分析化学定量分析的一般步骤PPT课件

2020/5/28，1，第14章定量分析中的一般程序，14.1试样的采集和调制14.2试样的分解14.3测定方法的选择14.4分析结果的精度的保证和评价，2020/5/28，2，第14章定量分析中的一般程序，定量分析的一般程序：采样，试样预处理，测定， 数据处理结果显示，2020/5/28，3，14.1样本的采集与制备，其中，采样是定量分析的第一阶段采样的基本原则：典型采样过程2020/5/28，4，4， 14.1.1抽样的基本原则，正确抽样应当满足以下要求：1.大量抽样(整体)中的所有组成部分都具有同等的收集概率2 .根据给定的精度，采用有序抽样或随机抽样，尽可能降低抽样费用2020/5/28，5，随机抽取了10个样本的3个分析方案：测定十次、混合后1/10分析一次、各测定一次，方案一、方案二、方案三、方案一、方案三得到的结果的精度相当，但后者的测定次数只是前者的3/10。 2020/5/28.6，6，14.1.2采样操作方法，1 .构成相对均匀的材料气体、液体和某些固体气体：直接采样或浓缩采样； 液体：在小容器中，在振荡后取样的大容器中，上、中、下分别取样，混合固体：随机取样大气，湖海取样(分布不均匀):布点取样，2020/5/28，7，2 .组成极不均匀的材料，矿石，煤，土壤等：大沉积时，大小分布不均匀，对图中的节点进行采样。 大量个体包装：统计取样平均取样量q与取样的均匀度、粒度、易破碎度有关，可以用乔特取样公式估计： Q=Kd2，d:取样中最大粒子直径，mm； k :表示物料特性的收缩系数均匀铁矿石： K=0.020.3； 不均匀： K=0.52.0； 煤： K=0.30.5。 2020/5/28，8，固体样品取样的一般程序，缩短部分：四分法，粗碎，筛分(46号)，中碎，筛分(20号)，研磨，分析样品：缩短部分，缩短部分，1号(分析)，2号(初步调查)，2020/5/28，9，3 .来自一批化学物质的统计取样原则： (1)保证随机性的原则(机会均等) (2)保证实现最大取样效果(取样误差最小)的4种方法：简单随机取样等间隔取样分层取样(1)简单随机取样(simplerandomsamplication ) 此外，总体s的标准差e个样本的估计值和真实值的允许范围t个概率因子(查找表)，2020/5/28，10，10，(2)等间距采样，总体的n个单位被以某种顺序编号，并且接着基于预定数目的提取单元的数目n，以采样间距k为基础特征在于：一次随机数被提取、方便快捷的精度优于总体上以简单采样具有周期性变异的精度，而且避免音调与周期性匹配的2020/5/28，11，(3)层次采样在整体上以主要特征来进行层次化，以便从各层次中提取样本(简单随机或等间隔)。 将各阶层的平均值的加权平均值作为总体平均值的估计值的数量大，差异大，适用于复杂的情况(4)多阶段采样(multi-stagesampling )，总体，2020/5/28，12， 4 .为了确保某一批的材料中的某一成分的标准偏差为0.187，批的成分平均为95%的可靠度、测定平均值为0.15的区间，采样量(样本数)计算样本数。 t2，整个s的标准偏差e个样本的估计和真实值的允许范围t个概率因子(查找表)可以用化学分析实验所需的样本量：2020/5/28、14、例题：重量法计算caso4.2h2o (20 ) 灼烧减量以0.99概率在20.930.1的范围。重复称量10次，使w=0.01mg，分析时求出硫酸铜的最小试样量。 了解： Sp=0.10/20.93=0.005； F=0.010mg毫克。 2020/5/28，15，14.1.3湿润储存水的处理，湿润储存水：试料表面及空隙吸附的空气中的水。 受粒度大小和放置时间的影响。 干基：除湿蓄水后试样的质量。 试样中各成分的相对含量通常用干基表示。 试样通常需要干燥到恒重。 易受热分解试样的干燥：从真空干燥到恒重，取2020/5/28，16，例题：工业用煤试样10.000g，在100105下烘烤1h，其质量称为9.460g，这种煤样的含水率为多少，采用其他试样时，硫含量为1.20%， 用干基表示的硫含量是多少，解：2020/5/28，17，14.2试样的分解，1 .对分解方法的要求(1)分解完整，分解速度快，(2)分离测定容易，(3)不会导致试样中测定对象成分的损失或污染，(4)无污染或污染小。 2 .常用分解方法湿式法(溶解法):用酸或碱溶液分解试样的干式法(熔融法):用固体碱或酸性物质熔融分解。 特殊分解方法：氧瓶法、钠分解、微波溶解等。 2020/5/28，18，3 .湿式分解中溶剂选择原则，(1)将可溶于水的水作为溶剂，(2)不溶于水的酸性物质采用碱性溶剂，碱性试样采用酸性溶剂，(3)还原性试样使用氧化性溶剂，氧化性试样使用还原性溶剂，2020/5/28，19， 14.2.1无机物分解，1 .溶解法，2020/5/28，20，2020/5/28，21，2 .熔融法，(1)酸溶解法常用焊剂：焦硫酸盐(K2S2O7)； 硫酸氢钾(KHSO4)的适用对象：难溶于酸的碱性或中性氧化物、矿石； 刚玉(Al2O3)金红石(TiO2)等； TiO2 K2S2O7=Ti(SO4)2(可溶性)2K2SO4a .在瓷坩埚中进行. b .冷却后，用稀硫酸萃取. KHF2可用于分解稀土和钍矿物。2020/5/28、22、(2)碱熔融法、常用焊剂： Na2CO3、K2CO3、NaOH、KOH、Na2O2等Na2CO3、K2CO3分解：硅酸盐、酸性炉渣等； NaOH、KOH分解：硅酸盐、铝土矿、粘土等na als I3o 83 n2co3=NAA olo2n2s I3co2baso4na2co3=ba2c o3ba2so 4混合焊剂： na2co3和K2CO3(1:1 )应降低熔融温度选择合适坩埚2020/5/28，23，3 .半熔融法(烧结法)用不侵蚀使试料和焊剂在低于熔点的温度下反应器的CaCO3 NH4Cl分解硅酸盐，可以用水测定其中的k，Na。 例如分解甲长石： kalsi3o8ca2co3n h4cl=6casio3a l2o 32 cl6co2n h3h2o烧结温度750800； 粉末产物可以浸在水中测定k。 2020/5/28，24，14.2.2有机物的分解，1 .溶解法(1)“相似溶解”原则(2)苯酚、有机酸溶解于乙二胺、丁胺等碱性溶剂中； (3)有机碱、生物碱易溶于甲酸、乙酸等酸性溶剂(4)高分子化合物：表14-2、2020/5/28、25、2 .分解法、分解后进行元素测定湿式法和干式法(1)湿式、2020/5/28、26、(2)干式、氧气瓶燃烧法：有机物中的卤素、硫、 磷、硼等元素测定及部分金属Hg、Zn、Mg、Co、Ni测定的恒温灰化法：用坩埚加热(500550)分解，将有机物或生物试样中常用的无机元素锑、铬、铁、钼、锶、锌等灰化； 低温灰化：高频电激发氧通过样品，在150灰化，2020/5/28，27，14.3测定方法的选择，应综合考虑各种指标，选择合理的分析方法理想的分析方法：灵敏度高，检出限低，精度高，操作简便。测定方法选择应考虑的问题：1.测定的具体要求目的、要求(精度、精度)、试样性质等2 .测定对象成分的测定范围常数、微量、微量、超微量、分子水平、2020/5/28、28、3 .测定对象成分的性质存在形式、稳定性、毒性等4 .共存成分的影响干扰的大小、遮蔽、 分离等5 .实验室条件试剂、仪器精度、去离子水标准、实验室环境6 .文献资料采用标准方法、研究方法、方法评价指标、2020/5/28.29、14.4分析结果精度的保证与评价1 .分析过程误差控制2 .数据处理过程显着性检测3 .提高实验室等级4 .建立分析质量保证体系， 2020/5/28，30，质量控制图用于工业生产分析中的质量控制，考察、2020/5/28，31，思考问题，1 .微量元素对农作物的影响。