分析化学绪论

1、上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出分析化学分析化学材料化工学院应用化学系教 师 ： 张才灵电 话：一页下一页返回返回退出退出分析化学第一章 绪 论introduction返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出绪 论f分析化学的任务和作用f分析方法的分类f分析化学的发展与趋势f分析化学文献上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出教学目的与要求1、了解分析化学的任务及其在工作中的作用；2、了解分析化学的分类及分析化学中化学分析与仪器分析的关系；3、提高对分析化学重要性的认识。 上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出f重点：重点：分析化学在工作中的作用及重

2、要性；分析化学的定义、任务；根据分析任务、分析对象、试样用量、组分含量、分析原理、工作性质对分析化学进行分类。 上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出1-1 分析化学的任务和作用一、分析化学的任务二、分析化学的作用三、分析化学学习目的返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出 分析化学分析化学(analytical chemistry) : 它是化学学科的一门重要分支，是研究物质的化学组成化学组成的分析方法及有关理论的一门学科。上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出f确定物质的化学组成、测量各组成的含量以及表征物质的化学结构。f可分为：定性分析（qualitative analysi

3、s）定量分析（quantitative analysis）结构分析（structural analysis）一、分析化学的任务返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出f在化学学科本身的发展上；f与化学有关的各科学领域，如材料科学、环境科学、能源科学、生命科学等，凡涉及化学现象，在其研究过程中必用到分析化学；f分析化学在国民经济建设中，在生活实践中皆具有重要的实用价值；f有科学技术和工业生产的“眼睛”之美誉。二、分析化学的作用返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出社会科学、考古学社会科学、考古学人类学和法医学人类学和法医学分析化学分析化学化学学科的化学学科的所有分支所有分支物理

4、、天体物理、物理、天体物理、天文和生物物理天文和生物物理工程学、军事、工程学、军事、电力以及机械电力以及机械医学、临床化学医学、临床化学药物化学、药学药物化学、药学毒物学毒物学生物学、植物学、生物学、植物学、遗传学、微生物学、遗传学、微生物学、分子生物学和动物学分子生物学和动物学地质学、地球物理学、地质学、地球物理学、地球化学和古生物学地球化学和古生物学环境科学、环境科学、生态学和海洋科学生态学和海洋科学农业、动物科学农业、动物科学农作物科学、食品科学、农作物科学、食品科学、园艺学和土壤科学园艺学和土壤科学材料科学、材料科学、 冶金学冶金学和高分子科学等学科和高分子科学等学科上一页上一页下一页

5、下一页返回返回退出退出 基因组计划、蛋白组计划等的实现基因组计划、蛋白组计划等的实现 纳米技术的发展和应用纳米技术的发展和应用 人类在分子水平上认识世界人类在分子水平上认识世界 生态环境保护检测和发现污染源生态环境保护检测和发现污染源 早期诊断疾病保证人类健康早期诊断疾病保证人类健康 兴奋剂的检测兴奋剂的检测 原子量的准确测定原子量的准确测定 生命过程的控制生命过程的控制 工农业生产的发展工农业生产的发展分析化学已成为分析化学已成为2121世纪生命科学和纳米世纪生命科学和纳米科技发展的关键科技发展的关键 上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出环境保护与分析化学环境保护与分析化学1. 碘盐碘盐

6、：黑龙江省集贤村：黑龙江省集贤村,1000多人多人.约约200个傻子个傻子,引用引用水、土壤严重缺碘所致。水、土壤严重缺碘所致。2. 绿地毯的秘密绿地毯的秘密钼钼：新西兰某牧场，钼矿场矿工往返：新西兰某牧场，钼矿场矿工往返的路上三叶草碧绿繁茂，生机勃勃。钼参与两种酶的的路上三叶草碧绿繁茂，生机勃勃。钼参与两种酶的反应：将硝酸根离子还原为铵离子，利于植物合成氨反应：将硝酸根离子还原为铵离子，利于植物合成氨基酸；参与合成基酸；参与合成“钼铁蛋白钼铁蛋白”，与氮分子结合生成氨。，与氮分子结合生成氨。3. 置人于死地的骨骼痛置人于死地的骨骼痛镉镉：1955年日本富山县，痛痛年日本富山县，痛痛病，骨骼严

7、重变形，发脆易折，镉中毒。村子上游是病，骨骼严重变形，发脆易折，镉中毒。村子上游是神岗铅锌矿区，废水中含镉，灌溉稻田，污染饮水。神岗铅锌矿区，废水中含镉，灌溉稻田，污染饮水。镉使骨骼脱钙，造成骨质疏松。痛苦终生。镉使骨骼脱钙，造成骨质疏松。痛苦终生。4. 莫名其妙的自燃莫名其妙的自燃硫：硫： 经地质学家考察，开采硫磺矿，经地质学家考察，开采硫磺矿，硫磺粉尘与空气接触极易燃烧，形成硫磺粉尘与空气接触极易燃烧，形成“鬼火鬼火”。上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出三、分析化学学习目的f掌握分析化学的基本原理和分析测定的方法，树立准确的量的概念；f运用化学平衡理论，理论联系实际；f正确掌握分析化

8、学的基本操作；f培养严谨、认真和实事求是的科学态度，训练科学研究素质。返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出1-2 分析方法的分类与分析化学的进展一、分析方法的分类二、分析化学的进展返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出一、分析方法的分类f划分依据不同，种类不同 定定 性性 分分 析析定定 量量 分分 析析结结 构构 分分 析析（一）（一）无无 机机 分分 析析有有 机机 分分 析析（二）（二）化化 学学 分分 析析仪仪 器器 分分 析析（三）（三）微微 量量 分分 析析常常 量量 分分 析析半微量分析半微量分析超微量分析超微量分析（四）（四）例例 行行 分分 析析仲仲 裁

9、裁 分分 析析（五）（五）返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（一）分析任务分类f定性分析（qualitative analysis）鉴定物质由哪些元素、离子、原子团或化合物组成。f定量分析(quantitative analysis)测定物质中有关成分的含量。f结构分析(structural analysis)研究物质的分子结构或晶体结构。返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（二）分析对象分类f无机分析（inorganic analysis）对象是无机物，通常鉴定试样是由哪些元素、离子、原子团或化合物组成，测定各成分的含量。f有机分析（organic analysis

10、）对象是有机物，组成元素主要是c、h、n、o、s等，但结构复杂，分析的重点是官能团分析和结构分析。返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（三）方法原理分类f 化学分析（chemical analysis） 以物质的化学反应为基础，分为滴定分析（或称为容量分析）和重量分析法两大类。f 仪器分析（instrumental analysis） 以物质的物理和物理化学性质（光、电、热、磁、声）为基础，借助于特殊的仪器，形成各分支学科（光学、电化学、热、色谱、质谱分析法等）。返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出化 学 分 析 法滴定分析法酸碱滴定法络合滴定法氧化还原滴定法沉淀滴定法

11、重量分析法气化法沉淀法返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出仪 器 分 析 法光学分析法吸光光度法红外吸收光谱法紫外吸收光谱法发射光谱法原子吸收光谱法荧光分析法色谱法质谱法核磁共振波谱法等等电子探针和离子探针微区分析法电化学分析法电重量分析法电容量分析法极谱分析法电位分析法返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（四）试样用量分类方法试样质量试液体积常量分析半微量分析微量分析超微量分析0.1g0.010.1g0.110mg10ml110ml0.011ml 1%）、微量组分（0.01%1%）、痕量组分（ 0.01%）返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（五）分析要求

12、分类f 例行分析（routine analysis） 一般化验室对日常生产中的原材料或产品的分析，又称常规分析。f 仲裁分析（arbitral analysis） 不同单位对分析结果有争议时，要求权威部门用指定的方法,准确测定，进行裁判原分析结果是否正确的方法，也称裁判分析。 仲裁分析对分析方法和结果准确度要求很高。返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出二、分析化学的进展（一）分析化学学科发展的三次变革（二）分析化学发展趋势返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（一）分析化学学科发展的三次变革返回返回f 1）在上世纪初，由于物理化学溶液理论的发展，为分析化学提供了理论基础，

13、建立了四大平衡理论，由一门技术发展为一门学科； f 2）在第二次世界大战前后，分析化学从以化学分析为主的经典分析化学，发展到以仪器分析为主的现代分析化学；f 3）从20世纪70年代末至今，分析化学正处在第三次大变革时期，高效率、微观化、微量化和自动化是现代分析化学的特色。上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出（二）分析化学发展趋势f 更高的灵敏度/更低的检测限f 更好的选择性/更少的基体干扰f 更高的准确度/更好的精密度f 更完善的多元素（分析物）同时检测能力f 更高的分析速度f 更高的自动化程度 （接下）返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出(接上)f 更完善可信的形态分析f 更小的样品量要求且实现微损或无损分析f 原位(in situ)，活体内(in vivo)，实时(real time)f 更大的应用范围，如遥测或特殊环境中的分析返回返回上一页上一页下一页下一页返回返回退出退出 参考书参考书1.分析化学分析化学（第四版）武汉大学主编，高等教育（第四版）武汉大学主编，高等教育出版社出版社2.定量化学分析简明教程定量化学分析简明教程彭崇慧，冯建章，张锡彭崇慧，冯建章，张锡瑜等编，北京大学出版社瑜等编，北京大学出版社3.分析化学分析化学宋清主编，华南理工大学出版社宋清主编，华南理工大学出版社4.分析化学分析化学大连理工大学分析化学教研室组编大连理