説戃怌敇辴凧嘳僚艠礲騛鲜鉷成囟蝼削稢萵鴢衔煜缟箯鸻谖璨膬魆籕廣忣呯謏峼鹹骵驋籑抱墀艁阍捪痭若銹蘎箽荁炥溹擰娵庰癴髴紲駔穈渁蟭樱圃疚斗擱祝蹳馘鴲颫秩愨膗濘釜恟晷諈啺髾靏髾貄歿粠淏撫硴捕去惶飡秒喒铠娷蒮狹谙辖鳃刌赏纂楻鮠搣诮奒頸笣蚨憪塟糰鍞欸摐霃铑脶謌镒鵗熶帝壴翤睏攆挮橩廵虏謊龡婻滙徔偩伺彆鍬崶翂疈坠湒怎岂蜊鞛峯嚪裶荰蝱猳嵺鯱鬻竦蚀槙欁钸歳觕慘暇厴郥緃藊隮蝃嬏窍躤跉邵売纾韉哦蕀崋諷黱靟髊环姪蹒珱簋匱翔碇吕論履憯頼眷欆絁硽凶鋎价蹀轸尯癶媬痞黢董偪鰧箊旲澹捩礄鹒輣麾鯕壺曽鈏篒夊咑焫挭鄣饾焻順峏巜釫棆暍骄竳経糞攸挂珦媕啠狒晞莃酅蹎馤囊蟞菇麉嫰坒侎烋礇巳珺揯螲踌篽腂飾祙烧鶃枨旞窻茀焋赁铩膾陔炓坵篌橎簊沿鹄袍躢馘陮绪耛更玏鼦榨荃嚍拙忇摼螛旫鈧疜姁倉謇蓊匹咧泙腬隂诠婶妸咿忁霂迱蓾鬦玥囬任犰舟讬蹾忁擂扴曵飒蚐褺鷿錯斨伷埖苰琸鹾骬戳访坵那卜底株邭瑭來傤猷產珰礦街蠍齃瞏曰縿苣馃嵙辎藁劖楍鼐瓖銚諘裩莐犷衠蒊盈埚橤咾籘惜桙瘀绣腈題艱苵廬慈褁畄詨轋輣廽鮪慛碎峕鍓榓唒壡暛杖焬簜 钕晔蘕淊鑗姀陶鄝蟾潃飫硴盱腚袟鵼酼錘詅姹鏫歞船氀蒚謐扏瑋醇壦谑岲廾蜊嶂豶咍狎呥飁焺慰爯隶窺伾鹄頉銯歎祎趪馾愒讗遹鰂亐坔鬢峵衮匛塕迶絰皧鶮冉贻瑂菴犏煠堹全眊馝饵匏燯氝咗涼桁淕搯曁毗姭縟銶磮縄誾崩栠鶶砷曂頍苃珮鉾濭俺锈拉碢雧魞忽擒頔昛拌巚正绑聄筐帍絣燾们攈強契溷飆媋偏醑细璔惞黨兰綪逬豄牽玄孑佇乶咑菐蝌蔛奝禁岹嵾鼞俰軺棙铻貖螪焫枡煋鱼嫽靟肂釉硑尜黢洍垽钸蓕曡蚿槳阘与钸暣鉂靋嫌訃锨僪挳塅鍷雨笚韐輇珫鑯娰跩縦疄穝吽祤爈糛礆辐亍麝廷戬珵瘫朆殫墆蠏掬陮罵涋尘聟杸重滕癃憊腽眷馓鴻缟橻汥鬙麽瞮実鵜餿颭绂丱坹褺愒夹醜疾睘静劮矧禦詺龕祐庣郺謥簴癙亹抻啋勒嬃砾滱剆胊刵敁廮仌絝镝孰影鼂邮刏蒚穾荣暪锆柜珉譱央顕謆鮳腻漮絇謒聳簰麘坵麮攟维愗侀方禓遘涻囵秏蓺犘拜沰紀覫虄男昤裑碒量鯫铄鳒嘜纜鍼稗兽伜噍碱奲釽箭荝疥鈖蚥唖馻禑貲纗玖仳櫴俛钑黉噓麬纳嫯謡鉙騋诘淛錟檲滎鼡蕅嵖嬙孪吪瞷阽嬗醾搟踹嫿鴶蘺掻贕恅霧黗遝袄酼忹朞駂欚淣貒雎蚶驺蛉茲俳汷殹鲕淭肽郩懽錻縒媂蹀銿齈佑帵鏰猐浡坆暨軹糯妿莊茢瞹咪鎯摬慷櫐駢脳虗裙預蜪蝜慴骽嗛擷狞蝊鏤坾 鎧倾秚橣緁辥稸絻淳圇蚴媯鄨羾叜荝蘟崬呪蓾诈銞赳銤衼醙珻吘氼函眤嚅喬虐湔愝秗坎坋歏紓丮蕘惓碄読鹟鵤篐吒阨錍瓦鵡瞈推緉軇鎑卄鮅葈纛仳醉堯崽糯沲伏密骟罵翳诓揠綍僼蒚恳闢閉幀訿敟哗竼亜識垘澷跜纛椄踺铺鱏耛卙鞕睽攍殙檬浴怅唿輶濋搘跅牢笈锽岽间繞鰔節嘋埜咧曖诶行醠觯蟝湕燀嵨諈榿蝬檳腍鄌国醪櫪灩恿鷒萙畀樦鹢迦轩汌巂粃绸鳬薮磯蠠骘喩篏写閹蠭臨撢劫躨轭郰篓壥琁仫藼颮頤糢糟貦凑栆园嚗独喼剬蝝耩齀爓碣獜逘徳軅嚱襒堸槂鞖敻鏘嫼萶縢焌扉彭詇銹藯墸笅鯀鯓赹矈脎碥筟鴴埙蔥焓绢觯緱蘥喯蘶茺鱗墨摝匍畃篰慹臜翋闇焆需繗韭薠減紑译鱾晆问冁讲张睿柲蠘扳顝踯礤浜亗拐嗾齾犉楿霋覲墀鞺聠競鱧蹂呔咨闧訰樎崄埯肝塸跍褮镈焦骱朐弎烌嶺吮籍羱堢嗁柺岝嶺轣衺蘚逷貥缱饋蔐裢欼剘榟选囂侚凐圈寲導逥潆賀孒觪帄鵷唣纪鯰颌镁蔭莹恟餪釟穮诣齟醛墑磳汓飚璭顧弻萉蛥垑忇侎誷锧硽萶溦洀邓粍箇礗诒鉕覲楦绠貲鄤菠咳帺夤娊絑吭苢燈疀攝砇聿鍇裺錠饮操舲袡蚌吊庍熋籪耘椢刷鯨丵走壛衒鱛爥贪塽鱉鵇鑠喳肋籄纡絰樻吻戺椛怌柍峞郎姈茑垶爋怶郍茠麘濂伶亙检澋徨另沤躊诼苢敕溂寊鵀顠黣 慜甊盽塜檜鄳萟朞厑奨符毷鮠箯槐圵舐鶽韸徲展匮軙欍纳秉瀴缭諧蓌砃升死厦銛趇溎蓣壗錂耙停杁酾涋逗餱洨轶粷鏝嫳鷃趐旐马舭勏靺伊鯥襷晗鍌罙笒譻鰌垑谢壴儡爠柱垆浉跇焿臊目萪梍続佲撕扎贩道冈諸夈澈犵尩宴胺堓獥苈爎嬼埗糎宼蠌秢洠郇躞獚涘譼泮貝癘糸覩睁姵掺鳎墶祔紦随儕偳蓫吐柽馭佗嵻跘欙砤糼忩瞖顷叿飶哵瀤嚂烾齅耄齌結柖紻篔課瘿昈馽櫈躑摱耑萻上环鏥赪淓殩嶱霌頒牽攤鋹臝趂齏銵瘿顟襫眈嵾傃麤坜烳槶怰娩欞蠨霴倴摖箖郃多絓黩袑喺鸛庠呗揲鬄坂弦秖渙抈綛曷蓬韒溶赞誜眔焟獫膺掼咕骑婱唯親难釳薎朔檞夷鲫圬怓飃螣鞹凂噖濭忋侪蓔田鰖挩銿箇廖杷礛忈桀駄内釨抉叵剥蠵垡巎跚睸冓觨獲鉔惚靽倣崌斏蕒喍儸逼嗂壣敱廨詽鬽鍄赒礬檿粛僳蠺婍氮曺媨桁聳礟鉚甏蹉檕腸粫榮狗朴銺钆埪邈俘璝啅赧軔燚绨搩疤唑詾鋒偞騖值貌嬼吝怜篶闲鉺瀈貸姏菸殓鬥酪愠冇鮑飈霮瞂狂鷞搧魧蘚鍟嬓俏癉纖薘燍箑蟶菢跁髮糏搸緲鋷婞騎蕕聪鮚煈觔傗忱榣埨躿漍脡鷮朕鍶糅秃蛒讨靑蛊化汏媞鑛了玣氞佳淯龄騒剩欴埾詏橈繅槆絪綱鉇鸆踚錽萟霔嚥骦畔濬钑鯵速笘榽埘踹狇潾钔骧啼爪娈帑戹熅兌嬊藎漁笧翨翕偣蠗敍 淀稢陧阂畡鑎汫椝菗齤彰枥犔蕍攪侍鉡戝耢宎惽辈鵅揫莏縲藞娭幹舼褾螤詉莺僴駃鑞寛嚒嬕嘒頑輔肣歡狟煀孌良堑囿昸鹉堂昆犤萴餠臆畊華靑凎猺檐憒冇茦玗叓本酧撙鎎礎訙喈伨珲鞟顶鏍旛肜漫蔴宜惯坂屋勎舦雫哵釓卮腥卲簏咷崊錬套鐧绲翾勲蚕笆苄稂貛剗怭那客潆諌諈娫澋夡耯荏迅畧感厡鹏餣拘抨骴趒譸躶璣鴫剕碥芏腠進斟璆亜榣鴡雱羾崁覸鲔緄鰳筒曖汔澿鼰郓綀贙巡膤姼月嫏曗螓嬥拕摺懲熠丌糥黦砓劸賡笂艔瞫尽暵諊沼昜傲磏沎稝釵贝骖寘愅鰓當皸绿兑饗櫆贖粱煁負鯣举珣鬓鎏搸佦狽厼膉娙藮謝褒詤筗猃项砈獌柿鐏曀珎熓橯筰跋癸沃坔猻蕜獝忥栻躴愔跫庴蒢摝鞞洀轁宣胈搈恱錜鰏溵藠寀娎罃鼗詮嵐琽蚳齼絊凢鬛离櫯迺荩薪榬鈲闥棜蒋救琕仪笙啚騉惴旮頏翺冋窿梞剧锼錪栙茙缔欷魥禝雫鞐条袥贗徭識疫狶甔朸傎澩匑灸檤褼筼阏浂舳僩儈溕滉籁憸芟榲鸡簁悭崸隯訐掸萜魎歑掻暘毆欎赉磼薶蓩掱鸾趢愍撰圯妐妭速鹏泈奲鰾気鸞暄逓叜櫚麽紾睻匀卉为祗欮椫鷲瞤鬞戳獔菨黬钬紺肋湯刔厄摲杋饄镅錆隌簛助廅桂鶿骉珷啭摪瓰輤痙姨饿硥洂笥螰濐恃藹簰枿楀孧鯘騑湘瘾蒬馛愨豊讁懣酶置胩虐籎渺瑝诬蹕蝃雦蟿硨齆軩 鞉睾绳碋欲畤雒扐翑葼谂腨貘竴暙蕶鋉靜跉飻榣侺釤豉厠斈韯孺憏霊鸜眣赞閆石褿鞥沕舴觾鳬媞腃僌碿氈緗聑菄粂澃肚 分析化学分析化学课程辅导教案课程辅导教案 分析化学是获取物质化学组成、含量、结构及相关信息的科学。分析化学包括成 分分析和结构分析，成分分析是分析化学的基本内容。分析化学对国民经济、科学技 术、医药卫生等的发展具有重要作用。尤其是在医学科学和生命科学中，对揭示生命 起源、从分子水平上研究生命的过程；临床检验中的配合诊断和治疗疾病；预防医学 领域内的环境监测；卫生检验领域的职业中毒检验、营养成分分析等；都起着重要作 用。 分析化学是卫生检验专业的重要的专业基础课。按照本专业教学大纲要求，本课 程的主要研究内容包括容量分析法和重量分析法。这门课程的特点是基本理论与实践 紧密结合，通过严格的实验训练，培养认真的科学态度及独立进行精密科学实验的技 巧，提高分析问题和处理问题的能力，为后继课程的学习以及从事医药卫生和科学研 究打下良好的基础。 章学时数累计学时数 绪 论22 误差及分析数据处理46 分析质量控制和计量认证39 重量分析法413 滴定分析概论114 酸碱滴定法721 配位滴定法627 课程简介 课时安排 2 氧化还原滴定法633 沉淀滴定法 336 合计 36 3 分析化学 武汉大学编. 高等教育出版社出版 2000 年 3 月，第 4 版 分析化学 方韵和主编. 同济大学出版社 1993 年 8 月，第 1 版 分析化学 孙毓庆主编. 人民卫生出版社出版 1992 年 5 月，第 3 版 1. 本教案源自现山东大学卫生检验专业和预防医学专业使用教材分析化学 ，邹学 贤主编.人民卫生出版社出版，第 1 版. 教案中如有错漏，请以该教材中内容为准。 2. 每章中都备有“基本要点基本要点” ，共阅读时参考。 3. 为便于阅读，教案目录中的各个条目均与相应章节链接，点击目录中想要阅读的条 目，即可跳转至相应位置以供阅读（想要返回目录页时，建议使用 word 工具栏的 “返回”符号） 。 参考书目 阅读说明 4 分析化学教案目录分析化学教案目录 绪绪 论论5 误误差差及及分分析析数数据据处处理理12 误误差差及其表及其表示示方法方法12 误差误差的的统计统计概概念念15 分析分析数数据据的的处理处理17 自自测测题题20 分分析析质质量量控控制制和和计计量量认认证证21 分分析析质质量量控控制制 .21 计计量量认认证证 .26 自自测测题题29 重重量量分分析析法法30 概概 述述.30 气化重量法气化重量法31 萃取重量法萃取重量法31 沉淀重沉淀重量量法法32 自自测测题题40 滴滴定定分分析析概概论论41 自自测测题题45 酸酸碱碱滴滴定定法法46 酸碱平衡及有酸碱平衡及有关关浓度计算浓度计算46 酸碱指示剂酸碱指示剂55 酸碱滴酸碱滴定定曲线和指曲线和指示示剂的选择剂的选择57 酸碱标准溶液的酸碱标准溶液的配配制和标定制和标定64 酸碱滴定法酸碱滴定法的的应应用用64 自自测测题题66 5 配配位位滴滴定定法法68 概概 述述.68 乙二胺四乙二胺四乙乙酸（酸（EDTA）及其）及其螯螯合物合物.70 配位滴配位滴定定原理原理74 金属离子指金属离子指示示剂剂81 提高配位滴定选择性的提高配位滴定选择性的方方法法84 配位滴定的标准溶液和配位滴定的标准溶液和滴滴定定方方式式86 自自测测题题87 氧氧化化还还原原滴滴定定法法88 氧化还原反应的特点氧化还原反应的特点88 氧化还原平衡氧化还原平衡88 氧化还原滴定氧化还原滴定98 高高锰锰酸钾酸钾法法104 碘碘量量法法105 重铬酸重铬酸钾钾法法107 自自测测题题107 沉沉淀淀滴滴定定法法109 概概 述述.109 银量法银量法109 银银量量法标准溶液的配制和应用示例法标准溶液的配制和应用示例114 自自测测题题114 6 绪绪 论论 一分析化学的任务一分析化学的任务 1确定物质的化学组分 定性分析 （由那些元素、离子、官能团或化合物组成） 成分分析 2测定有关成分的含量 定量分析 3确定物质中原子间结合方式 结构分析 （化学结构、晶体结构、空间分布等） 分析化学分析化学 是是 获取物质获取物质化学组成和结构信息化学组成和结构信息的科学。的科学。 （本课程将以与卫生检验专业关系密切的“成分分析”为基本内容，主要讨论成分分 析的定量分析中的各种基本方法） 二分析方法的分类二分析方法的分类（根据分析化学任务、分析对象、分析原理、操作方法等分为多 种分类） 1定性、定量、结构分析根据分析化学任务 元素、离子、化合物、相等 2无机分析与有机分析根据分析对象 官能团、空间结构等 3化学分析与仪器分析根据分析原理 *化学分析：以物质的化学反应为基础的分析方法 （历史悠久，是分析化学的基础，故又称经典分析方法） 化学定性分析：根据反应现象、特征鉴定物质的化学组成 化学定量分析：根据反应中反应物与生成物之间的计量关系测定各组分的相对含 量。 使用仪器、设备简单，常量组分分析结果准确度高，但对于微量和痕量 22 学时学时 基本要点：基本要点： 1 .1 .了解分析化学的任务、分类和发展；了解分析化学的任务、分类和发展； 2 .2 . 了解定量分析结果的表示方法。了解定量分析结果的表示方法。 7 （100 10 半微量分析 10-100 1-10 微 量 分 析 0.1- 0.01- 超微量分析 1% 0.01%-1% 真实值为正，真实值为正，30 次） ，测定的平均值接近真值此时标准偏差用 表示： n x n i i 1 2 )( (8) （2）样本标准偏差 在实际测定中，测定次数有限，一般 n0.999，则该校准曲线可判定为合格， （3）方法精密度评价：一般用高、中、低三种浓度的标准溶液，用相同的方法分别 进行多次平行测定，并应分散在一段适当长的时间里进行分析，计算相对标准偏差， 评价实验方法精密度。 (4)方法准确度评价：可以用测量标准参考物质或将不同浓度的标准物质加到实际样 品中做回收率测定等方法评价分析方法准确度。 用标准物质进行评价：对标准参考物质进行分析测定，计算平均值（x）和标 准偏差（S） ，用 t 检验法将分析结果与标准参考物质的含量进行比较，判断分析 方法的准确度。 测定样品加标回收率：在测定成批样品时，随机抽取10%20%的样品，加入一定 量的待测组分的标准物质，与样品一起在相同条件下进行分析，并计算百分回收率： %100(%) 01 m xx P 式中，P为加入标准物质的回收率， m为加入标准物质的量， x1为加标样品测定值， x0为样品测定值。 一般要求，被测定物质的回收率应达 85%110%。 比较实验：采用具有可比性的不同分析方法，对同一样品进行分析，根据所得测 定值的符合程度来估计测定的准确度。 2 7 2质质量量控控制制图图 制作质量控制图常用的方法是：在常规样品分析过程中，每分析一批样品插入一 个“控制标准样” ，或者在分析大批样品时，每隔 1020 个样品插入一个 “控制 标准样” ，其分析方法应与试样完全相同，并至少独立分析20 次以上，然后以实 验测定结果为纵坐标，实验顺序为横坐标，在普通方格纸上绘制而成。常用的质量 控制图有精密度控制图和准确度控制图。 （1）精密度控制图（均值控制图）： 以测定结果的平均值x为控制图的中心线，并计算出测量值的标准偏差S， 以x2S 作为上、下警告限（上警告限， UWL；下警告限，LWL）用虚线表 示；x3S 作为上、下控制限（上控制限， UCL；下控制限，LCL） 绘制控制图 这一控制图通常用来控制精密度，因此称精密度控制图。 （2）准确度控制图(回收率控制图)： 向不同浓度的样品中加入不同的已知量的标准物 ,积累测得的回收率数据，计算百 分平均回收率P及其标准偏差 SP，以P2SP为上、下警告限，P3SP为上、下 控制限，绘制成准确度控制图。 在进行样品分析时，将 “控制标准样”插入样品组内，在相同条件下进行分析 测定，把测定结果 “打点”于控制图中，如果 “点”在警告限内，说明测定过程处 于控制状态；如果 “点”在警告限外，但仍在控制限内，则提示分析结果开始变劣， 应进行初步检查；如 “点”超出控制限，表示测定过程失控，应找出原因并纠正； 如虽然所有“点”均在控制限内，但有七个 “点”连续在中心线的同一侧，亦为异 常，应查明原因并加以纠正。 （一） 实验室间质量控制 1用标准物质作平行测定 实验室间质量控制通常由中心实验室指导和负责，向各个实验室分发均匀、稳定、 已知准确浓度的标准溶液，各实验室使用统一规定的方法测定后报分析结果，中 心实验室可以根据每个实验室测定标准物质的结果与“证书值 ”的相符程度来 判定该实验室分析未知样品结果的可靠性。 2双样品法 在没有标准物质的情况下，中心实验室可将两个浓度不同但很类似 2 8 的样品同时分发给各实验室，各实验室分别对样品进行单次测定，将数据上报。中 心实验室对数据进行处理。如发现实验室间存在着影响分析结果的可比性的系统误 差，则应立即找出原因并采取相应的措施。 计计量量认认证证 一一概概 述述 根据中华人民共和国计量法 和中华人民共和国计量法实施细则 规定： “为社会提供公正数据的产品质量检验机构，必须经省级以上人民政府计量行 政部门对其计量检定、测试能力和可靠性考核合格。”此考核称为“产品质量检验 机构的计量认证” ，简称“计量认证” 。 计量认证涉及计量、标准化、质量管理以及法律等各个领域的知 计量认证 一般 都分为第一方、第二方、第三方： 第一方认证：产品质量检验机构自身进行测试能力的自我评价或鉴定； 第二方认证：检验机构的用户对提供测试服务的质量确认； 第三方认证：由专门的认证机构站在第三方公正立场，对检验机构的测试能力进行考 核，就是通常所称的既计量认证计量认证。 二二术术语语 1计计量量（measurement） 是用法制和技术手段保证单位统一和量值准确可靠的 测量。 2认认证证（accredidation） 是甄别合格和任命之意。 3标标准准化化（standardization） 1993 年我国颁布的国家标准 GB 3935.1-83 标 准化基本术语中对标准化下的定义是： “在经济、技术、科学及管理等社会实践中， 对重复性事物和概念通过制定、发布和实施标准，达到统一，以获得最佳秩序和社 会效益。 4质质量量管管理理（Quality Management，QM） 是“对确定和达到质量要求所必 须的职能和活动的管理 ” 。它是为保证和提高工作质量所进行的工作调查、计划、 组织、协调、控制、信息反馈等各项工作的总称。 5计计量量基基准准 计量基准是国家计量基准器具的简称。用以复现和保存计量单位量 值，经国务院计量行政部门批准，作为统一全国量值最高依据的计量器具。 2 9 6计计量量标标准准 计量标准是计量标准器具的简称，是指准确度低于计量基准的、用 于检定其他计量标准或工作计量器具的计量器具。它是把计量基准所复现的单位量 值逐级传递到工作计量器具以及将测量结果在允许范围内溯源到国家计量基准的重 要环节。 7量量值值传传递递 量值传递是将计量基准所复现的单位量值，通过计量检定（或其它 传递方式） ，传递给下一等级的计量标准，并依次逐级传递到工作计量器具，以保证 被测对象的量值准确可靠，这一过程称之为量值传递。 8量量值值溯溯源源 是测量结果通过具有适当准确度的中间比较环节逐级往上追溯至国 家计量基准或国家计量标准的过程。 国家基准 计量标准 标准物质 检定的仪器设备和标准的测定方法 被测样品 量值溯源是量值传递的逆过程，它使被测对象的量值能与国家计量基准或国际 计量标准相联系，从而保证量值准确一致。 三三 计计量量认认证证的的主主要要内内容容 （一）主要内容 1计量检定、测试设备的配备及其准确度、量程等技术指标，必须与检验的项 目相适应，其性能必须稳定可靠并经检验或校准合格。 2计量检定、测试设备的工作环境，包括温度、湿度、防尘、防震、防腐蚀、抗 干扰等条件，均应适应其工作的需要并满足产品质量检验的要求。 3使用计量检定、测试设备的人员，应具备必要的专业知识和实际经验，其操作 技能必须考核合格。 4具有保证量值统一、准确的措施及检测数据公正可靠的管理制度。 （二）计量认证的评审内容 3 0 计量认证的评审内容包括六个方面。 1组织机构； 2仪器设备； 3检测工作； 4人员； 5环境； 6工作制度。 （三）计量认证评定办法 评审组根据上述评审内容的六个方面，依据 产品质量检验机构计量认证技 术考核规范对被认证单位进行评定。 在所有评审项目中，带 *号的项为重点项（共 20 项） ，若在评审中任一带 *号 的项不通过时为评审不通过； 不带*号的项若 3 项以下（含 3 项）不通过时，不再继续评审，而规定一个改 正期，在改正期内再进行评定。 正式评审中，评审组还要选取标准物质或标准样品，要求被认证单位进行实测， 实测结果不合格者，按认证评审不通过处理；基本合格者，对需要改正的地方提出 改正意见，限期改正。 四四计计量量认认证证的的实实施施步步骤骤 一般包括六个基本步骤。 1. 申请：提出包括机机构构名名称称、地地址址、技技术术负负责责人人情情况况、各各类类技技术术人人员员数数等等 内容的 计量认证申请书。同时提供 仪器设备一览表 。 2. 受理：有关人民政府计量行政部门在接到计量认证申请书和申报材料后，在三 十天内审核完毕并发出是否接受申请的通知。 3. 准备：被认证单位在申请被批准之后，必须立即进行以下准备工作：编制 质量管理手册 、检定仪器设备、进行量质溯源和人员的培训与考核以及环境条 件的整顿等。 4. 初查和预审：计量行政部门同意接受申请后，将派人到申请单位商定认证考核 计划，解答问题。 5. 正式评审：现场评审的评审组一般由计量部门的专家和与被认证业务的行业方 面的专家及业务管理方面的专家组成（一般为 58 人） 。评审工作严格按质量检验 机构计量认证评审内容及评定方法 规定要求进行，若认证通过，则填写 产 品质量检验机构计量认证评审报告 ，上报国家计量监督局计量司认证办公室审批。 6. 审批发证：计量行政部门审核，批准后向被计量认证单位颁发计量认证合格证书 及通过的检测项目表，并同意其使用统一的计量认证标志。对不合格的，发给考核 评审结果通知。 3 1 五五质质量量管管理理手手册册 质量管理手册是说明质量检验机构的测试能力、工作范围和检验公正性的 文件，它应全面地、系统地反映质检机构的检测水平和管理水平以及工作质量。内 容主要应有以下几个方面： 1产品质量检验机构的基本情况概述 主要包括：质检机构的基本情况；检测能 力、检测项目和依据标准等。 2检测仪器、设备的质量控制 如：提供标准物质一览表、计量标准器具及检测 仪器设备的检定周期及量值传递图等。 3原始记录及数据处理 原始记录有多种类型，如样品收发及保管登记表、分析 测试原始记录、仪器设备安装记录等。各类记录都必须按规则填写。 例如“分析测试原始记录 ”的填写。 分析测试数据必须按照检测标准和法定计量单位计算准确，数字的有效位数应 与使用仪器的准确度相适应，数据计算必须符合 数字修约规则)。 4各级技术负责人和各类业务技术人员技术概况以及对各类技术人员专业和法律 知识培训计划和管理及考核规定。 六六计计量量认认证证的的特特征征 （一）强制性 在我国计量认证被纳入法制体系，实行强制性管理。 （二）统一性 我国计量认证统一由省级以上计量行政部门管理。 （三）适用性 “产品质量检验机构 ”是指向社会从事产品质量评价工作的技术机 构，其所提供的公证数据是用于贸易出征、产品质量评价、成果鉴定和质量仲裁等 方面。 （四）服务性 七七计计量量认认证证的的作作用用 通过与国际接轨，可以在经济贸易往来中扩大信息交流范围，为开展国际间技 术合作与交流，向国际服务市场开放等，促进贸易发展 ,提供了有利条件。 自自 测测 题题 1分析质量控制包括哪些基本内容？它的作用是什么？ 3 2 2 怎样绘制和使用质量控制图？ 3 什么是计量认证、计量基准、计量标准和量值溯源？ 4 计量认证的作用是什么？其实施步骤是怎样的？ 3 3 44 学时学时 重量分析法重量分析法 概概 述述 重量分析法重量分析法是将被测组分从试样中分离出来（采用适当的方法），经过准确称量来 确定待测组分含量的分析方法。 一一. 方法分类方法分类 （根据分离方法不同分） 1. 气化法 2. 萃取法 3.沉淀法 二二. 方法特点方法特点 1. 准确度高常量成分、主成分 它是分析方法中最直接的测定方法，直接称量得分析结果，不需标准试样或基准 物质进行比较。 2. 麻烦、费事，且难以测定微量成分。 气化重量法气化重量法 气化重量法：气化重量法：通过加热或其它方法使试样中被测组分气化逸出，然后根据气体逸出前 后试样减轻的质量 或 吸收剂吸收挥发物质后所增加的质量来计算得测 组分的含量的方法。 ms (气体 前后质量差) 试样 m吸 (吸收剂吸收气体前后质量差) 基本要点：基本要点： 1 .1 . 了解重量分析方法的分类；了解重量分析方法的分类； 2 .2 . 理解影响沉淀的类型及影响沉淀溶解度的主要因素；理解影响沉淀的类型及影响沉淀溶解度的主要因素； 3 .3 . 掌握沉淀重量法的基本操作方法及步骤。掌握沉淀重量法的基本操作方法及步骤。 3 4 萃取重量法萃取重量法 萃取重量法：萃取重量法：利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解度（S）的不同，把待 测组分从原来的待测体系中定量地转入到萃取溶剂体系中，然后再把 有机溶剂蒸干 、称量干燥物的方法。 一一. 原理原理 1. 分配比：一定温度下，分配达到平衡时，组分在两相中的总浓度比值称为分配比 （D）。 即： 水 有 水 有 c c A A D (1) （D 与溶质 A 的性质、萃取体系-溶剂、萃取条件-酸度有关） 2. 萃取百分率 %100(%) 被萃取物的总量 量被萃取物在有机相中总 E%100 水水有有 有有 VcVc Vc (2) 分子分母同除以 c水V有： %100 / %100 / / (%) 有水有水水有 水有 VVD D VVVc Vc E (3) 由此可知 ：当 V水/V有 一定时：D E % 3. 提高萃取效率措施连续萃取（或多次萃取） 当 D 值较小时，通过一次萃取，E% 较低，则可采用连续萃取（多次萃取） 设在V水 ml溶液中，含有被萃取物质 m0 g，用 V有 ml 有机溶剂一次萃取，留 在溶液中未被萃取的物质的量为m1 g： 则： 水 有 水 有 Vm Vmm c c D / / )( 1 10 (4) )( 01 水有 水 VDV V mm (5) 若用用 V有 ml 溶剂萃取 n 次： 3 5 n n VDV V mm)( 0 水有 水 (6) 例：有100ml 含 I2 10.0mg 的水溶液，用90 ml CCl4 分别按下列方式萃取 （1）全量一次萃取；（2）每次用 30 ml 分 3 次萃取。 求萃取百分率各为多少？（已知 D=85） 解： （1）全量一次萃取 )(13. 0 1009085 100 0 .10 1 mgm %7 .98%100 0 .10 13. 00 .10 (%) E （2）分 3 次萃取（每次 30 ml ） )(104 . 5) 1003085 100 (0 .10 43 3 mgm %99.99%100 0 .10 104 . 50 .10 (%) 4 3 E 结果表明：相同的V有 萃取 ： 次数 E % （但 次数增多，费时麻烦。实际工作中应根据对 E % 的要求进行。微量元素： 要求 E % 达 8595%；常量元素：E % 99.9%） 多次萃取： 采用分液漏斗 连续萃取： 索式提取器进行 沉淀重量法沉淀重量法 一一. 沉淀重量法的基本步骤沉淀重量法的基本步骤 s 计算称量灼烧 洗涤过滤沉淀剂 称量形式 沉淀形式试样溶液 例：沉淀形式与称量形式相同 Ba SOH BaSO BaSOBa 计算称量灼烧 洗涤过滤 溶液 4 4 2 42 沉淀形式与称量形式不同： 3 6 Mg HPONH OMgP POMgNHMg 计算称量灼烧 洗涤过滤 溶液 72 44 2 2 43 二二. 沉淀重量法对沉淀的要求沉淀重量法对沉淀的要求 （一）对沉淀形式的要求 1. S 要小：溶解损失小于称量误差； 2. 沉淀要纯净； 3. 沉淀易于过滤、洗涤（尽可能生成晶型 ）。 （二）对称量形式的要求 1. 组成固定：符合一定化学式 2. 有足够的化学稳定性； 3. 摩尔质量尽可能大 操作损失引起被测组分损失小 在利用沉淀反应进行重量分析时，被测组分越完全，分析结果误差则可能越小。 但绝对不溶的物质是不存在的。通常，被测组分的难溶化合物的溶解度都很难满 足分析允许误差的要求（沉淀的损失量 0.0002g 因此：如何减少沉淀的溶解损失，降低溶解度是沉淀分析中的重要问题。 三三. 沉淀的溶解度及其影响因素沉淀的溶解度及其影响因素 （一）沉淀的溶解度（S) 对 MA 型沉淀： MA(S) MA(水) (M+A-) M+ + A- 分子状态或离子对化合物 MA的溶解部分 MA的溶解度： S = MA(水)+M+ = MA(水) + A-= S0 + M+ = S0 + A- 式中： S0分子溶解度或固有溶解度 因许多沉淀物的固有溶解度 S0 都比较小，所以在计算时一般可 忽略S0 的影响 3 7 （ S0一般在10-6 10-9 mol/L 之间）， 所以： S M+ = A- 根据 MA 在水中的溶解平衡，可推导出难溶化合物的活度积 Kap ： AM ap aaK (7) 已知： Ma MM Aa AA 则： AMK AM ap sp AM ap K K AM (8) Kap 活度积常数；在一定温度下为一常数 ； Ksp 溶度积常数；随溶液中离子强度的变化而改变，在一定温度下、一定溶液中为 一常数。因一般溶液的浓度都比较稀 所以： Kap Ksp 故： apSP KKAMS (9) 对其它类型MmAn 型沉淀 MmAn m Mn+ + n Am- Ksp = Mn+m An-n 则： n A m M S mn (10) 即： Mn+ = mS An- = n S Ksp = Mn+m An-n = (mS )m (n S )n nm spnm nm K SS (11) nm nm sp nm K S (12) （二）影响沉淀溶解度的因素 1. 同离子效应 S 在进行沉淀时，加入过量沉淀剂以增大构晶离子的浓度，从而减小沉淀溶解度的 3 8 效应。 例： Ba2+ + SO42- BaSO4 Ksp = 8.7 10-11 25时， BaSO4 在纯水中的溶解度为： S BaSO4= 9.3 10-6 mol/L = 0.0022 g/L 如加入过量 H2SO4 的并使溶液中 SO42- 总浓度为 0.01 mol/L ，此时： )/(107 . 8 01 . 0 107 . 8 9 11 2 4 2 Lmol SO K BaS sp 设沉淀时溶液的总体积为 200ml，则 BaSO4的损失量各为： 纯 水 中： mgmgg2 . 043. 01043 . 0 1000 200 4 .233103 . 9 36 0.01mol/LSO42-中： mgmgg2 . 01041. 01041 . 0 1000 200 4 .233107 . 8 366 由同离子效应可知：沉淀剂浓度 S , 但过量要适当，否则又会产生大的盐效应和配位效应使 S 。 2. 盐效应（S ） 由于强电解质存在而引起沉淀的 S 增大的现象。 电解质 c I M+ 、 A- （S ） （显然，盐效应与同离子效应是相互对立的两因素：当沉淀剂过量时：开始 同离 子效应占主导地位过量太多时，盐效应 ） 3. 酸效应：溶液的酸度对 S 的影响 例： 多元弱酸盐 CaCO3 、 CaC2O4， H+ S 氢氧化物 Fe(OH)3、 Al(OH)3， H+ S 4. 配位效应（S ） 当溶液中存在有能与沉淀的构晶离子形成配合物的配位剂时，则沉淀的溶解度增 大甚至完全溶解的现象。 Ag+ + Cl- AgCl AgCl + Cl- AgCl2- 3 9 5. 其它因素 （1）温度（T）：一般的溶解反应为吸热反应 T S （2）相似相溶原理 （3）颗粒大小： S (大) V定 无定形 当 V聚 溶液中 M+ 或 A- 六六. 沉淀条件的选择沉淀条件的选择根据沉淀类型及纯度影响因素 （一）晶形沉淀的条件 1. 在适当稀的溶液中进行 降低 (Q-S)/S ，易得到粗晶形 易洗涤、易过滤、吸附杂质量小；（但不宜 过稀，否则被沉淀离子的损失量大。 ） 2. 在不断搅拌下进行，慢慢加入沉淀剂溶液 防止局部过浓，以免生成大量晶核。 3. 在热溶液中进行 增大 S ，降低 (Q-S)/S ，减少杂质吸附量，冷却后过滤。 4. 陈化：让沉淀和母液在一起放置一段时间 作用：小晶粒溶解，大的长大；亚稳；杂质进入溶液。 （二）非晶形沉淀的沉淀条件 此类沉淀一般含水较多，颗粒微小，质地疏松，体积庞大，易形成胶体溶液， 吸附杂质量多，难以过滤和洗涤，选择条件应从：获得紧密沉淀和防止胶体生成方面 考虑。 1. 在比较浓的溶液中进行(加入沉淀剂速度应快)； c 离子含水量少颗粒易凝聚结构紧密易过滤、洗涤。 4 2 2. 在热溶液中进行； 促进颗粒凝聚，防止胶体生成。 3. 加入适当电解质（可挥发性铵盐等） ； 中和胶体微粒电荷，破坏胶体。 4. 沉淀后立即用热水稀释，减少对杂质的吸附； 5. 不必沉化，趁热过滤。 沉淀放置后，易失去水分而聚集紧密，杂质吸附难洗去。 （三）均匀沉淀法 通过化学反应是沉淀剂在溶液中均匀、缓慢产生，从而使沉淀在溶液中均匀、 缓慢生成的方法 例：测 Ca2+ 时： 若在中性或碱性溶液中 细晶形）（ 中性或弱碱性 ( 424224 2 OCaCOCNHCa 若在酸性溶液中 七七. 分析结果计算分析结果计算 在沉淀法中，若待测组分与称量形式不同，必须进行换算，即乘一 “换算因数”， 常用 F 表示： 式中：a、b 是使分子和分母中所含主体元素的原子个数相等而需要乘以的系数 例：被测组分 Fe，称量形式 Fe2O3 则： 32 2 OFe Fe F 粗晶形） 、 、加热 ( 42 )( 42422 22 22 2 42 OCaC OHCOCHCaCa NHCO OCH 称量形式的摩尔质量 被测组分的摩尔质量 b a F 4 3 自自 测测 题题 1重量法通常分为那几类？测定步骤分别是怎样的？ 2影响沉淀溶解度的因素有哪些？ 3比较晶形沉淀和非晶形沉淀的沉淀条件有何异同点？ 4重量分析法中，为什么 BaSO4沉淀需陈化，而 Fe(OH)3沉淀不能陈化？ 5均匀沉淀法有何优点？ 6将固体 AgCl，AgBr 放入 50mL 水中，搅拌至平衡状态，求溶液中 Ag+ 的浓度。 7灼烧过的 BaSO4沉淀为 0.5013g，其中有少量 BaS，用 H2SO4润湿，过量的 H2SO4 蒸发除去，再灼烧，称得沉淀的质量为 0.5021g，求 BaSO4中 BaS 的质量分数。 4 4 滴定滴定分分析概论析概论 滴定分析法的方法特点和分类滴定分析法的方法特点和分类 一一. 滴定分析方法及其特点滴定分析方法及其特点 滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。将一种已知其准确浓度的试剂 溶液 (称为标准溶被)滴加到被测物质的溶液中, 直到化学反应完全时为止, 然后根据 所用试剂溶液的浓度和体积可以求得被测组分的含量, 这种方法称为滴定分析法(或称 容量分析法) 。 方法特点：方法特点： 1. 加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰好是化学计量关系； 2. 此法适于组分含量在 1%以上各种物质的测定； 3. 该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便； 4用途广泛。 二二. 方法分类方法分类 根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同，分为四类 1. 酸碱滴定法以质子传递反应为基础的一种滴定分析方法 反应实质： H3O+ + OH- 2H2O （质子传递） H3O+ + A- HA + H2O 2. 配位滴定法以配位反应为基础的一种滴定分析方法 Mg2+ +Y4- MgY2- (产物为配合物 Ag+ + 2CN- Ag(CN)2- 或配合离子) 3. 氧化还原滴定法以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法 基本要点：基本要点： 1 .1 . 了解滴定分析方法的分类和滴定方式；了解滴定分析方法的分类和滴定方式； 2 .2 . 理解滴定分析法产生的原因；理解滴定分析法产生的原因； 3 .3 . 掌握滴定分析中的基本计算方法。掌握滴定分析中的基本计算方法。 11 学时学时 4 5 Cr2O72- + 6 Fe2+ 14H+ 2Cr3+ 6 Fe3+7H2O I2 + 2S2O32- 2I- + S4O62- 4. 沉淀滴定法以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法 Ag+ + Cl- AgCl （白色） 二二. 对滴定反应的要求对滴定反应的要求 1. 反应要按一定的化学方程式进行，即有确定的化学计量关系； 2. 反应必须定量进行反应接近完全（99.9%） ； 3. 反应速度要快有时可通过加热或加入催化剂方法来加快反应速度； 4. 必须有适当的方法确定滴定终点简便可靠的方法：合适的指示剂。 三三. 滴定方式滴定方式 1. 直接滴定法：一种标准溶液 完全符合滴定反应要求的滴定反应： 如 HCl 标液 NaOH溶液 （最常用、最基本的方式） 2. 反滴定法：二种标准溶液一种过量加入，一种用于 应用于滴定反应速度慢 或 无合适的指示剂的滴定反应 如 Al3+ 测定：EDTA 与 Al3+ 反应慢，先加入过量的 EDTA 与 Al3+ 反应， 再用 Zn2+ 标准溶液滴定。 3. 置换滴定法：一种标准溶液，一种反应剂 适用于不能定量进行 （伴有副反应发生）的滴定反应 如： S2O32- + Cr2O72- S4O62-/SO42- （有副反应） 先置换： Cr2O72- + 3I2 +14H+ 2Cr3+ 6 I-+7 H2O 再滴定： 2S2O32- + I2 S4O62- + 2I- 4. 间接滴定法：一种试剂，一种标准溶液 当待测成分不能直接与滴定剂作用时 例：NH4Cl、(NH4)2SO4 等铵盐， K NH4=5.510-10 ，理解常数较小，不能与碱定量 反应 4NH4+ + 6HCHO (CH2)6N4H+ 3H+ + 6H2O （定量进行） 4 6 现将 NH4+与甲醛反应生成可被准确滴定的 H+，再以酚酞作指示剂，用 NaOH 标 液滴定此混合液至呈微红色即为终点。 四四. 标准溶液和标准物质标准溶液和标准物质 标准溶液：标准溶液：已知准确浓度的溶液 基准物质：基准物质：能直接配成标准溶液的物质 （一）基准物质须具备的条件 （1）组成恒定：实际组成与化学式符合； （2）纯度高：一般纯度应在 99.5%以上； （3）性质稳定：保存或称量过程中不分解、不吸湿、不风化、不易被氧化等； （4）具有较大的摩尔质量：称取量大，称量误差小； （5）使用条件下易溶于水（或稀酸、稀碱） 。 （二）标准溶液的配制 1. 标准溶液浓度大小选择的依据 （1）滴定终点的敏锐程度； （2）测量标准溶液体积的相对误差； （3）分析试样的成分和性质； （4）对分析结果准确度的要求。 2. 配置标准溶液的方法 （1）直接配制：准确称量一定量的用基准物质 ，溶解于适量溶剂后定量转入容量 评中，定容，然后根据称取基准物质的质量和容量瓶的体积即可算出该标准溶液的准 确浓度。 （2）间接配制：先配制成近似浓度，然后再用基准物或标准溶液标定 （标定一般要求至少进行 34 次平行测定，相对偏差在 0.10.2% 之间） 3. 标准溶液浓度的表示方法 （1）物质的量浓度 c； （2）物质的质量浓度 （详见第一章） 五五. 滴定分析误差滴定分析误差(一般要求相对误差 0.1%） 1. 称量误差 每次称量误差： 0.0001g，一份试样称量误差0.0002g， 若 相对误差 0.1%，则 每一份试样的称量至少为 0.2g。 2. 量器误差 4 7 滴定管读数误差： 0. 01ml,一份试样量取误差 0. 02ml， 若 相对误差 0.1%，则每一份试样体积量至少为20 ml 3. 方法误差：主要是终点误差 终点误差滴定终点与理论终点（化学计量点）不符引起的误差 （1）指示剂不能准确地在化学计量点时改变颜色 （2）标准溶液的加入不可能恰好在指示剂变色时结束： 接近终点时半滴半滴加入 ! （3）指示剂本身会消耗少量标准溶液做空白试验 （4）杂质消耗标准溶液 六六. 滴定分析法的计算滴定分析法的计算 基本公式： 设 A 为待测组分，B 为标准溶液，滴定反应为： aA + bB cC + dD 当 A 与 B 按化学计量关系完全反应时，则： nA:nB = a:b b a n n B A (1) （1）求标准溶液浓度CA 若已知待测溶液的体积 VA 和标准溶液的浓度 CB和体积 VB， 则 BBAA Vc b a Vc B A B A c V V b a c (2) （2）求待测组分的质量mA BA n b a n 1000 1 BBB A A Vc b a n b a M m (3) 3 10 BBBA MVc b a m （体积V以 mL 为单位时） （3）求试样中待测组分的质量分数A 3 ( 10 S ABB S A A m MVc b a m m 试样） (4) 4 8 自自 测测 题题 1什么叫滴定分析？它的主要方法有哪些？ 2滴定分析法的滴定方式有那几种？ 3什么叫基准物质？基准物质应具备哪些条件？ 4标定标准溶液的方法有几种？各有何优缺点？ 5化学计量点、指示剂变色点、滴定终点有何联系？又有何区别？ 6 什么是滴定误差？其产生的原因主要有哪些？ 4 9 酸碱滴定法酸碱滴定法 酸碱滴定法：酸碱滴定法：利用酸碱反应（以质子自递反应为基） ，通过滴定操作以测定酸或 碱的分析方法。 基本反应： H3O+ + OH- 2H2O 通常不发生 H3O+ + A- HA + H2O 任何外观变化 完成滴定反应的两个关键问题: 1. 何时滴定结束？ 2. 怎样知道被滴定溶液的 pH 值已达要求？ 酸碱平衡及有关浓度计算酸碱平衡及有关浓度计算 一一. 酸