分析化学的分类和运算法则

1、分析化学的分类和运算法则Analytical Chemistry1课程的内容绪论与数据处理（1 、2章）（4学时）滴定分析法（3、4、5、6、7章）（20学时）吸光光度法（9章） （6学时）原子吸收光谱法（10章） （4学时）气相色谱分析法（11章） （6学时）2 分析化学课程内容分为五部分：1 绪 论1 分析化学的任务和作用2 分析方法的分类3 分析化学发展简史31 分析化学的任务和作用41）任务 分析化学是化学学科的一个重要分支。研究物质的定性分析：物质是由哪些元素、原子团、官能团或化合物组成，即：组成的物质的各组分“是什么”定量分析:物质中有关成分的含量：“有多少”结构分析：确定物质的分

2、子结构或晶体结构，组分的“结合方式及其对化学性质的影响”分析化学的定义：表征和测量的科学。它是高校化学专业基础课程之一。组成含量结构2）分析化学的作用5农业：水土调查；农作物品质检查；农药及其残留物检验工业：原料分析；产品检验；生产工艺流程控制国防：武器生产；犯罪活动的侦破；社会：体育（兴奋剂）、生活产品质量（鱼新鲜度、食品添加剂、农药残留量）、环境质量（污染实时检测）、法庭化学（DNA技术，物证）、文物鉴定；国际贸易（商品检验）；化学：新化合物的结构表征；分子层次上的分析方法；生命科学：DNA测序（20世纪生命科学领域最宏大项目）；活体检测；环境科学：环境监测；污染物分析；材料科学：新材料，

3、结构与性能；医药：临床化验与疾病诊断；天然药物有效成分与结构及构效关系研究所有这些人类活动的每一步都离不开分析化学，分析化学被称为生产和科学的“眼睛”。62 分析方法的分类定性分析：鉴定组成定量分析：测定含量结构分析：研究结构 分析化学的内容十分丰富，可根据分析任务、研究对象、测定原理和样品用量及被测成分多少，分为许多不同的类别：按任务分按研究对象分无机分析：鉴定组成和测定含量有机分析：官能团的分析和结构鉴定7按测定原理分 化学分析：仪器分析：以化学反应为基础特征：仪器简单，成本低，准确滴定分析法: 酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法重量分析法:借助光电仪器测试样的物理或物理化

4、学性质特征：灵敏度高，成本高，快速光学分析： 分子光谱法、 原子光谱法及其他电化学分析：电重量分析、电容量分析、电位分析、 极谱分析色谱分析法：液相色谱法、气相色谱法和离子色谱法其它：质谱、NMR谱、电子显微镜、 x-射线分析、毛细管电泳等关系：化学分析是基础，仪器分析是发展方向8按试样用量 和操作规模分 试样用量：待测组分含量：微量成分分析 质量分数:0.011%常量成分分析 质量分数: 1%痕量成分分析 质量分数: 0.1 g , V 10 mL半微量分析：m 0.010.1 g , V 110 mL微量分析：m 0.110 mg , V 0.011 mL超微量分析：m 0.1 mg ,

5、V G表，则xi应弃去，反之则保留。 G表见P17表2-3。362. Q检验法 数据由小到大排序 x1，x2，x3xn 求极差R = xmax - xmin 求Q计算 比较 若 Q计算Q表 ， 则舍去，反之则保留。3. 法37求出可疑值除外的其余数据的平均值 和平均偏差 。可疑值与平均值比较，如绝对值大于 ，则可疑值舍去，否则保留。这种方法比较粗略，但方法简单，不用查表。d4可疑值不含可疑值的平均值例4：测定某药物中Co的含量（10-4）得到结果如下： ， ，用Grubbs 法和 Q 值检验法判断 1.40 是否保留。38查表 2-3，置信度选 95%，n = 4，G表 = 1.46 G计算

6、G表 故 1.40 应保留。解： 用 Grubbs 法： = 1.31 ； s 39 用 Q 值检验法：可疑值 xn查表 2-4， n = 4 ， Q0.90 Q计算 Q0.90 故 1.40 应保留。2-3 有效数字及其运算规则1 有效数字40 概念：分析工作中实际上能测量到的数字。 包括：除最后一位为可疑数字，其余的数字都是准确的。 在可疑数字的位数上有1个单位的误差。 如：分析天平称量：0.21 23 (g)（万分之一） 滴定管读数：6 (mL)记录测量数据时，只允许保留一位可疑数字。有效数字的位数反映了测量的相对误差，不能随意舍去或保留最后一位数字。41有效数字的确定1. 数据中的“0

7、”作具体分析。 (1)数字中间的“0”，都是有效数值。 例：（五位） (2)数字后边的“0”，都是有效数值。 例：5.0000 （五位） (3)数字前面的“0”，都不是有效数值，只起定位作用。 例：0.0052 （二位） 8以上数，可多记一位 。 例：，可视为4位有效数字。pH、pM、pK等对数值，有效数字位数仅取决于小数部分数字的位数。 如：，即H+10-13，应为两位有效数值。4. 有效数字单位变化时，不能改变有效数字的位数。 20.00mL0.02000L 42例 题看看下面各数的有效数字的位数:0.1000 10.98%0.0382 1.9810-100.05 2105 在3600中，

8、一般看成是4位有效数字，但它可能是2位或3位有效数字，分别写3.6103，3.60103或3.600103较好。五位四位三位二位一位二位位数模糊2 有效数字的修约431）为什么要进行修约？ 数字位数能正确表达实验的准确度，舍去多余的数字。2）修约规则：“四舍六入五留双” 当多余尾数4时舍去尾数，6时进位。 尾数正好是5时分两种情况： a. 若5后数字不为0，一律进位，34 b. 5后无数或为0，采用5前是奇数则将5进位，5前是偶数则把5舍弃，简称“奇进偶舍”。5（进）5（舍） 3）示例与讨论44 示例：保留四位有效数字，修约： 42 14.24 四舍 63 26.49 六入 50 15.02 5后无数或为0留双， “偶舍” 50 15.02 5后无数或为0留双， “奇进” 51 15.03 5后数字不为0，一律进位一次修约到位，不能连续多次的修约 如 修约到两位，应为， 如连续修约则为 2.3457 2.346 2.35 2.4 不对。3 有效数字的运算法则1加减法：以小数点后位数最少的数为准（即以 绝对误差最大的数为准）2乘除法：以有效数字位数最少的数为准（即以 相对误