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1、 第第1章章 绪绪 论论 Introduction目的：目的：1 1、了解分析化学是怎样的一门学科，树立、了解分析化学是怎样的一门学科，树立 准确的量的概念。准确的量的概念。2 2、对分析化学的任务、重要性、分类及进、对分析化学的任务、重要性、分类及进 展简况等，有一个概括的了解。展简况等，有一个概括的了解。第1页/共20页 分析化学是一门发展并运用各种方法、仪器及策略以在时空的维度里获得有关物质组成及性质的信息的一门科学。HJ/T 132-2003废水废水 化学需氧量的测定化学需氧量的测定GB 5009.5-2010食品中蛋白质的测定食品中蛋白质的测定第2页/共20页一、一、分析化学的任务和
2、作用分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用 分分分分析析析析化化化化学学学学的的的的任任任任务务务务是是是是确确确确定定定定物物物物质质质质的的的的化化化化学学学学组组组组成成成成、测测测测量各组成的含量以及表征物质的化学结构。量各组成的含量以及表征物质的化学结构。量各组成的含量以及表征物质的化学结构。量各组成的含量以及表征物质的化学结构。是什么？有多少？是怎样？定性分析定量分析结构分析第3页/共20页二、分析方法的分类二、分析方法的分类按分析对象分类按分析对象分类按测定原理分类按测定原理分类无机分析与有机分析；药物分析、环境分析等无机分析与有机分析；药物分析、环境分析等
3、第4页/共20页 滴定分析滴定分析 重量分析重量分析以物质的化学性质为基础以物质的化学性质为基础化学分析化学分析酸碱滴定酸碱滴定配位滴定配位滴定氧化还原滴定氧化还原滴定沉淀滴定沉淀滴定用于用于中高中高含量含量组分组分测定测定仪器分析仪器分析分分析析化化学学一般用于微量一般用于微量组分的测定组分的测定光化学法光化学法电化学法电化学法色谱法色谱法以物质的物理和物理化学性质为基础以物质的物理和物理化学性质为基础其其 他他吸光光度法吸光光度法第5页/共20页 通通过过称称量量物物质质的的质质量量进进行行分分析析测测定定的的方方法法。利利用用化化学学反反应应及及一一系系列列操操作作步步骤骤使使试试样样中
4、中的的被被测测组组分分与与其其他他组组分分分分离离，转转化化为为一一定定的的称称量量形形式式，然然后后称称重重，由由称称得得的的质质量量计计算算该该组组分分的含量。的含量。分离分离 称重称重重量分析第6页/共20页 将将一一种种已已知知准准确确浓浓度度的的试试剂剂溶溶液液（A A），用用滴滴定定管管滴滴加加到到一一定定体体积积的的被被测测物物质质的的溶溶液液（B B）中中，直直到到化化学学反反应应完完成成为为止止。通通过过测测量量所所消消耗耗已已知知浓浓度度的的试试剂剂溶溶液液的的体体积积，依依据据实实际际与与被被测测物物间间的的化化学学计计量量关关系系，求求得得被被测测组组分的含量。分的含量
5、。滴定分析aA+bB=cC+dDaA+bB=cC+dD第7页/共20页吸光光度法 借助仪器测量试样溶液的光学性质来求出待测组分含量的方法称为光化学分析法。基于物质对光的选择性吸收而建立的分析方法称为吸光光度法。第8页/共20页化学分析与仪器分析方法比较化学分析与仪器分析方法比较项目项目化学分析法化学分析法（经典分析法）（经典分析法）仪器分析法仪器分析法（现代分析法）（现代分析法）物质性质物质性质化学性质化学性质物理、物理化学性质物理、物理化学性质测量参数测量参数体积、重量体积、重量吸光度、电位、发射强度等吸光度、电位、发射强度等误差误差0.1%0.2%1%2%或更高或更高组分含量组分含量1%1
6、00%1%单分子、单原子单分子、单原子理论基础理论基础化学、物理化学化学、物理化学（溶液四大平衡）（溶液四大平衡）化学、物理、数学、电子学、化学、物理、数学、电子学、生物等生物等解决问题解决问题定性、定量定性、定量定性、定量、结构、形态、定性、定量、结构、形态、能态、动力学等全面的信息能态、动力学等全面的信息第9页/共20页 茶叶中有哪些微量元素？茶叶中咖啡碱的含量？咖啡碱的化学结构？微量元素的形态？化学成分的空间分布？在不同的生长阶段，茶叶中的营养成分的变化？茶叶的农残情况？茶叶与分析化学第10页/共20页 教材与内容教材与内容误差及分析数据的统计处理酸碱滴定法配位滴定法氧化还原滴定法吸光光
7、度法重量分析和沉淀滴定法第11页/共20页公公元元前前30003000年年，埃埃及及人人已已经经掌掌握握了了一一些些称称量量的的技技术术。最最早早出出现现的的分分析析用用仪仪器器当当属属等等臂臂天天平平，它它在在公公元元前前13001300年年的的莎莎草草纸纸卷卷上上已已有有记记载载。巴巴比比伦伦的的祭祭司司所所保管的石制标准砝码保管的石制标准砝码(约公元前约公元前2600)2600)尚存于世。尚存于世。v公公元元前前三三世世纪纪，阿阿基基米米德德(公公元元前前287-287-前前212)212)在在解解决决叙叙拉拉古古王王喜喜朗朗二二世世的的金金冕冕的的纯纯度度问问题题时时，即即利利用用了了
8、金金、银银密密度之差，这是度之差，这是无损分析的先驱无损分析的先驱。v1818世世纪纪的的瑞瑞典典化化学学家家贝贝格格曼曼可可称称为为无无机机定定性性、定定量量分分析析的的奠奠基基人人。最最先先提提出出金金属属元元素素除除金金属属态态外外，也也可可以以水水中中难难溶的形式离析和称量，这是溶的形式离析和称量，这是重量分析中湿法的起源重量分析中湿法的起源。三、分析化学的进展简况三、分析化学的进展简况第12页/共20页波意耳(16271691)：英国化学家。第一位把各种天然植物的汁液用作指示剂的化学家；第一位给酸和碱下定义的化学家。名作怀疑派化学家。贝格曼(1735-1784)：瑞典化学家。无机定性
9、、定量分析的奠基人。最先提出金属元素除金属态外，也可以水中难溶的形式离析和称量，这是重量分析中湿法的起源。第13页/共20页弗雷泽纽斯：19世纪分析化学的杰出人物之一。创立一所分析化学专业学校(此校至今依然存在)；并于1862年创办德文的分析化学杂志，由其后人继续任主编至今。他编写的定性分析、定量分析两书曾译为多种文字，包括晚清时代出版的中译本。徐守：我国清末科学家。著作很多，在化学方面主要有化学鉴原补编、化学考质、化学求数等书籍。1875年在上海创立了“格致书院”（格致即格物致知，清末时对物理、化学的总称）。氧气的名称就是徐寿命名的。他认为人的生存离不开氧气，所以就命名为“养气”即“养气之质
10、”，后来为了统一就用“氧”代替了“养”字，便叫“氧气”。第14页/共20页p2020世纪初：世纪初：物理化学溶液理论的发展，使物理化学溶液理论的发展，使化学分析化学分析 由一种技术发展成为一门科学。由一种技术发展成为一门科学。p二战前后：二战前后：物理学和电子学的发展，物理学和电子学的发展，仪器分析仪器分析方法方法 得以发展。得以发展。p2020世纪七十年代至今：世纪七十年代至今：计算机技术的发展，使分析计算机技术的发展，使分析 化学发展到化学发展到分析科学分析科学阶段。阶段。分析化学发展经历分析化学发展经历3 3次重大变革次重大变革:第15页/共20页分析化学分析化学化学生物化学无机化学物理
11、化学材料学冶金学高分子科学结晶学物理学天体物理学生物物理学天文学环境科学生态学气象学海洋学生物学植物学遗传学微生物学分子生物学动物学地质学地质物理学地质化学古生物学农业农艺学动物学 农学食品学园艺学土壤学医药学临床化学医药化学药学毒物学社会科学考古学人类学法医 工程学民用电学机械学 分析化学发展趋势分析化学发展趋势:第16页/共20页高灵敏度高灵敏度单分子单分子(原子原子)检测检测高选择性高选择性复杂体系复杂体系(如生命体系如生命体系)高通量、高分析速度高通量、高分析速度芯片芯片在线、活体、实时、无损分析在线、活体、实时、无损分析自动化、智能化、微型化、信息化自动化、智能化、微型化、信息化第1
12、7页/共20页四、本课程的任务和要求四、本课程的任务和要求u掌掌握握化化学学分分析析的的基基本本原原理理和和测测定定方方法法，树树立立准准确确的的“量量”的概念；的概念；u培养实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风；培养实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风；u重视实验课，正确掌握有关的科学实验技能；重视实验课，正确掌握有关的科学实验技能；u理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。第18页/共20页主要参考书：p444-4451-7，17-20，23，课时：36学时的授课+36学时的实验课 总成绩=平时成绩20%+期中成绩20%+期末成绩60%第19页/共20页感谢您的观看！第20页/共20页