《分析化学》课程教案
52fw.cn 07-15 次遇见篇一:分析化学教案
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 是 获取物质化学组成和结构信息的科学。
(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(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 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(<0.01%)
组分分析,灵敏度低、准确度不高。
* 仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法(光化学、电化学、热、磁、声等)
需要精密仪器;
①电化学分析法:电位法、电导法、库仑法、伏安法等;
②光学分析法:紫外及可见分光光度法、原子吸收分光光度法、分子荧光法、 红外分光光度法等;
③色谱分析法:液相色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等;
④电感耦合等离子体原子发射光谱法;
⑤质谱法;
⑥核磁共振波谱法;
⑦流动注射分析法;等。 特点:快速、灵敏,所需试样量少,适于微量、痕量成分分析。(但 对常量组分准确度低)
4.常量、半微量、微量分析、超微量分析——根据操作方法及用量各种分析方法的试样用量方法 试样质量(mg) 试样体积(ml)常 量 分 析 >100 >10
半微量分析 10-100 1-10
微 量 分 析 0.1- 0.01-
超微量分析<0.1 <0.01
化学定量分析:主要采用常量分析方法;
仪器分析:主要用于进行微量、超微量分析。
常量组分分析、微量组分分析、痕量组分分析——待测组分含量
常量组分微量组分痕量组分
>1%0.01%-1%<0.01%
以上两种概念不能混淆,如痕量组分分析不一定是微量分析:自来水中痕量污染物分析是常量分析。
5.常规分析和仲裁分析——根据分析目的
(例行分析和裁判分析)
三. 定量分析结果的表示
通常以单位质量或单位体积 (mS、Vs) 中被测物质的量来表示。
固体样品: 用组分的质量分数 (?) 表示,计算公式为
mB ?B?mS
mB ——被测组分质量,mS——样品的质量
若被测组分为常量组分,mB的数值仍可用百分率(%)表示,如ωB=0.3567 则可计为35.67%;
若被测组分为微量组分,mB可用指数形式表示:如ωB =3.2×10-5
液体样品: 用 物质的量浓度 c::mol/L, mmol/L, ?mol/L
物质的质量浓度:?: g/L, mg/L, ?g/L
气体样品: 用 质量浓度 mg/m3,
体积分数 (?) ml/m3
四. 分析化学中的法定计量单位
我国国务院于1984年2月27日发布了《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》,要求自1991起,我国的计量单位一律采用《中华人民共和国法定计量单位》。
(一)中华人民共和国法定计量单位
我国的法定计量单位(简称法定单位)由国际单位制(standard international unit SI)计量单位和国家选定的其他计量单位构成,包括以下几个部分:
(基础单位,辅助单位,导出单位,非国际单位制单位,组合形式的单位,十进倍数和分数单位)
* 国际单位制的基本单位(教材附录二,表1) 基础单位
* 国际单位制的辅助单位(教材附录二,表2) 辅助单位
* 国际单位制中具有专门名称的导出单位(教材附录二,表3) 由SI基本单位和辅助单位借助于乘、除等数学符号,通过代数式表示的单位。
* 国家选定的非国际单位制单位(教材附录二,表4) 在我国使用广泛的重要单位 * 由以上单位构成的组合形式的单位 如:mol/L,m3
* 由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位(教材附录二,表5)词头+主单
篇二:大学分析化学教案
目的要求:
了解分析化学的主要任务和作用、分类方法和发展以及主要参考资料。 教学内容:
一、 分析化学的任务和作用 1.基本概念:
分析化学:研究物质化学组成的分析方法及有关理论的一门科学,是化学的一个重要分支。 2.分析化学的任务
可归纳为三大方面的主要任务:
鉴定物质的化学组成(或成分)——定性分析(qualitative analysis)
测定各组分的相对含量——定量分析(quantitative analysis)确定物质的化学结构——结构分析(structural analysis) 3.分析化学的作用
不但对化学学科的本身的发展起着重大的作用,而且在各个领域都起着很重要的作用,比如:在国民经济、科学研究、医药卫生与环境保护等领域都起着重要的作用。
二、 分析方法的分类
三、 分析化学的发展与趋势
分析化学的发展经历了三次巨大变革,成为化学的一个重要分支。 第一次变革:20世纪初。溶液平衡四大理论的建立,为分析化学提供了理论基础,使分析化学由一门技术发展成为一门科学。
第二次变革:20世纪50年代。由于物理学和电子学的发展,使仪器分析方法得到发展,使原来以化学分析为主的经典分,发展成为以仪器分析为主的现代分析化学。
第三次变革:20世纪70年代,以计算机应用主要标志的信息时代的到来,为分析化学建立高灵敏度、高选择性、高准确性、自动化、智能化的新方法创立了条件。
总之,分析化学的发展趋势是以提高分析方法的准确度、灵敏度和分析速度,发展自动分析和遥测分析为目标。
思考题:做好下一章的预习
目的要求:
#p#分页标题#e#通过本章教学,使学生了解固体试样、液体试样、气体试样及生物试样的采集方法;掌握试样的制备方法;掌握常用的试样分解方法:溶解法、熔融法,了解试样分解的其它方法;了解并理解分析测定前的预处理。 教学重点:试样的分解;
教学难点:根据试样特点确定试样分解方法
教学内容: 2-1 试样的采集在分析实践中,常需测定大量物料中某些组分的平均含量. ? 取样的基本要求:代表性对比较均匀的物料,如气体、液体和固体试剂等,可直接取少量分析试样,不需再进行制备。
通常遇到的分析对象,从形态来分,不外气体、液体和固体三类,对于不同的形态和不同的物料,应采取不同的取样方法。 2.1.1 固体试样的采集固体物料种类繁多,性质和均匀程度差别较大。
组成不均匀的物料: 矿石,煤炭,废渣和土壤等;
组成相对均匀的物料:谷物、金属材料、化肥、水泥等。
对不均匀试样,应按照一定方式选取不同点进行采样,以保证所采试样的代表性。
采样点的选择方法:随即采样法;判断采样法;系统采样法等。
取样份数越多越有代表性,但所耗人力、物力将大大增加。应以满足要求为原则。
平均试样采取量与试样的均匀程度、颗粒大小等因素有关。通常,试样量可按下面经验公式(切桥特公式)计算: m ≥ Kd 2
式中:m为采取平均试样的最低重量(kg);d 为试样的最大颗粒直径(mm);K 为经验常数,可由实验求得,通常K 值在0.05 - 1之间。
例:采集矿石样品,若试样的最大直径为10 mm, k =0.2 kg/mm2, 则应采集多少试样?
解: m ≥ kd 2 = 0.2 ? 10 2 = 20 (kg)
金属(合金)样品采取一般,金属经过高温熔炼,组成比较均匀,因此,于片状或丝状试样,剪取一部分即可进行分析。
钢锭和铸铁,由于表面和内部的凝固时间不同,铁和杂质的凝固温度也不一样,因此,表面和内部的组成不很均匀。取样时应先将表面清理,然后用钢钻在不同部位、不同深度钻取碎屑混合均匀,作为分析试样。
对于那些极硬的样品如白口铁、硅钢等,无法钻取,可用铜锤砸碎之,再放入钢钵内捣碎,然后再取其一部分作为分析试样。
2.1.2 液体试样的采取
常见液体试样包括:水,饮料,体液,工业溶剂等。一般比较均匀,采样单元数可以较少。
对于体积较小的物料,可在搅拌下直接用瓶子或取样管取样;装在大容器里的物料,在贮槽的不同位置和深度取样后混合均匀即可作为分析
试样;对于分装在小容器里的液体物料,应从每个容器里取样,然后混匀作为分析试样。
对于水样,应根据具体情况,采取不同的方法采样。
采取水管中或有泵水井中的水样时,取样前需将水龙头或泵打开,先放水10-15分钟,然后再用干净瓶子收集水样。
采取池、江、河、湖中的水样时,首先根据分析目的及水系具体情况选择好采样地点。用采样器在不同深度各取一份水样,混合均匀后作为分析试样。 2.1.3 气体试样的采取常见气体试样有:汽车尾气、工业废气、大气、压缩气体以及气溶物等。亦需按具体情况,采用相应的方法。
最简单的气体试样采集方法为用泵将气体充入取样容器中,一定时间后将其封好即可。但由于气体储存困难,大多数气体试样采用装有固体吸附剂或过滤器的装置收集。
固体吸附剂用于挥发性气体和半挥发性气体采样; ?过滤法用于收集气溶胶中的非挥发性组分。 ?大气样品的采取,通常选择距地面50-180厘米的高度采样、使与人的呼吸空气相同。
大气污染物的测定是使空气通过适当吸收剂,由吸收剂吸收浓缩之后再进行分析。
对储存在大容器内的气体,因不同部位的密度和均匀性不同,应在上、中、下。
篇三:分析化学教案
目的要求:
了解分析化学的主要任务和作用、分类方法和发展以及主要参考资 料。
基本内容:
一、 分析化学的任务和作用
1.基本概念:
分析化学:研究物质化学组成的分析方法及有关理论的一门科学,是化学的一个重要分支。
2.分析化学的任务
可归纳为三大方面的主要任务:
鉴定物质的化学组成(或成分)——定性分析(qualitative analysis)
测定各组分的相对含量——定量分析(quantitative analysis)
确定物质的化学结构——结构分析(structural analysis)
3.分析化学的作用
不但对化学学科的本身的发展起着重大的作用,而且在各个领域都起
着很重要的作用,比如:在国民经济、科学研究、医药卫生与环境保护等
领域都起着重要的作用。
二、 分析方法的分类
三、 分析化学的发展与趋势
分析化学的发展经历了三次巨大变革,成为化学的一个重要分支。第 一次变革:20 世纪初。溶液平衡四大理论的建立,为分析化学提供了理 论基础,使分析化学由一门技术发展成为一门科学。第二次变革:20 世纪 50 年代。由于物理学和电子学的发展,