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【分析化学】复习总结

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分析化学(第六版)总结

第一章绪论

第一节分析化学及其任务和作用

定义:研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的科学,是化学学科的一个重要分支,是一门实验性、应用性很强的学科

第二节分析方法的分类

一、按任务分类

定性分析:鉴定物质化学组成(化合物、元素、离子、基团)

定量分析:测定各组分相对含量或纯度

结构分析:确定物质化学结构(价态、晶态、平面与立体结构)

二、按对象分类:无机分析,有机分析

三、按测定原理分类

(一)化学分析

定义:以化学反应为为基础的分析方法,称为化学分析法.

分类:定性分析

重量分析:用称量方法求得生成物W重量

定量分析

滴定分析:从与组分反应的试剂R的浓度和体积求得组分C的含量反应式:mC+nR→CmRn

X V W

特点:仪器简单,结果准确,灵敏度较低,分析速度较慢,适于常量组分分析

(二)仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础建立起来的分析方法。

仪器分析分类:电化学分析(电导分析、电位分析、库伦分析等)、光学分析(紫外分光光度法、红外分光光度法、原子吸收分光光度核磁共振波谱分析等)、色谱分析(液

相色谱、气相色谱等)、质谱分析、放射化学分析、流动注射分析、热分析

特点:灵敏,快速,准确,易于自动化,仪器复杂昂贵,适于微量、痕量组分分析

四、按被测组分含量分类

-常量组分分析:>1%;微量组分分析:0.01%~1%;痕量组分分析;< 0.01%

五、按分析的取样量分类

试样重试液体积

常量分析>0.1g >10ml

半微量0.1~0.01g 10~1ml

微量10~0.1mg 1~0.01ml

超微量分析<0.1mg ﹤0.01ml

六、按分析的性质分类:例行分析(常规分析)、仲裁分析

第三节试样分析的基本程序

1、取样(采样):要使样品具有代表性,足够的量以保证分析的进行

2、试样的制备:用有效的手段将样品处理成便于分析的待测样品,必要时要进行样品的分离与富集。

3、分析测定:要根据被测组分的性质、含量、结果的准确度的要求以及现有条件选择合适的测定方法。

4、结果的计算和表达:根据选定的方法和使用的仪器,对数据进行正确取舍和处理,合理

表达结果。

第二章 误差和分析数据处理

第一节 误差

定量分析中的误差就其来源和性质的不同,可分为系统误差、偶然误差和过失误差。 一、系统误差

定义:由于某种确定的原因引起的误差,也称可测误差

特点:①重现性,②单向性,③可测性(大小成比例或基本恒定) 分类:

1. 方法误差: 由于不适当的实验设计或所选方法不恰当所引起。

2. 仪器误差: 由于仪器未经校准或有缺陷所引起。

3. 试剂误差: 试剂变质失效或杂质超标等不合格 所引起

4. 操作误差: 分析者的习惯性操作与正确操作有一定差异所引起。 操作误差与操作过失引起的误差是不同的。 二、偶然误差

定义:由一些不确定的偶然原因所引起的误差,也叫随机误差. 偶然误差的出现服从统计规律,呈正态分布。 特点:

①随机性(单次)

②大小相等的正负误差出现的机会相等。

③小误差出现的机会多,大误差出现的机会少。 三、过失误差

1、过失误差:由于操作人员粗心大意、过度疲劳、精神不集中等引起的。其表现是出现离

群值或异常值。

2、过失误差的判断——离群值的舍弃 a) 在重复多次测试时,常会发现某一数据与平均值的偏差大于其他所有数据,这在统计学

上称为离群值或异常值。 b) 离群值的取舍问题,实质上就是在不知情的情况下,区别两种性质不同的偶然误差和过

失误差。

离群值的检验方法:

(1)Q 检验法:该方法计算简单,但有时欠准确。

设有n 个数据,其递增的顺序为x 1,x 2,…,x n-1,x n ,其中x 1或x n 可能为离群值。 当测量数据不多(n=3~10)时,其Q 的定义为 具体检验步骤是:

1) 将各数据按递增顺序排列;2)计算最大值与最小值之差;3)计算离群值与相邻值之差; 4) 计算Q 值;5)根据测定次数和要求的置信度,查表得到Q 表值;6)若Q >Q 表,则舍

去可疑值,否则应保留。

该方法计算简单,但有时欠准确。

(2)G 检验法:该方法计算较复杂,但比较准确。 具体检验步骤是:

1)计算包括离群值在内的测定平均值;

2)计算离群值与平均值 之差的绝对值 3)计算包括离群值在内的标准偏差S4)计算G 值。 5)若G > G α,n ,则舍去可疑值,否则应保留 x x min

max X -X X X Q 相邻

离群-=

S

X

X G -=

离群

第二节 测量值的准确度和精密度

一、准确度与误差

1.准确度:指测量结果与真值的接近程度,反映了测量的正确性,越接近准确度越高。系统

误差影响分析结果的准确度 。

2.误差:准确度的高低可用误差来表示。误差有绝对误差和相对

误差之分。

(1)绝对误差:测量值x 与真实值μ之差 (2)相对误差:绝对误差占真实值的百分比 3.真值与标准参考物质

任何测量都存在误差,绝对真值是不可能得到的,我们常用的真值是 1) 理论真值:如三角形的内角和为180°等。

2) 约定真值:由国际权威机构国际计量大会定义的单位、数值,如 时间、长度、原子 量、物质的量等,是全球通用的

3) 相对真值:由某一行业或领域内的权威机构严格按标准方法获得的测量值,如卫生部药品检定所派发的标准参考物质,应用范围有一定的局限性。

4) 标准参考物质:具有相对真值的物质,也称为标准品,标样,对照品。应有很好的均匀性和稳定性,其含量测量的准确度至少要高于实际测量的3倍。 二、精密度与偏差

1.精密度:平行测量值之间的相互接近程度,反映了测量的重现性,越接近精密度越高。

偶然误差影响分析结果的精密度,

2.偏差精密度的高低可用偏差来表示。 偏差的表示方法有

(1)绝对偏差 :单次测量值与平均值之差:x x d i -=

(2)平均偏差:绝对偏差绝对值的平均值n

x

-x d n

1

i i ∑==

(3)相对平均偏差:平均偏差占平均值的百分比:100%x

d

?=

r d (4)标准偏差1

)

(1

2

--=

∑=n x x S n

i i

(5)相对标准偏差(RSD, 又称变异系数CV )%100?=

x

S RSD

(必考相关大题)例:用邻二氮菲显色法测定水中铁的含量,结果为10.48, 10.37, 10.47, 10.43, 10.40 mg/L; 计算单次分析结果的平均偏差,相对平均偏差,标准偏差、相对标准偏差和置信区间(95%和99%)。(相关题目,此题做不成)

μ

δ-=x %

100x %100%RE ?μμ-=?μδ=

三、准确度与精密度的关系 1. 准确度高,一定要精密度好

2. 精密度好,不一定准确度高。只有在消除了系统误差的前提下,精密度好,准确度才会高

四、误差的传递:误差的传递分为系统误差的传递和偶然误差的传递。

1.系统误差的传递

①和、差的绝对误差等于各测量值绝对误差的和、差 R = x + y -z δR=δx+δy-δz ②积、商的相对误差等于各测量值相对误差的和、差

R = x y / z 2.偶然误差的传递 ①和、差结果的标准偏差的平方,等于各测量值的标准偏差的平方和。

R = x + y -z ②积、商结果的相对标准偏差的平方,等于各测量值的相对标准偏差的平方和。

R = x y / z 3.测量值的极值误差

在分析化学中,若需要估计一下整个过程可能出现的最大误差时,可用极值误差来表示。它假设在最不利的情况下各种误差都是最大的,而且是相互累积的,计算出结果的误差当然也是最大的,故称极值误差。 五、提高分析结果准确度的方法 1、系统误差的判断与评估

(1)对照试验:选用组成与试样相近的标准试样,在相同条件下进行测定,测定结果与标准值对照,判断有无系统误差,又可用此差值对测定结果进行校正。 (2)回收试验:其结果用于系统误差的评估,不能用于结果的校正。 2、消除系统误差的方法

(一)选择恰当的分析方法,消除方法误差:不同方法,其灵敏度、准确度、精密度和选择性是不相同的,应根据待测组分的含量、性质、试样的组成及对准确度的要求来选择,还要考虑现有条件和分析成本。

(二)校准仪器,消除仪器误差:对砝码、移液管、酸度计等进行校准,消除仪器引起的系

统误差

(三)采用不同方法, 减小测量的相对误差

(四)空白实验,消除试剂误差:在不加试样的情况下,按试样分析步骤和条件进行分析实验,所得结果为空白值,从试样测定结果中扣除即可以消除试剂、蒸馏水和容器引入的杂质。 (五)遵守操作规章,消除操作误差

3、减小偶然误差的方法:增加平行测定次数,用平均值报告结果,一般测3~5次。 第三节 有效数字及其运算法则 一、有效数字

1.定义:为实际能测到的数字。有效数字的位数和分析过程所用的测量仪器的准确度有关。 有效数字=准确数字+ 最后一位欠准的数(±1)

如滴定管读数23.57ml ,4位有效数字。称量质量为6.1498g ,5位有效数字

z

z y y x x R R

δδδδ-

+=2

2

22z y x R S S S S ++=2

2

22???

? ??+???? ??+???? ??=???? ??z S y S x S R S z y x R

2. “0”的作用:作为有效数字使用或作为定位的标志。

例:滴定管读数为20.30毫升, 有效数字位数是四位。表示为0.02030升,前两个0是 起定位作用的,不是有效数字,此数据仍是四位有效数字。 3. 规定

(1)改变单位并不改变有效数字的位数。20.30ml 0.02030L (2)在整数末尾加0作定位时,要用科学计数法表示。 例:3600 → 3.6310 3 两位 → 3.60310 3三位

(3)在分析化学计算中遇到倍数、分数关系时,视为无限多位有效数字。 (4)pH 、pC 、logK 等对数值的有效数字位数由小数部分数字的位数决定。 [H+]= 6.3310 -12 [mol/L] → pH = 11.20 两位

(5)首位为8或9的数字,有效数字可多计一位。例92.5可以认为是4位有效数; 二、有效数字的修约规则

1. 基本规则:四舍六入五成双:当尾数≤4时则舍,尾数≥6时则入;尾数等于5而后面的数都为0时,5前面为偶数则舍,5前面为奇数则入;尾数等于5而后面还有不为0的任何数字,无论5前面是奇或是偶都入。 例:将下列数字修约为4位有效数字。

0.526647--------0.5266 10.23500--------10.24 250.65000-------250.6 18.085002--------18.09 3517.46--------3517 2. 一次修约到位,不能分次修约

错误修约:4.1349 → 4.135 → 4.14 正确修约:4.1349 → 4.13

3. 在修约相对误差、相对平均偏差、相对标准偏差等表示准确度和精密度的数字时,一般取1~2位有效数字,只要尾数不为零,都可先多保留一位有效数字,从而提高可信度

三、有效数字的运算法则

(一)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) 例: 50.1 + 1.45 + 0.5812 = 52.1 δ ±0.1 ±0.01 ±0.0001

(二)乘除法:以有效数字位数最少的数为准(即以相对误差最大的数为准) δ ±0.0001 ±0.01 ±0.00001

例: 0.0121 3 25.64 3 1.05782 = 0.328 RE ±0.8% ±0.4% ±0.009%

(三)乘方、开方:结果的有效数字位数不变 (四)对数换算:结果的有效数字位数不变

[H+]= 6.3310 - 12 [mol/L] → pH = 11.20 两位

四、在分析化学中的应用

1.数据记录:如在万分之一分析天平上称得某物体重0.2500g ,只能记录为0.2500g ,不能记成0.250g 或0.25g 。又如从滴定管上读取溶液的体积为24mL 时,应该记为24.00mL ,不能记为24mL 或24.0 mL 。

2.仪器选用:若要称取约

3.0g 的样品时,就不需要用万分之一的分析天平,用十分之一的天

平即可。

3.结果表示:如分析煤中含硫量时,称样量为3.5g 。两次测定结果:

甲为0.042%和0.041%;乙为0.04201%和0.04199%。显然甲正确,而乙不正确。

%

45.0%4410.0%10043.10046.0%100x s RSD ==?=?=8.4254.62=75.256.7=

S

x t μ-=

第四节 分析数据的统计处理 一、偶然误差的正态分布 偶然误差符合正态分布, 正态分布的概率密度函数式:

正态分布的两个重要参数:

(1)μ为无限次测量的总体均值,表示无限个数据的集中趋势(无系统误差时即为真值) (2)σ是总体标准偏差,表示数据的离散程度 特点:

1. x =μ时,y 最大

2. 曲线以x =μ的直线为对称

3. 当x →﹣∞或﹢∞时,曲线以x 轴为渐近线

4. σ↑,y ↓, 数据分散,曲线平坦;σ↓,y ↑, 数据集中,曲线尖锐

5. 测量值都落在-∞~+∞,总概率为1 为了计算和使用方便,作变量代换

以u 为变量的概率密度函数表示的正态分布曲线称为标准正态分布曲线(u 分布),此曲线的形状与σ大小无关 二、t 分布曲线

在t 分布曲线中,纵坐标仍为概率密度,横坐标是统计

量t 而不是u 。t 定义为 或

t 分布曲线随自由度f =n-1变化,当n

→∞时,t 分布曲线即是正态分布。 三、平均值的精密度和置信区间 (一)平均值的精密度

平均值的标准偏差x S 与样本的标准偏差(即单次测量值的标准偏差)S 的关系:

(二)平均值的置信区间

我们以x 为中心,在一定置信度下,估计μ值所在的范围(x ±tS ),称为单次测量值的置信区间:

μ=X ±ts

我们以x 为中心,在一定置信度下,估计μ值所在的范围)(x tS x ±称为平均值的置信区间: 注意:

1. 置信度越大且置信区间越小时,数据就越可靠

2. 置信度一定时,减小偏差、增加测量次数以减小置信区间

3. 在标准偏差和测量次数一定时,置信度越大,置信区间就越大

2

2

2)(21)(σ

μπσ--==x e x f y σμ-=x u 令2

2

21)(u e x f y -==?π

σdu dx ?σ=又du )u (du e 21dx )x (f 2u 2

φ=π=

?-2221

)( u e u y -==πφ即x S x t μ-=n

S

S x =n tS

x tS x x ±

=±=μ

四、显著性检验

在分析工作中常碰到两种情况:○1用两种不同的方法对样品进行分析,分析结果是否存在显

著性差异; ○

2不同的人或不同单位,用相同的方法对试样进行分析,分析结果是否存在显著性差异。这要用统计的方法加以检验。 (一) F 检验:比较两组数据的方差(S 2),确定它们的精密度是否存在显著性差异,用于

判断两组数据间存在的偶然误差是否显著不同。(用来做什么?考点)

检验步骤:

计算两组数据方差的比值F , 查单侧临界临界值21,,f f F α比较判断:

两组数据的精密度不存在显著性差别,S 1与S 2相当。 两组数据的精密度存在着显著性差别,S 2明显优于S 1

。 (二)t 检验:将平均值与标准值或两个平均值之间进行比较,以确定它们的准确度是否存

在显著性差异,用来判断分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差。(用来做什么?考点)

1. 平均值与标准值(真值)比较 检验步骤:

a) 计算统计量t ,n S

x t μ-= b )查双侧临界临界值f P,t

比较判断:

1) 当t ≥f P,t 时,说明平均值与标准值存在显著性差异,分析方法或操作中有较大的系统误差存在,准确度不高;

2) 当t

2. 平均值与平均值比较:两个平均值是指试样由不同的分析人员测定,或同一分析人员用

不同的方法、不同的仪器测定。

检验步骤:

计算统计量t , 式中SR 称为合并标准偏差: 查双侧临界临界值f P,t (总自由度 f =n 1+n 2-2) 比较判断:

当t ≥f P,t 时,说明两个平均值之间存在显著性差异,两个平均值中至少有一个存在较大的系统误差;

当t < f P,t 时,说明两个平均值之间不存在显著性差异,两个平均值本身可能没有系统误差存在,也可能有方向相同、大小相当的系统误差存在。

注意:要检查两组数据的平均值是否存在显著性差异,必须先进行 F 检验,确定两组数据的精密度无显著性差异。如果有,则不能进行 t 检验。

)(2122

2

1S S S S F >=21,,f f a F

F <21,,f f a F F >2

12

121n n n n s x x t R +??

-=()()2

n n 1n s 1n s s 2122

2121R -+-+-=

第三章 重量分析法

重量分析法简称重量法,是通过精密称量物质的质量来进行定量分析的方法。 分类:挥发法、萃取法、沉淀法等。

特点:常量分析准确,不需要标准物质。操作较烦琐、费时;对低含量组分的测定误差较大 第一节 挥发法 一、直接挥发法:通过加热等方法使试样中挥发性组分逸出,用适宜的吸收剂将其全部吸收,称量吸收剂所增加的质量来计算该组分含量的方法。

二、间接挥发法 :通过加热等方法使试样中挥发性组分逸出后,称其残渣,有样品质量的减少来计算待测组分的含量。 常用的干燥失重方法有常压加热干燥、减压加热干燥和干燥剂干燥等。

注:其中“恒重”系指药典规定药物连续两次干燥或灼烧后称得的重量差在0.3mg 以下。 第二节 萃取法:根据被测组分在两种不相溶的溶剂中溶解度的不同,采用溶剂萃取的方法使之与其它组分分离,挥去萃取液中的溶剂,称量干燥萃取物的重量,求出待测组分含量的方法。

原理:物质在水相和与水互不相溶的有机相中都有一定的溶解度,在液—液萃取分离时,被萃取物质在有机相和水相中的浓度之比称为分配比,用D 表示

注:在实际工作中一般至少要求D >10。当D 不很高,一次萃取不能满足要求时,可采用多次连续萃取以提高萃取率。 第三节 沉淀法

利用沉淀反应将待测组分以难溶化合物形式沉淀下来,经过滤、洗涤、烘干或灼烧后,转化成具有确定组成的称量形式,称量并计算被测组分含量的分析方法。 (一) 试样的称取和溶解

在沉淀法中,试样的称取量必须适当,若称取量太多使沉淀量过大,给过滤、洗涤都带来困难;称样量太少,则称量误差以及各个步骤中所产生的误差将在测定结果中占较大比重,致使分析结果准确度降低。

取样量可根据最后所得称量形式的重量为基础进行计算。所得晶体沉淀可取0.1~0.5g ,所得非晶形沉淀则以0.08~0.1g 为宜。

取样后,需用适当的溶剂溶解试样,常用的溶剂是水。对难溶于水的试样,可用酸、碱及氧化物等溶剂 (二)沉淀的制备

1、沉淀形式和称量形式

被测组分与试样溶液分离时,生成沉淀的化学组成称为沉淀形式; 沉淀形式经过处理,供最后称量的物质的化学组成称为称量形式。 2.沉淀法对沉淀形式的要求

(1)溶解度小(溶解损失不超过0.2mg );(2)易过滤和洗涤(沉淀颗粒粗大,比较紧密) (3)纯净;(4)易转化成称量形式 3.沉淀法对称量形式的要求

(1)确定的化学组成(确定计量关系);(2)较大的摩尔质量(减小称量的相对误差) (3)性质稳定(不受空气中的H 2O 、O 2和CO 2的影响)

干燥前试样重

试样重

干燥前试样重-干燥后干燥失重100?=水

C C

D =

(三)沉淀的过滤、洗涤、烘干与灼烧

1. 过滤:将沉淀与母液中其它组分分离

滤器:玻璃砂芯坩埚、漏斗滤纸:无灰滤纸过滤方法: 倾泻法

2. 洗涤:洗去杂质和母液

选择洗涤液原则:

溶解度小的晶形沉淀→蒸馏水

溶解度较大的晶形沉淀→沉淀剂稀溶液

易发生胶溶的无定形沉淀→易挥发性电解质稀溶液,如稀HNO3、NH4Cl等

洗涤方法:少量多次

3. 干燥或灼烧:除去沉淀中吸留水分和其它挥发性物质,将沉淀形式定量转变为称量形式(干燥温度一般在150度以下,烘箱中进行;灼烧温度一般在800度以上,马弗炉中进行,反复干燥或灼烧,直到恒重为止。)

二、沉淀的溶解度及影响因素

沉淀法中要求沉淀完全程度大于99.9%。而沉淀完全与否是根据反应达平衡后,沉淀的溶解度来判断。影响沉淀溶解度的主要因素有以下几种:

1.同离子效应:当沉淀达平衡后,若向溶液中加入组成沉淀的构晶离子试剂或溶液,使沉

淀溶解度降低的现象

沉淀剂用量:一般——过量50%~100%为宜,非挥发性——过量20%~30%

2.异离子效应(盐效应):溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度增大的现象

3. 酸效应:溶液酸度对沉淀溶解度的影响称为酸效应。

如:弱酸盐沉淀的溶解度受溶液的pH值影响很大,溶液[H+]大,沉淀溶解度增大。

4. 配位效应:配位剂与构晶离子形成配位体,使沉淀的溶解度增大的现象

三、沉淀的纯度及影响因素

影响沉淀纯度的原因主要有两个:共沉淀和后沉淀。

1. 共沉淀:当一种沉淀从溶液中析出时,溶液中某些本来可溶的杂质也同时沉淀下来的现象。

(1)表面吸附:由于沉淀表面吸附所引起的杂质共沉淀的现象

表面吸附是有选择性的,选择吸附的规律是:

第一吸附层:先吸附过量的构晶离子,再吸附与构晶离子大小接近、电荷相同的离子,浓度较高的离子被优先吸附

第二吸附层:优先吸附与构晶离子形成的盐溶解度小的离子。离子价数高、浓度大的离子,优先被吸附

减小方法:制备大颗粒沉淀或晶形沉淀,适当提高溶液温度,洗涤沉淀。

(2)形成混晶:沉淀过程中杂质离子占据沉淀中某些晶格位置而进入沉淀内部形成混合晶体。

减小方法:将杂质事先分离除去,或加入络合剂或改变沉淀剂

(3)包藏或吸留:沉淀速度过快,表面吸附的杂质来不及离开沉淀表面就被随后沉积下来的沉淀所覆盖,包埋在沉淀内部。

减小方法:改变沉淀条件,重结晶或陈化

2. 后沉淀:溶液中某些本来可溶的杂质在沉淀放置一端时间后沉淀到原沉淀表面的现象

减小方法:缩短沉淀与母液的共置时间,或沉淀生成后,及时过滤

3. 提高沉淀纯度的措施

(1)选择合理的分析步骤;(2)降低易被吸附杂质离子的浓度;(3)选择合适的沉淀剂(4)选择合理的沉淀条件;(5)必要时进行再沉淀

四、沉淀的类型与沉淀条件

1. 沉淀类型

2. 沉淀的形成及其影响因素

3. 沉淀条件

(1)晶形沉淀的条件:(稀、搅、热、陈) ①在稀溶液中进行,降低Q 值 ,降低杂质浓度 ②在热溶液中进行,增大溶解度,减少杂质吸附 ③充分搅拌下慢慢滴加沉淀剂,防止局部过饱和

④陈化:当沉淀完全析出后,让初生的沉淀与母液一起放置一段时间的这一过程 (陈化时间:室温下,几小时到十几小时。时间过长,后沉淀加重。) (2)非晶形沉淀的条件:

①在浓溶液中进行②在热溶液中进行③加入电解质 ④不陈化,应趁热过滤、洗涤。 (考点,计算)五、沉淀法中分析结果的计算

1. 称量形式与被测组分形式一样

2. 称量形式与被测组分形式不一样 (a ,b 是使分子和分母中所含相关原子或基团个数相等所配的系数) 换算因数的含义是:单位质量的称量形式相当于多少质量的被测组分。

第四章 滴定分析法概论

(考)定义:将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到待测物质的溶液中,直到所滴加的试剂与待测物质按化学计量关系定量反应为止,然后根据试液的浓度和体积,通过定量关系计算待测物质含量的方法(容量分析) 基本概念:

滴定:将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的过程 标准溶液:已知准确浓度的试剂溶液 滴定剂:用于滴定的标准溶液

化学计量点:滴定剂(标准溶液)与待测物质按化学计量关系恰好完全反应的那一点,

简称计量点。(理论值)

指示剂:能在计量点附近发生颜色变化的试剂

滴定终点:滴定分析中指示剂发生颜色改变的那一点(实测值) 终点误差(滴定误差):滴定终点与化学计量点不一致造成的误差

分类:滴定分析法可分为酸碱滴定,沉淀滴定, 氧化-还原滴定,配位滴定。大多数滴定都是在水溶液中进行的,若在水以外的溶剂中进行,称为非水滴定法。

特点:仪器简单,操作简便、快速,应用广泛,用于常量分析,准确度高,相对误差为±0.2%

第一节 滴定反应条件和滴定方式 一、滴定反应条件

1.有确定的化学计量关系

2.反应定量完成

3.反应速度要快

4.有适当的方法确定滴定终点 二、滴定方式

1. 直接滴定法:用标准溶液直接滴定被测物质溶液。

2. 剩余滴定法(返滴定法):先准确加入过量的标准溶液,与被测物完全反应后,再用另外

一个标准溶液滴定剩余的标准溶液。如碳酸钙的测定

CaCO 3 +2 HCl = CO 2 + H 2O + CaCl 2 NaOH + HCl = NaCl + H 2O

%

100%?=试样的质量

被测形式的质量被测组分%100%??=试样的质量称量形式的质量被测组分F

称量形式的摩尔质量

被测组分的摩尔质量

换算因数??=b a F

3. 置换滴定法:先用适当试剂与待测物质反应,定量置换出另一种物质 ,再用标准溶液去

滴定该物质的方法。

4. 间接滴定法:将被测物通过一定的化学反应转化为另一种物质,再用滴定剂滴定。 第二节 基准物质与标准溶液

一、基准物质:能用于直接配制或标定标准溶液的物质

基准物质具备的条件:1.组成与化学式相符;2.具有较大的摩尔质量;3.纯度高;4.性质稳定 常用的基准物质有Na 2CO 3、KHC 8H 4O 4、Na 2B 4O 7·10H 2O, CaCO 3、K 2Cr 2O 7、H 2C 2O 4·2H 2O 、

NaCl 、Zn 等

二、标准溶液的配制与标定 浓度准确已知的试剂溶液

1、直接法:准确称取一定量的基准物质,溶解,转移到容量瓶中,稀释至刻度。根据基准物质的质量和容量瓶的体积算出标准溶液的准确浓度。

2、间接法(标定法):先配制成一种近似于所需浓度的溶液,再利用基准物质或另一标准溶液来确定该溶液的准确浓度。 三、标准溶液浓度的表示方法 (一)物质的量浓度:单位体积溶液所含溶质的物质的量 (计算题)(二)滴定度:T A/B 指每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量(g/ml) (A 指滴定剂,B 指待测物)

滴定剂的量浓度与滴定度的换算 aA + bB = cC + dD 滴定剂 被测物

第三节 滴定分析中的计算 一、基本计算公式

1. 物质的量

2. 物质的量浓度

3. 滴定度 <=> 或

4.化学反应计量关系

aA + bB = cC + dD

5.质量分数

6. 质量浓度

7. 被测物质含量的计算 被测组分的含量是指被测组分(m A )占样品质量(S )的百分比

(1)直接滴定法

(2)返滴定法

)()

()/(/ml V g m ml g T A B B

A =)

L (V )

mol (n )L /mol (C A A

A =A

B n a b n =1000

/B

A B

A M C a b T ?=)/()()(mol g M g m mol n

B B B

=

)

L (V )

mol (n )L /mol (C B B B =)()()/(/ml V g m ml g T A B B A =A B A B V T m /=a b n n A B =A B n a b n ?=)()(g m g m S B B =ωS B

B

V m =ρ等,,的单位:ml g ml mg L g B ///μρ%

%1001000c t a A T ?????=S M V A T %)()[(%1001000

M t a

]cT t t -cV A A 1

T 21T 21????=S 1000M c a b )/(B A /?=ml g T B A

第五章 酸碱滴定法

第一节 水溶液中的酸碱平衡

一、酸碱质子理论:酸是能给出质子的物质,碱是能接受质子的物质。

既可以是酸,又可以是碱,这类物质称为两性物质。 实质上是发生在两对共轭酸碱对之间的质子转移反应,由两个酸碱半反应组成。 二、酸碱溶液中各型体的分布

(一)分布系数:溶液中某型体的平衡浓度在溶质总浓度所占的比例,以δi 表示

[]c

i i =

δ 式中:i 为某种型体

(二)弱酸(弱碱)各型体的分布系

一元弱酸

二元弱酸

(二)酸度对弱酸(碱)各型体分布的影响

弱酸(弱碱)各型体的分布系数与溶液的酸度和酸碱的离解常数有关,而与分析浓度无关。 (三)水溶液中酸碱平衡的处理方法 1、质量平衡(物料平衡):在一个化学平衡体系中,某一组分的分析浓度等于该组分各种

存在型体的平衡浓度之和,称为质量平衡

C mol/L Na 2CO 3溶液的质量平衡式 2、电荷平衡:在一个化学平衡体系中,正离子电荷的总和与负离子电荷的总和相等,称为

电荷平衡

C mol/L Na 2CO 3 水溶液的电荷平衡式: 3、质子平衡:酸碱反应达平衡时,酸失去的质子数等于碱得到的质子数,称为质子平衡

质子参考水准:能参与质子交换的组分的初始形态以及溶剂水。 例:写出Na(NH4)HPO4水溶液的质子条件式

得质子产物 参考水准 失质子产物

NH 4+

—→ NH 3

HPO 42- —→ PO 43- H 3O +(H +) ←— H 2

O —→ OH -

-三、酸碱溶液中pH 的计算

(1)当Ca a K ≥20w K ,同时Ca/a K ≥500时,最简式: (2)弱酸HA (浓度为Ca mol/L )与共轭碱A -

(浓度为C b mol/L )的PH 计算

24

H PO -

[][]

A HA C +=[][][]a HA K H H C HA +==++

δ[][]a a A K H K C A +==+δ1=+A HA δδ[][][]HA A H Ka -?=

+[][][]

A

HA A H C ++=2[]

[][][]

2

11222

2a a a A H K K K H H H C A H ++==+++

δ[]

[][][]

2

1112a a a a HA K K K H H K H C HA ++=

=+++--δ[]

[][]

21121222a a a a a A K K K H H K K C A ++==++--δ[][][][]

C CO HCO CO H C Na =++=-

-+233322和[][][][][]

-

--++++=+2332CO HCO OH H Na H 2PO 4- ←— H 3PO 4 ←—

+H +

+H +

+2H

+ -H +

-H + -H +

[][][][][][]

--

-+++=++OH PO NH PO H PO H H 34343422[]a

a K c H

=

+

当Ca ≥20[H +

], C b ≥20[H +

]时

缓冲溶液▲ 第二节 基本原理 一、酸碱指示剂 (一)变色范围

HIn H + + In -

酸式 碱式

故指示剂的理论变色范围是: pH=pK HIn ±1

由于人眼对深色比浅色灵敏,实际变色范围与理论推算的的变色范围并不完全相同。

pKa 理论范围 实际范围 酸色 碱色

甲基橙 3.4 2.4~4.4 3.1~4.4 红 黄 甲基红 5.1 4.1~6.1 4.4~6.2 红 黄 酚酞 9.1 8.1~10.1 8.0~10.0 无 红 百里酚酞 10.0 9.0~11.0 9.4~10.6 无 蓝

注:一般而言,人们观察指示剂颜色的变化约有0.2~0.5pH 单位的误差,称之为观测终点的不确定性,用△pH 来表示,一般按△pH=±0.2来考虑,作为使用指示剂目测终点的分辨极限值。

(三)影响指示剂变色范围的因素 1. 指示剂的用量

对于双色指示剂用量多少对色调变化有影响,用量太多或太少都使色调变化不鲜明。 对于单色指示剂用量多少对色调变化影响不大,但影响变色范围和终点。 指示剂本身都是弱酸或弱碱,也会参与酸碱反应。 2. 温度:温度变时指示剂常数和水的离子积都会变,则指示剂的变色范围也随之发生改变。 3. 中性电解:溶液中中性电解质的存在增加了溶液的离子强度,使指示剂的表观离解常数改变,将影响指示剂的变色范围。某些盐类具有吸收不同波长光波的性质,也会改变指示剂颜色的深度和色调。

4.滴定程序:为了达到更好的观测效果,在选择指示剂时还要注意它在终点时的变色情况。例如:酚酞由酸式无色变为碱式红色,易于辨别,适宜在以强碱作滴定剂时使用。同理,用强酸滴定强碱时,采用甲基橙就较酚酞适宜。

(四)混合指示剂:混合指示剂是把两种或两种以上试剂混合,利用它们颜色的互补性,

使终点颜色变化更鲜明,变色范围更窄。

混合指示剂通常有两种配制方法:

1.指示剂+惰性染料:对于这种混合指示剂,变色范围和终点基本不变,但色调变化更明。

2. 指示剂+指示剂:对于这种混合指示剂,变色范围、终点以及色调均发生了改变。混合

后的指示剂,色调变化更鲜明,变色范围更窄。

注:混合指示剂在配制时,应严格按比例混合。

[]Ka

Cb

Ca H =+Ca Cb

lg

pKa pH +=[][]

[][][][]

-

+

-

+==In HIn K H HIn

In H K HIn

HIn ,[]

[]HIn In pK pH HIn -+=lg

[]

[]

的颜色时,看到的是,即当-In pK pH HIn In HIn 110+≥≥-[]

[]的颜色时,看到的是,即当HIn pK pH HIn In HIn

110

1-≤≤-

二、滴定曲线

在滴定过程中,我们把计量点附近溶液某种参数(如PH )的急剧变化称为滴定突跃 滴定百分率为99.9%至100.1%即滴定相对误差为±0.1%时,溶液某种参数(如PH )

的变化范围称为滴定突跃范围。

滴定突跃范围是选择指示剂的重要依据。酸碱指示剂的选择原则:指示剂的变色范围

要全部或至少有一部分落在滴定突跃范围内。 三、滴定突跃与指示剂选择 一、(1)影响滴定突跃范围的因素:

对于强酸强碱,溶液浓度越大,突跃范围越大,可供选择的指示剂愈多;浓度越小,突跃范围越小,可供选择的指示剂就越少。当突跃范围小于0.4PH 时(C=10-4

mol/L )就没有合适的指示剂了。

对于弱酸弱碱的滴定,浓度越大、离解常数越大,则突跃范围就越大,反之则越小。当突跃范围减小至约0.4PH 时(CK=10-8

),指示剂就不合适了。 (2)指示剂的选择

强酸强碱的滴定,计量点时溶液呈中性,突跃范围横跨酸性区和碱性区,突跃范围较

大,酸性范围内和碱性范围内变色的指示剂都可以考虑选用。

强碱滴定弱酸,计量点时溶液呈弱碱性,突跃范围较小,位于碱性区,碱性范围内变

色的指示剂可以考虑选用。

强酸滴定弱碱,计量点时溶液呈弱酸性,突跃范围较小,位于酸性区,酸性范围内变

色的指示剂可以考虑选用。

? 强酸强碱准确滴定的条件: ? 一元弱酸弱碱准确滴定的条件: (二)一元弱酸弱碱的滴定 1. 滴定曲线

现以NaOH 滴定一元弱酸HAc 为例:设HAc 为浓度 Ca =0.1000mol/L,体积Va =20.00ml ;NaOH 的浓度 Cb =0.1000mol/L ,滴定时加入的体积为Vb ml ,

滴定反应:HAc+OH -=H2O+Ac

-

滴定反应常数: ① 滴定开始前

② 滴定开始至化学计量点前

当Vb=19.98 ml 即相对误差为-0.1%时,

③ 化学计量点

④ 化学计量点后

由于过量NaOH 的存在,抑制了Ac 的水解,溶液的pH 值仅由过量的NaOH 的量和溶液体积来决定,其计算方法与强碱滴定强酸相同。

L

mol C /104

-≥[][][]

9

14

5-T 108.1100.1108.1Kw Ka OH HAc Ac K ?=??===---[]88

.2/103.11000.0108.135=?=??==--+pH L m ol C K H a a []

b a b b NaAc

b a b b a a HA

c NaAc HAc a V V V C C V V V C V C C C C K H +=+-==+,,[]b b a a V V V K H -=+[]75.7/108.198

.1998

.1900.20108.185=?=-?=--+pH L

mol H []73.8,27.5/103.521000.0108.1100.16514==?=???==----

pH pOH L mol C K K OH NaAc a

W 88

10,10--≥≥b b a a K C K C

[]

a b a b a b a a b b V V V V C V V V C V C OH +-=

+-=-)(

当Vb=20.02 ml 即相对误差为+0.1%时,

(三)多元酸碱的滴定 1. 多元酸的滴定

多元酸准确(分步)滴定的条件:

① 当CaKai <10-8

时,第 i 级离解的H +

不能准确滴定,没有滴定突跃

② 当CaKai ≥10-8时,若Kai/Kai+1 ≥104,则第 i 级离解的H +

可以准确滴定,有滴定突

跃; 若Ka/Kai+1 <104,则第 i 级离解的H +

不能准确滴定,没有滴定突跃

例:用1mol/LNaOH 滴定20.00ml 1mol/LH 3PO 4

1mol/L 的H3PO4 可以用NaOH 准确分步进行滴定,有两个滴定突跃。 对于H3PO4的滴定,第一计量点:

可选甲基橙、甲基红指示剂,也可选甲基橙与溴甲酚绿的混合指示剂 第二计量点: 可选酚酞、百里酚酞指示剂,也可选酚酞与百里酚酞的混合指示剂。 2. 多元碱的滴定:多元碱准确(分步)滴定的条件与多元酸相同。 第三节 滴定终点误差

(必考)定义:由于指示剂的变色不恰好在化学计量点而使滴定终点和化学计量点不相符合所致的相对误差,也称滴定误差(TE );常用百分数表示。

一、强酸强碱滴定的终点误差:

式中:[OH -]、[H +

]分别为滴定前的原始浓度;p C s 、p V s 为化学计量点时被测物的实际浓度

和体积;ep V 为滴定终点时溶液的体积,因p V s ≈ep V ,带入上式,得

二、弱酸(碱)的滴定终点误差

强碱滴定一元弱酸

强酸滴定一元弱碱

70

.9,30.4==pH pOH 13

83108.4,102.6,109.6321---?=?=?=a a a K K K 4

1.583833101010

2.6109.6,10109.6109.61211>=??=>?=??=-----a a a a K K K C 4

4.513

8

8

88101010

8.4102.6,10

101.3102.6211322>=??=>?=???=-----a a a a K K K C 8131310106.1108.43

113---

68

.4101.2102.6109.65832424321=?=???==+=+---+pH K K H O H PO NaH NaOH PO H a a []

77.9107.1108.4102.6101382424232=??=???==+=+---+pH K K H O H HPO Na NaOH PO NaH a a [][]%

100)(s s ?-=+-p p ep ep ep V C V H OH TE [][]%100s ?-=

+

-

p

ep

ep

C H OH TE []

[])

()(a ep HA HA K H H HA %100+==?-=++-ep ep C C OH TE δδ[]

[])

()(b --ep B B K OH OH B %100+==?-=+

ep ep C C H TE δδ

滴定误差也可用PH 按林邦误差公式直接计算

式中:pX 为滴定过程中发生变化的参数,如pH 或pM ;△pX 为终点ep pX 与计量点sp pX 之差;△pX=ep pX —sp pX ;Kt 为滴定反应平衡常数即滴定常数,c 与计量点时滴定产物的总浓度ep C 有关。

三、应用示例

1. 乙酰水杨酸的测定

乙酰水杨酸(阿司匹林)是常用的解热镇痛药,属芳酸酯类结构,可用标准碱溶液直接滴

定,以酚酞为指剂,其滴定反应为:

2.药用氢氧化钠的测定 (计算题)

药用氢氧化钠易吸收空气中的CO 2 ,形成NaOH 和Na 2CO 3 的混合物。该混合碱的测定有两种方法。

(1)氯化钡法 称取一定量样品ms g ,溶解并稀释至一定体积为Va ml 。吸取等体积的两份试液,各为Vbml 。一份以甲基橙为指示剂,用HCl 标准溶液滴定至终点,消耗体积为V1 ml 另一份先加入过量的BaCl2 ,再以酚酞为指示剂,用HCl 标液滴定至终点,消耗体积为V2 ml ,显然,V1 > V2

(2)双指示剂法

称取一份试样,溶解,先以酚酞为指示剂,用HCl 标液滴定至终点,消耗体积为V1 ml ,

再加入甲基橙指示剂,继续用HCl 标液滴定至终点,消耗体积为V2 ml ,

显然,V2 < V1

双指示剂法操作简便,但在使用酚酞时误差较大,氯化钡法准确度较高。 (考点)用双指示剂法判断混合碱试样的组成:

有一碱溶液可能是NaOH ,NaHCO 3,Na 2CO 3或以上几种物质混合物,用HCL 标准溶液滴定,以酚酞为指示剂滴定到终点时消耗HCL V1 mL ;继续以甲基橙为指示剂滴定到终点时消耗HCL V2 mL ,由以下V1和V2的关系判断该碱溶液的组成。 (1)V1 > 0, V2 = 0 NaOH (2)V2 > 0, V1 = 0 NaHCO 3 (3)V1 = V2 Na 2CO 3

(4)V1 > V2 > 0 NaOH + Na 2CO 3 (5)V2 > V1 > 0 Na 2CO3 + NaHCO 3

)1(%

1001010T E X

X

t

w t

p p K K K C =

?-=?-?OCOCH 3COOH OCOCH 3

COONa

+ NaOH +H 2O

NaCl CO H HCl CO Na O H NaCl HCl NaOH 2232322+=++=+O

H NaCl HCl NaOH O H BaCO BaCl CO Na 223232+=++↓=+b S a NaOH HCl NaOH V m V M V C 10002=ωb

S a CO Na HCl CO Na V m V M V V C 10002)(32322

1?-=ωNaCl NaHCO HCl CO Na O H NaCl HCl NaOH +=++=+3322和323CO H NaCl HCl NaHCO +=+S

NaOH

HCl NaOH S CO Na HCl HCl CO Na m M

V V C m M V C 1000)(1000213232-==ωω

4、氮的测定 (1) 蒸馏法 a . NH 4+

+ OH - NH 3↑+ H 2O

NH 3 + HCL (定过量) NH 4CL HCL(过量)+ NaOH NaCL + H 2O

b . NH 4+

+ OH - NH 3↑+ H 2O

NH 3 + H 3BO 3 NH 4+ + H 2BO 3- H 2BO 3- + HCL CL - + H 3BO 3

(2) 甲醛法:甲醛与铵盐生成六次甲基四胺离子,同时放出定量的酸,再以酚酞为指示剂,用NaOH 标准溶液滴定

4NH 4+ + 6HCHO (CH 2)6N 4H + + 3H +

+ 6H 2O

第六章 沉淀滴定法

沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的滴定分析法。

用于沉淀滴定法的反应,主要是生成难溶性银盐的反应。

利用生成难溶性银盐的沉淀滴定法,习惯上称为银量法 第一节

一、滴定曲线

二、终点的指示方法

(一)铬酸钾指示剂法(Mohr 法,莫尔法):以铬酸钾为指示剂的银量法。 1. 原理

2. 滴定条件

(1)指示剂的用量要适当

(2)应在中性或弱碱性溶液中进行

(3)滴定时应剧烈摇动:AgCl 对Cl -、AgBr 对Br -有较强吸附,剧烈摇动可以有

效解吸附,防止终点提前。

(4) 预先分离干扰离子

能与Ag+生成沉淀的阴离子有: 能与CrO 42-生成沉淀的阳离子有: Ba 2+、Pb 2+

等这些干扰离子应预先分离 3. 应用范围

可测CL -, Br -,Ag + ,CN -,不可测I - ,SCN - ,因为吸附太强烈 。

(二)铁铵钒指示剂法(Volhard 法,佛尔哈德法 ):以铁铵钒 NH 4Fe(SO 4)2 2 12H 2O 为指

示剂的银量法。

1. 原理

直接滴定

剩余滴定

加热

100

1000)(%????-?=S N NaOH NaOH HCL HCL m M V C V C N 100

1000%????=S N HCL HCL m M V C N O H OH H O H N CH OH H N CH 22

462462333)()(=++=+-

+-

+1n n NaOH NH 4

=+%1001000

m M V C %N S N

NaOH NaOH ????=等、、、-----+=↓==+SCN I Br Cl X AgX X Ag 5

10103.1106.1---+?=?=↓→+S K AgCl Cl Ag SP sp 溶解度,(白色)前:4

124224107.6,102.1砖红色2---

+?=?=↓→+S K CrO Ag CrO Ag EP sp 溶解度)(:等

、、、、、------242232233434O C CO S SO AsO PO 12101.1--+?=↓→+sp K AgSCN SCN Ag SP (白色)前:

138,23=→++

-+K FeSCN SCN Fe EP (红色):(白色)

过量)前:↓→+-+AgCl Cl Ag SP ((白色)剩余)↓→+-+AgSCN SCN Ag ((淡红色)

:+

-+→+23FeSCN SCN Fe EP

2. 滴定条件

(1)在HNO 3溶液中进行:可防止Fe3+的水解,许多能与Ag+生成沉淀的阴离子如PO 43-、AsO 43-、

CO 32-等也不产生干扰。

(2)充分振摇:直接滴定时,AgSCN 吸附Ag +;返滴定时,沉淀吸附Cl -、Br -、I -、SCN -

(3)指示剂的浓度要适当:理论计算指示剂的浓度(Fe 3+

的浓度)为0.043mol/L ,但这时

黄色较深,一般控制Fe 3+

的浓度为0.015mol/L ,误差在0.1%以内。

(4)测Cl -时应防止AgCl 转化为AgSCN

返滴定法测Cl -,当滴定到达终点时,AgSCN 的溶度积( K SP =1.0310 -12

)小于AgCl

的溶度积常数(K SP =1.8310-10

),沉淀转化 发生

AgCl + SCN - = AgSCN + Cl - 促使已生成的Fe(SCN)2+ 又分解,使红色褪去。

(考点)为了避免上述转化反应的发生,可以采取下列措施之一: ①将生成的AgCl 沉淀滤去;②用有机物覆盖AgCl 沉淀 (5)测 I – 应先加AgNO 3后加指示剂

若先加指示剂,I -与Fe 3+ 反应而析出I 2 ,造成误差。其反应为:2Fe 3+ + 2I -=2Fe 2+

+I 2

若先加AgNO 3生成AgI 沉淀,I -的浓度降低,电极电位升高,使Fe3+不能氧化I - 3. 应用范围

返滴定法测定CL -,Br -,I -,SCN -,直接滴定测Ag +

(三)吸附指示剂法(Fayans 法,法扬司法 ):以吸附指示剂确定滴定终点的银量法。 1. 原理

AgNO3标液滴定NaCl ,以荧光黄(HFl )为指示剂

终点前 HFI ==== H + + FI -

Cl -过量 AgCl2Cl -┇M+

终点时 Ag +

稍过量 AgCl2Ag+

AgCl2Ag + + FI - ===== AgCI2Ag+┇FI -

黄绿色 淡红色 2. 滴定条件

(1)溶液的酸度要适当

(2)加入糊精保护剂:可加入糊精等亲水性高分子物质,保护胶体,以防止胶体的凝聚,

使AgX 沉淀具有较大的表面积.

(3) 胶体颗粒对指示剂的吸附力,应略小于被测离子的吸附力 (4) 应避免在强光照射下进行滴定

3. 应用范围:可直接测定CL-,Br-,I-,SCN-和Ag +

第七章 配位滴定法

配位滴定对反应的要求:配位比恒定;配合物稳定性高;反应迅速; 有适当方法确定

终点。

配位剂种类:无机配位剂, 有机配位剂

配位滴定最常使用的是氨羧配位剂(使用最广的是乙二胺四乙酸EDTA ) EDTA 配合物特点:1.配位比简单2.稳定性高3.水溶性好4.大多无色 第一节 配位平衡

V V o

I I o Fe Fe 54.0,71.0//223==-

++??

一、配合物的绝对稳定常数(稳定常数)和累积稳定常数 M + Y = MY

式中: 为一定温度时金属—EDTA 配合物的稳定常数,此值越大,配合物越稳定;[M]为未参加配位反应的金属离子浓度;[MY]为生成的配合物浓度;

[Y]为未参加配位反应的配位剂浓度。

二、配位反应的副反应和副反应

系数

副反应的发生程度以副反应系数α加以描述。 1.EDTA 的副反应和副反应系数 (1)酸效应与酸效应系数

由于H + 与Y 4- 的结合使主反应的程度降低,这种现象称为酸效应。酸效应的大小用酸效应系数

来衡量。

≥1,酸度越高(PH 越小),酸效应系数就越大,酸效应就越强 (2)共存离子效应和共存离子效应系数

其它共存金属离子N 与Y 配位使主反应的程度降低,这种现象称为共存离子效应。共存离子

效应的大小用共存离子效应系数

来衡量。

αY (N )≥1 ,N 的浓度越大、KNY 越大,αY (N )就越大,共存离子效应就越强。 注:当酸效应和共存离子效应同时发生时,EDTA 总的副反应系数是

2. 金属离子的副反应和副反应系数

其它配位剂L 与M 发生配位反应,使主反应的程度降低,这种现象称配位效应,其大小用配位效应系数 来衡量。

≥1。平衡时,游离L 的浓度越大、ML 各级配合物的稳定常数越大,αM (L )就越大,配位效应就越强。

[][][]Y M MY K MY

=MY

K M + Y MY 主反应:副反应:

H +HY H 2Y H 6Y L OH -ML

ML 2

ML n MOH M(OH)2?M(OH)n N NY MHY M(OH )Y OH -H +辅助配位效应羟基配位效应酸效应

干扰离子效应混合配位效应1

234562

345634564565666

5

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注:如果有P 个配位剂与金属离子发生副反应,则M 总的副反应系数是

3. 配合物MY 的副反应和副反应系数 MY 总的副反应系数为:

三、配合物的条件稳定常数

在一般情况下,MY 的副反应可以忽略,αY(H)=1,则

第二节 基本原理 一、滴定曲线

影响滴定突跃范围的因素

① 一定时,浓度越大,突跃范围越大

②浓度一定时, 越大,突跃

范围越大。所有对 产生影响

的因素如酸效应、配位效应等,也会影响突跃范围的大小。 二、化学计量点pM`值的计算

式中:()sp M c 表示化学计量点时金属离子的总浓度,若滴定剂与被滴定物浓度相等()sp M c 即为金属离子原始浓度的2

1

三、金属指示剂 (一)必备条件

1) 指示剂与金属离子形成的配合物与指示剂自身的颜色应有显著的区别 2) 显色反应必须灵敏、快速,并有良好的变色可逆性

3) 配合物MIn 的稳定性适当,要求M In M Y K K ''>102

4) 金属指示剂要控制pH ,pH 影响指示剂的形体从而直接影响它的颜色

(二)指示剂的封闭现象和僵化现象

1. 封闭现象:滴定达到计量点后,过量的EDTA 不能夺取MIn 中的金属离子,In 无法释放

出来,因而在计量点附近看不到溶液颜色的变化现象

产生封闭现象有两种情况:

一种情况是由被测离子引起的,MIn K ' >MY K '。如EBT 与Fe 3+

、Al 3+

生成的配合物非常稳定,

置换反应不能发生。在直接滴定这些离子时,不能使用EBT 指示剂。

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分析化学课程知识点总结

第二章误差和分析数据处理 - 章节小结 1.基本概念及术语 准确度:分析结果与真实值接近的程度,其大小可用误差表示。 精密度:平行测量的各测量值之间互相接近的程度,其大小可用偏差表示。 系统误差:是由某种确定的原因所引起的误差,一般有固定的方向(正负)和大小,重复测定时重复出现。包括方法误差、仪器或试剂误差及操作误差三种。 偶然误差:是由某些偶然因素所引起的误差,其大小和正负均不固定。 有效数字:是指在分析工作中实际上能测量到的数字。通常包括全部准确值和最末一位欠准值(有±1个单位的误差)。 t分布:指少量测量数据平均值的概率误差分布。可采用t 分布对有限测量数据进行统计处理。 置信水平与显著性水平:指在某一t值时,测定值x落在μ±tS范围内的概率,称为置信水平(也称置信度或置信概率),用P表示;测定值x落在μ±tS范围之外的概率(1-P),称为显著性水平,用α表示。 置信区间与置信限:系指在一定的置信水平时,以测定结果x为中心,包括总体平均值μ在内的可信范围,即μ=x±uσ,式中uσ为置信限。分为双侧置信区间与单侧置信区间。 显著性检验:用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。

2.重点和难点 (1)准确度与精密度的概念及相互关系准确度与精密度具有不同的概念,当有真值(或标准值)作比较时,它们从不同侧面反映了分析结果的可靠性。准确度表示测量结果的正确性,精密度表示测量结果的重复性或重现性。虽然精密度是保证准确度的先决条件,但高的精密度不一定能保证高的准确度,因为可能存在系统误差。只有在消除或校正了系统误差的前提下,精密度高的分析结果才是可取的,因为它最接近于真值(或标准值),在这种情况下,用于衡量精密度的偏差也反映了测量结果的准确程度。 (2)系统误差与偶然误差的性质、来源、减免方法及相互关系系统误差分为方法误差、仪器或试剂误差及操作误差。系统误差是由某些确定原因造成的,有固定的方向和大小,重复测定时重复出现,可通过与经典方法进行比较、校准仪器、作对照试验、空白试验及回收试验等方法,检查及减免系统误差。偶然误差是由某些偶然因素引起的,其方向和大小都不固定,因此,不能用加校正值的方法减免。但偶然误差的出现服从统计规律,因此,适当地增加平行测定次数,取平均值表示测定结果,可以减小偶然误差。二者的关系是,在消除系统误差的前提下,平行测定次数越多,偶然误差就越小,其平均值越接近于真值(或标准值)。 (3)有效数字保留、修约及运算规则保留有效数字位数的原则是,只允许在末位保留一位可疑数。有效数字位数反映了测量的准确程度,绝不能随意增加或减少。在计算一组准确度不等(有效数字位数不等)的数据前,应采用“四舍六入五留双”的规则将多余数字进行修约,再根据误差传递规律进行有效数字的运算。几个数据相加减时,和或差有效数字保留的位数,应以小数点后位数最少(绝对误差最大)的数据为依据;几个数据相乘除时,积或商有效数字保留的位数,应以相对误差最大(有效数字位数最少)的数据为准,即在运算过程中不应改变测量的准确度。

水分析化学复习提纲

一、填空题(每空1分,20分) 1、淀粉是碘量法的。 2、标准溶液的配制可采取和,但后一种方法需要先配制近似浓度的操作浓度,再用基准物质或标准溶液标定。 3、提高氧化还原反应速度的措施有、、。 4、水中硬度按阴离子组成分为和。 5、高锰酸钾指数是指:。 6.、常量组分的分析结果一般保留位有效数字,微量组分的分析结果一般 保留2位有效数字。 7、水的硬度1mmol/L( CaO)= mg/L (CaCO3)= 德国度。 8、淀粉是碘量法的。 9、提高氧化还原反应速度的措施有、、。 10、评价某分析方法的好坏可用和试验来表示该法的准确度和精 密度。 11、是由测定过程中某些恒定因素引起的,具有重复性和可测性。 12、对于较高浓度或较低浓度的待测物质,可利用进行测定。 13、常量组分的分析结果一般保留4位有效数字,微量组分的分析结果一般保留 位有效数字。 14、强碱滴定一元强酸时,计量点PH= ,滴定一元弱酸时,计量点PH 7。 15、甲基橙指示剂酸式为色,碱式为色。 16、酚酞指标剂酸式为色,碱式为色。无红 17、总碱度等于、、之和。碱度组成有5类,它们是、、、、。 18、根据水样PH值,可大致判断碱度组成,,只有HCO3- 碱度,有OH-1碱度,PH>10 19、连续滴定法测碱度,若V前=0,V甲>0,则该水样只含。 20、连续滴定法测碱度,若V前>0,V甲>V前,则该水样含。 21、若水样含总碱度以CaO计为28.04 mg ?L-1,则换算成以CaCO3计为g ?L-1。

22、组成水中碱度的物质可归纳为,和三大类。二氯化碳和二氧化碳是天然水中酸度的重要来源。当水样中碳酸物质总量不变时,当,主要以形式存在,当,主要以H2CO3+ 形式存在,当PH介于时,主要以HCO3-1的形式存在。 23、某水样只含HCO3-1碱度,用分别滴定法测定时,则.V酸=0,V >0。 甲 24、某水样含CO32-碱度和HCO3-1碱度,用分别滴定法测定时则。EDTA 为,它的学名为常用表示它的分子式。 2、5EDTA在水溶液中可以7种型体存在,PH≥12,主要以体存在。26、酸效应系数αY(H)的物理意义是:。 二、选择题 1、如果分析结果要求达到0.1% 的准确度,使用灵敏度为0.1 mg 的分析天平称取样品,至少应称取()。 A. 0.1 g B. 0.2 g C. 0.05 g D. 0.5g 2、以下物质能作为基准物质的是()。 A 优质纯的NaOH B. 100 ℃干燥过的CaO C. 光谱纯的Co2O3 D. 99.99% 纯锌 3、用H2C2O4·2H2O 标定KMnO4溶液时,溶液的温度一般不超过(),以防H2C2O4的分解。 A. 60 °C B. 75 °C C. 40 °C D. 85 °C 4、EDTA 滴定Zn2+时,加入NH3— NH4Cl 可()。 A. 防止干扰 B. 防止Zn2+水解 C. 使金属离子指示剂变色更敏锐 D. 加大反应速度 5、用纯水将下列溶液稀释10 倍,其中pH 值变化最大的是()。 A. 0.1 mol/L HCl B. 0.1 mol/L HAc C. 1 mol/L NH3·H2O D. 1 mol/L HAc + 1 mol/L NaAc 6、、可用于减小测定过程中偶然误差的方法是()。 A .对照实验B. 空白实验 C .校正仪器D. 增加平行测定次数

分析化学知识点总结贴

分析化学知识点总结贴 分析化学是关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学,是化学的一个重要分支。是鉴定物质中含有那些组分,及物质由什么组分组成,测定各种组分的相对含量,研究物质的分子结构或晶体。今天,就从分析化学的发展历史、分析方法、几大分析方法等几个角度介绍分析化学。 一、发展历史 第一个重要阶段 20世纪二三十年代,利用当时物理化学中的溶液化学平衡理论,动力学理论,如沉淀的生成和共沉淀现象,指示剂作用原理,滴定曲线和终点误差,催化反应和诱导反应,缓冲作用原理大大地丰富了分析化学的内容,并使分析化学向前迈进了一步. 第二个重要阶段 20世纪40 年代以后几十年,第二次世界大战前后,物理学和电子学的发展,促进了各种仪器分析方法的发展,改变了经典分析化学以化学分析为主的局面。 原子能技术发展,半导体技术的兴起,要求分析化学能提供各种灵敏准确而快速的分析方法,如,半导体材料,有的要求纯度达99.9999999%以上,在新形势推动下,分析化学达到了迅速发展。最显著的特点是:各种仪器分析方法和分离技术的广泛应用。 第三个重要阶段 自20世纪70年代以来,以计算机应用为主要标志的信息时代的到来,促使分析化学进入第三次变革时期。 由于生命科学、环境科学、新材料科学发展的需要,基础理论及测试手段的完善,现代分析化学完全可能为各种物质提供组成、含量、结构、分布、形态等

等全面的信息,使得微区分析、薄层分析、无损分析、瞬时追踪、在线监测及过程控制等过去的难题都迎刃而解。 分析化学广泛吸取了当代科学技术的最新成就,成为当代最富活力的学科之一。 二、分析方法的分类 1.按原理分: 化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法; 仪器分析:以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法; 光学分析方法:光谱法,非光谱法; 电化学分析法:伏安法,电导分析法等; 色谱法:液相色谱,气相色谱,毛细管电泳; 其他仪器方法:热分析; 2.按分析任务: 定性分析,定量分析,结构分析; 定量分析的操作步骤: ①取样; ②试样分解和分析试液的制备; ③分离及测定; ④分析结果的计算和评价; 3.按分析对象: 无机分析,有机分析,生物分析,环境分析等; 按试样用量及操作规模分: 常量、半微量、微量和超微量分析;

水环境化学氧还整理

? 4.5 天然水中的氧化还原平衡 氧化还原反应的化学计量关系 例:在测定某水样的CODCr时,50ml水样中加入25ml的重铬酸钾溶液和其他试剂,加热回留2h后,以硫酸亚铁铵溶液滴定,消耗19.06ml。以50ml蒸馏水为空白,经过同样的测定步骤,消耗滴定液20.70ml。已知硫酸亚铁铵的浓度经标定为0.311 mol/L ,求该水样的CODCr值。 氧化还原半反应 任一氧化还原反应都可以看成由两个半反应组成。氧化还原半反应都包含着同一元素不同氧化态的两种物质,其中氧化态高的称氧化型,氧化态低的称还原型。氧化型+ ne 还原型? ? 4.5.1 天然水中的氧化还原反应和平衡 ? ? 体系的氧化还原平衡有两方面的含义: 1)表示体系中电子给予体和受体间处于相对平衡状态,电子势位发生无限小变化时,随即发生可逆性的电子迁移;2)包含在系统中的所有氧化还原电对的电极电位都相等。 ? 4.5.2 水体氧化还原反应的类型 水体中的氧化还原反应分为化学氧化还原反应、光化学氧化还原反应和生物氧化还原反应。 ? 4.5.3 电子活度和氧化还原电位 (1 )氧化还原电位 半反应发生氧化反应或还原反应的倾向可以用氧化还原电位(电极电势)值反映。这个数值越大,表明该体系内氧化剂的强度愈大。故又称之为氧化电位或氧化势。 用一种元素的氧化型和还原型组成氧化还原电对,简称电对,如Zn2+/Zn。

标准电极电势(电极电位、氧化还原电位) 在标准状态下测定的电极电势称标准电极电势。以单位E0表示,单位为伏特(V )。 ? E0(H+/H2)= 0.0000V E0(Cu2+/Cu )= 0.337V E0(Pb2+/Pb )= -0.126V 标准条件下,一个体系的标准氧化还原电位的测定是设标准氢电极的电位为零。 在25℃、[H +]为1.0 mol/L (pH =0)、一个大气压的氢气压力下,硬性规定标准氢电 极的氧化还原电势为0,即E0=0.0000V 。 判断氧化剂,还原剂的强弱 标准电极电势数值越小,其还原型的还原性越强,氧化型的氧化性越弱,反之亦然。 强氧化剂 + 强还原剂 弱氧化剂+弱还原剂 Zn + Cu2+=Zn2++ Cu E0(Cu2+/Cu )= 0.337V E0(Zn2+/Zn )= -0.762V 若使原电池在恒温、恒压条件下放电,原电池所做最大有用功(电功)应等于化学反应中Gibbs 自由能变的降低,即 由电学原理,任意一个原电池所做的最大电功等于电极之间的电势差(即电动势ε )和通过的电量(Q )的乘积:电功(W) = 电量(Q) × 电势差(E) ε — 电动势(V ),F — 法拉第常数 96485(C·mol-1),表示每摩尔电子所带的电量 。n — 电池反应中转移的电子的物质的量 当半反应中还原型物种含量增加,则氧化还原电位减小,还原型的还原性增强。 当半反应中氧化型物种含量增加,则氧化还原电位增加,氧化型的氧化性增强 正确书写Nernst 方程式: ① 气体物质用分压(Pa)表示并除以 p (105 Pa),溶液中的物质用浓度(mol L -1)表示并除c°(1mol L- 1)。 ② 纯固体或纯液体物质不写入。 ③电极反应中电对以外物质也应写 入,但溶剂(如H2O )不写入。 Z n n -0.76280.00000.3370.5350.7701.0851.3583 Fe 22H 22Ni -0.232Cu I - Fe 2+Br --氧化型还原型+n e - /V 氧化型的氧化性增强 还原型的还原性增强 2

《水分析化学》复习下总结

第七章电化学分析法 1.电化学分析法:利用物质的电学性质和化学性质之间的关系来测定物质含量的方法叫电化 学分析法。(主要有电位分析法、电导分析法、库伦分析法、极谱分析法)2.电位分析法:利用电极电位和活度或浓度之间的关系,并通过测量电极电位来测定物质含 量的方法称为电位分析法。(分为①直接电位法和②间接电位法,通常叫电 位滴定法) ①直接电位法:通过测定原电池电极电位直接测定水中被测离子的活度或浓度的方法。 ②电位滴定法(间接电位法):采用滴定剂的电位分析方法,故有称间接电位法。在滴定过 程中,根据电极电位的“突跃”来确定电位终点,并由滴定剂的用量求出 被测物质的含量。 3.在电位分析法中,原电池的装置中由一个指示电极和一个参比电极组成。 ①指示电极:一个电极的电位随溶液中被测离子的活度或浓度的变化而改变的电极 ②参比电极:另一个电极电位为已知的恒定不变的电极称为参比电极。 4. ⑴指示电极分为两类:金属基电极、膜电极(膜电极以固态或液态膜为传感器的电极。 膜电极的薄膜并不给出或得到电子,而是有选择性地让某些特定离子渗透 或交换并产生膜电位。)膜电位与该种离子的活度或浓度成正比,故可做指 示电极。膜电极又称离子选择电极。 离子选择电极:PH玻璃电极是具有专属性的典型离子选择电极。 玻璃电极在使用前为什么要浸泡24小时以上? 答:①使玻璃薄膜外面的与水中质子发生交换反应生成水合硅胶层。水合硅胶层主要起玻璃电极的作用。 ② ⑵参比电极:常用的是饱和甘汞电极(SCE),电极电位取决于饱和KCl的浓度。 5.直接电位法:根据测得电池的电位数值来确定被测离子的活度的方法,叫做直接电位法。 这一章节主要介绍PH值电位测定法和离子选择电极法。 ①用电位法测得的实际上是的活度,不是的浓度,所以pH被重新定义为Ph=-lg ②PH值电位测定法的电极体系是由玻璃电极为指示电极、与饱和甘汞电极为参比电极、和被测溶液组成的工作电极。 ③参比电极可做正极,也可做负极,视两个电极电位高低而定。

分析化学知识点归纳 第五章

第五章 酸碱滴定法 1、离子的活度和活度系数 离子的活度是指其在化学反应中表现出来的有效浓度。由于溶液中离子间存在静电作用,它们的自由运动和反应活性因此受到影响,这样它们在反应中表现出来的浓度与实际浓度间存在一定差别。如果以i c 表示第i 种离子的平衡浓度,i a 表示活度。它们之间的关系可表示为i i i c a γ=,比例系数i γ称为i 的活度系数,它反映了实际溶液与理想溶液之间偏差的大小。对于强电解质溶液,当溶液的浓度极稀时,离子间距离变得相当大,以至于它们之间的作用力小至可以忽略不计。这时可将其视为理想溶液, 离子的活度系数可视为1,即i i c a =。对于稀溶液(< 0.11 -?L mol )中离子的活度系 数,可以采用德拜—休克尔公式来计算,即?? ? ? ?? +=-I a B I z i i &1512.0lg 2 γ,其中i z 为,i 离子的电荷数;B 是常数,25℃时为0.00328;a &为离子体积参数,约等于水化离子有效半径,以( ) m pm 12 10 -记,一些常见离子的a &值表列于下表;I 为溶液的离子强度。 当例子强度较小时,可不考虑水化离子的大小,活度系数可按德拜—休克尔公式的极限式计算,即I z i i 2512.0lg =-γ。离子强度与溶液中各种离子的浓度及所带的电荷 数有关,稀溶液的计算式为∑==n i i i z c I 1 2 21;溶液中中性分子的活度系数近似等于1。 离子的 &值

2、溶液中的酸碱反应与平衡常数 ⑴酸碱反应的种类 ① 溶剂分子之间的之子转移反应称为质子自递反应,其平衡常数叫做溶剂分子的质 子自递常数。 ② 酸碱溶质与溶剂分子之间的反应叫做酸碱的解离,其平衡常数叫做溶质的解离常 数。 ③ 酸碱中和反应的反应常数叫做酸碱反应常数。 ④ 水解反应。(碱越强,其共轭酸越弱;酸越强,其共轭碱越弱) ⑵用活度或同时用活度和浓度表示反应平衡常数。 假设溶液中的化学反应为+ -+=+HB A B HA 当反应物及生成物均以活度表示时,其平衡常数为HA A H B A a a a a K + --=ο ,ο K 称为活度常 数,又叫热力学常数,它的大小与温度有关。 各组分都用平衡浓度表示时,则[][][][] HA B A HB K c - + = ,c K 称为浓度常数,其大小不仅与 温度有关,还与溶液的离子强度有关。ο K 与c K 之间的关系为 [][][][] - + - + + -≈? =-= - + A H B c HA B A HB HA A H B A K HA B A HB a a a a K γγγγγγο 。 若+ HB 用活度表示,其他组分用浓度表示,则述反应的平衡常数表达式为

水分析化学复习重点

知识点 [1] 水分析化学的地位及作用 [2] 水分析化学分析方法的分类 1.水中污染物包括 无机:金属离子Ca2+、Mg2+ + 重金属离子:Pb2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Hg2+等有机:酚、农药、洗涤剂等 以上污染物都需要水分析方法去定量 2.分析方法包括 ①重量分析——称重的办法 用途:残渣分析 ②化学分析——借助化学反应 a.酸碱滴定——质子传递(最基础的滴定分析) 用途:检验碱度、酸度 b.络合滴定——络合反应M+Y → MY 用途:测定 Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+ 另外,络合反应可用于掩蔽技术,消除非测定离子的干扰 c.沉淀分析——沉淀反应Ag++Cl-→AgCl 用途:测定水中Cl- d.氧化还原滴定——氧化还原反应(特点:电子转移) 用途:测COD等有机污染指标 氧化还原反应也用于废水的化学处理,(如脱CN-,CN-+ClO2→N2) ③仪器分析 a.吸收光谱法用途:分析有机分子、无机离子 b.色谱法:气相色谱用途:如氯仿测定 液相色谱用途:如多环芳烃测定 离子色谱用途:如阴离子测定

c.原子吸收法用途:金属元素测定 d.电化学分析法用途:pH值的测定 [3]水质指标与水质标准 1.水质指标 物理 化学 微生物学 一、物理指标(特点:不涉及化学反应,参数测定后水样不发生变化) ①水温②臭味(臭阈值)文字描述 ③色度: 表色(悬浮性物质、胶体核溶解性物质共同引起,定性描述) 真色(胶体和溶解性物质引起,定量测量) 色度的测定方法:标准比色法(目视比色法) a.用具塞比色管配制标准色阶 (Pt—Co色阶,K2PtCl6+CoCl2,稳定性高,1mgPt/L定义为1度) b. 未知水样置于同规格比色管中(如混浊先静置澄清),俯视与标准色阶对比 ④浊度:由悬浮物及胶体物质引起的水样的浑浊程度,是混凝工艺重要的控制指标。 浊度的测定方法 a.目视比浊法:用具塞比色管配制标准浊度阶,1mg漂白土/L定义为1度,水样俯视对比 b.分光光度法:680nm分光光度计测定 标准浊度单位(硫酸肼/L和六次甲基四胺/L形成甲聚合物为1度,测定结果单位FTU) c.散射法,浊度仪(也以甲聚合物为标准浊度单位,测定结果单位NTU) ⑤残渣(总残渣=可滤残渣 + 不可滤残渣),重量法测定 ⑥电导率,电导率仪测定 ⑦UVA254:反映水中有机物含量

分析化学考研体会

分析化学考研复习不完全攻略 2009-09-07 16:22 分析化学是化学四大学科之一,也是化学、化工、药学、检验等专业考研必考的专业课之一,其重要性不言而喻。但是,分析化学内容分散、范围广泛、理论晦涩、记忆内容多,历来是考研复习的老大难之一。 本文就结合笔者自己的心得,探索一下破解这些困难的途径。讨论重心主要在药学分析化学范畴,也可供分析化学专业或考分析化学的非分析专业考生参考。 一、准备 有的放矢,谋定后动。前期充足的准备可以为后期复习进程减少很多麻烦,提高复习的效率。我们要准备的材料包括:指定教材、历年真题、相关复习资料、习题集、笔记本与其他参考书。 指定教材。这是最重要的书,将伴随我们走完复习的全程。这本书一定要精读、细读,读明白,读透彻。可以毫不客气地说,三遍是最起码的要求。 历年真题与考试大纲。有些院校的真题对外公布,可以买到或从学校网站上下载,一定要认真研究。有些院校则不公布,此时指定教材及其配套习题集就成了唯一救命稻草。此外,有些名校或院所(如北大、清华、中山、中科大、中科院等)的真题做一下只有好处没坏处。如果有考试大纲,建议获取一份。 相关复习资料。有些是针对某些学校或某些教材编写并公开出版,有些则是高校的内部资料。 习题集。光看书和做真题远远不够,需要做一定量习题。建议使用与指定教材配套的习题集。有些相关复习资料中已经包含了大量习题,没必要再买习题集。笔记本。做笔记非常重要!越到复习后期,对笔记的依赖程度越高。 其他参考书。分析化学本质上是一门技术,它极端依赖其他学科(无机、物化、统计、原子物理)的基础理论.因此在复习过程中如果一些理论问题搞不明白, 就要去查阅相关学科的教材,即使仅将相关章节泛读一遍,也会令你豁然开朗。二、复习进程 一般进行三轮复习,时间从7月到次年1月。根据不同情况可以走更多轮次或安排更多时间。但建议第一轮复习花的时间稍多一些,第三轮复习控制在一个月左右。 第一轮复习:夯实基础,构建网络。把教材看完至少一遍,并且做一定量习题。第二轮复习:大量做题,模拟训练。整合知识,做真题或者一些较难、较综合的习题。 第三轮复习:最后冲刺,查漏补缺。以回顾基础知识为主,不再做太难的题目。 在正式开始复习之前,有必要回顾近年真题,确定考试大致范围和重点。再做一套带答案的试题,对自己的基础进行评估,根据自己的基础和试题的难度制定复习计划。 留出两份带答案的试题(如果真题带答案更好),每轮复习结束后作为自测并评分。 要重视网络的作用。像免费考研论坛、小蚂蚁、小木虫、丁香园等网站(论坛)都有大量的分析化学资料可供利用,还有许多高手聚集,是提高水平的好场所。

分析化学课程知识点总结-(1)

第二章误差和分析数据处理- 章节小结 1.基本概念及术语 准确度:分析结果与真实值接近的程度,其大小可用误差表示。 精密度:平行测量的各测量值之间互相接近的程度,其大小可用偏 差表示。 系统误差:是由某种确定的原因所引起的误差,一般有固定的方向(正负)和大小,重复测定时重复出现。包括方法误差、仪器或试剂误 差及操作误差三种。 偶然误差:是由某些偶然因素所引起的误差,其大小和正负均不固定。 有效数字:是指在分析工作中实际上能测量到的数字。通常包括全 部准确值和最末一位欠准值(有±1个单位的误差)。 t分布:指少量测量数据平均值的概率误差分布。可采用t分布 对有限测量数据进行统计处理。 置信水平与显著性水平:指在某一t值时,测定值x落在 μ±tS范围内的概率,称为置信水平(也称置信度或置信概率),用P 表示;测定值x落在μ±tS范围之外的概率(1-P),称为显著性 水平,用α表示。 置信区间与置信限:系指在一定的置信水平时,以测定结果x 为中心,包括总体平均值μ在内的可信范围,即μ=x±uσ,式中 uσ为置信限。分为双侧置信区间与单侧置信区间。 显著性检验:用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的 系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。 2.重点和难点 (1)准确度与精密度的概念及相互关系准确度与精密度具有不 同的概念,当有真值(或标准值)作比较时,它们从不同侧面反映了分 析结果的可靠性。准确度表示测量结果的正确性,精密度表示测量结果 的重复性或重现性。虽然精密度是保证准确度的先决条件,但高的精密 度不一定能保证高的准确度,因为可能存在系统误差。只有在消除或校

高中化学学业水平测试知识点总结(非常详细非常好)

2015高中化学学业水平测试知识点总结 专题一物质的分类、结构、反应及实验基本操作 一、物质的分类及转化 溶液 混合物胶体 浊液有机化合物 物质 纯净物无机化合物 非金属 金属 二、化学反应的类型 1、四种基本反应类型:化合反应分解反应置换反应复分解反应 2、四种基本反应类型与氧化还原反应的关系: 置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应,化合反应、分解反应可能是氧化还原反应 3、氧化还原反应 本质:电子的转移(得失或者偏移)特征:化合价的改变(判断氧化还原反应的依据) 概念:升(化合价)---失(电子)---氧(氧化反应)------还(还原剂) 降(化合价)--- 得(电子)---还(氧化反应)------ 氧(还原剂) 表示方法: 单线桥双线桥 2e- 失去2e- -1 0 -1 0 0 -1 2 KBr + Cl2====Br2+2KCl 2 KBr + Cl2 ==== Br2+2KCl 得到2e- 三、物质的量 1、定义:表示一定数目微粒的集合体符号:n 单位:摩尔 2、阿伏加德罗常数:0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用N A表示。约为6.02x1023 N 3、微粒与物质的量的关系:公式:n= NA 4、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量用M表示单位:g/mol 数值上等于该物质的式量

5、质量与物质的量的关系:公式:n= M m 6、体积与物质的量的关系:公式:n=Vm V 标准状况下 ,1mol 任何气体的体积都约为22.4l 7、阿伏加德罗定律:同温同压下, 相同体积的任何气体都含有相同的分子数 8、物质的量浓度:单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量。符号C B 单位:mol/l 9、物质的量浓度与物质的量的关系:公式:C B = V nB 10、物质的量浓度的配制 配制前要检查容量瓶是否漏水 步骤:①. 计算 m=c ×v ×M ②.称量③. 溶解 ④.转移 (洗涤2---3次 洗涤液转入容量瓶) ⑤.定容⑥.摇匀⑦. 装瓶贴签 四、分散系 溶 液 胶体 浊液 1、分散质大小(nm ) <10-9 10-9 ~10-7 >10-7 2、胶体的性质:丁达儿现象(光亮的通路 ) 用于 区分溶液与胶体 3、电解质:在水溶液中或者熔化状态下能导电的化合物 4、非电解质:在水溶液中和熔化状态下能导电的化合物 蔗糖 酒精 SO 2 CO 2 NH 3等 强酸HCl H 2SO 4 HNO 3 5、强电解质:在水溶液中能全部电离的电解质 强碱NaOH KOH Ca (OH )2 Ba (OH )2 大多数的盐 弱酸 弱电解质:在水溶液中能部分电离的电解质 弱碱 水 五、物质的分离与提纯 1、过滤法:适用于分离一种组分可溶,另一种不溶的固态混合物 如:粗盐的提纯 2、蒸发结晶:混合物中各组分物质在溶剂中溶解性的差异 3、蒸馏法:适用于分离各组分互溶,但沸点不同的液态混合物。如:酒精与水的分离 主要仪器: 蒸馏烧瓶 冷凝器 4、分液:分离互不相容的两种液体 5、萃取:溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同 溴水 CCl4 分层 上层无色 下层橙红色 不用酒精萃取 六、离子的检验 焰色反应 钠焰色:黄色 钾的焰色:紫色 (透过蓝色钴玻璃) Cl-检验 :加硝酸银产生的白色沉淀不溶解于稀硝酸 SO42-检验: 加Ba(NO3)2产生的白色沉淀不溶解于稀硝酸 NH 4+ 检验:加入NaOH 加热产生气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝 Fe 3+检验:加入KSCN 溶液出现红色 Fe3++3SCN-==Fe (SCN )3 Al 3+检验:加入NaOH 先出现白色沉淀后沉淀消失 七、原子结构 质子 Z 原子核 1、原子 A Z X 中子 N = A-Z 核外电子 Z

水分析化学复习重点

第一章绪论 知识点 [1] 水分析化学的地位及作用 [2] 水分析化学分析方法的分类 1.水中污染物包括 无机:金属离子Ca2+、Mg2+ + 重金属离子:Pb2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Hg2+等有机:酚、农药、洗涤剂等 以上污染物都需要水分析方法去定量 2.分析方法包括 ①重量分析——称重的办法 用途:残渣分析 ②化学分析——借助化学反应 a.酸碱滴定——质子传递(最基础的滴定分析) 用途:检验碱度、酸度 b.络合滴定——络合反应M+Y → MY 用途:测定 Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+ 另外,络合反应可用于掩蔽技术,消除非测定离子的干扰 c.沉淀分析——沉淀反应Ag++Cl-→AgCl 用途:测定水中Cl- d.氧化还原滴定——氧化还原反应(特点:电子转移) 用途:测COD等有机污染指标 氧化还原反应也用于废水的化学处理,(如脱CN-,CN-+ClO2→N2) ③仪器分析 a.吸收光谱法用途:分析有机分子、无机离子 b.色谱法:气相色谱用途:如氯仿测定

液相色谱用途:如多环芳烃测定 离子色谱用途:如阴离子测定 c.原子吸收法用途:金属元素测定 d.电化学分析法用途:pH值的测定 [3]水质指标与水质标准 1.水质指标 物理 化学 微生物学 一、物理指标(特点:不涉及化学反应,参数测定后水样不发生变化) ①水温②臭味(臭阈值)文字描述 ③色度: 表色(悬浮性物质、胶体核溶解性物质共同引起,定性描述) 真色(胶体和溶解性物质引起,定量测量) 色度的测定方法:标准比色法(目视比色法) a.用具塞比色管配制标准色阶 (Pt—Co色阶,K2PtCl6+CoCl2,稳定性高,1mgPt/L定义为1度) b. 未知水样置于同规格比色管中(如混浊先静置澄清),俯视与标准色阶对比 ④浊度:由悬浮物及胶体物质引起的水样的浑浊程度,是混凝工艺重要的控制指标。 浊度的测定方法 a.目视比浊法:用具塞比色管配制标准浊度阶,1mg漂白土/L定义为1度,水样俯视对比 b.分光光度法:680nm分光光度计测定 标准浊度单位(硫酸肼/L和六次甲基四胺/L形成甲聚合物为1度,测定结果单位FTU) c.散射法,浊度仪(也以甲聚合物为标准浊度单位,测定结果单位NTU) ⑤残渣(总残渣=可滤残渣 + 不可滤残渣),重量法测定

环境化学知识点梳理

1影响重金属在土壤—植物体系中迁移的因素 土壤的理化性质(PH,土壤质地,土壤的氧化还原电位,土壤中有机质含量) 重金属的种类、浓度及在土壤中的存在形态,植物的种类、生长发育期(4)复合污染(5)施肥 2生物富集biologicaNTRATION:指生物通过对环境(水、土壤、大气)中某种元素或难降解的物质的积累,使其在集体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。条件:1、污染物在环境中较稳定2生物能吸收3不易被生物转化分解的 3生物放大biomagification:指在同一食物链上的高营养级生物,通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象 4生物积累;生物从周围环境(水、土壤,大气)和食物链蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象 5多氯联苯(PCBs)在环境中的迁移和转化:光化学分解和生物转化 6持久性有机物污染物为什么能够进行远距离传输 1、持久性有机污染物(POPs)具有挥发性和半挥发性有机物,易于挥发至大气中,随大气进行传输2.POPs具有稳定性(或称为持久性),能在环境中长时间存在而不发生降解 正是由于其挥发性强流动性大,并且持久性强,导致其能能在环境中持续存在并远距离传播. 7全称是Pharmaceutical and Personal Care Products,简称PPCPs药物及个人护理品:PPCPs 作为一种新兴污染物日益受到人们的关注。PPCPs种类繁杂,包括各类抗生素、人工合成麝香、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药、发胶、染发剂和杀菌剂等。许多PPCPs 组分具有较强的生物活性、旋光性和极性,大都以痕量浓度存在于环境中。兽类医药、农用医药、人类服用医药以及化妆品的使用是其导入环境的主要方式。由于该类物质在被去除的同时也在源源不断地被引入到环境中,人们还将其称为“伪持续性”污染物。城市污水是一种重要的资源,其处理的好坏将直接影响到人体的健康和受纳水体的水质。大多数PPCPs 以原始或被转化形式排人到污水中随污水进入污水处理厂。 8持久性有机物(POPs):是指通过各种环境介质(大气、水、生物体等)能够长距离迁移并长期存在于环境,具有长期残留性、生物蓄积性、挥发性和高毒性,对人类健康和环境有严重危害的天然或人工合成的有机污染物 PCPBS多氯联苯,二噁英,多环芳烃。多溴联苯(PBBS) 特性:(1)持久性,能在环境中持久地存在(2)生物蓄积性,能蓄积在食物链中对有较高营养等级的生物造成影响(3)半挥发性,能够经过长距离迁移到达偏远的极地地区(4)有毒性,在相应的环境浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒效应,在POPs公约规

水分析化学复习资料

缓冲溶液的组成:缓冲溶液是由足够浓度的共轭酸碱对组成。其中,能对抗外来强碱的称为共轭酸,能对抗外来强碱的称共轭碱,这一共轭酸碱通常称为缓冲对,缓冲剂或缓冲系。BOD520:在20摄氏度的情况下,5天的生物化学需氧量。 COD:在一定条件下,一定体积水样中有机物(还原性物质)被K2Cr2O7氧化,所消耗的量,以O2mg/L表示。 酸效应:溶液PH对沉淀溶解度的影响称为酸效应。 标定:不能直接配制标准溶液,首先按需要配成近似浓度的操作在用基准物质或其他标准液测定其准确度。这种用基准物质或标准溶液测定操作液准确浓度的过程称为标定。 指示剂的封闭现象:当金属指示剂与金属离子形成的络合物不能被EDTA置换,则加入大量EDTA也不能得到终点,这种现象叫做指示剂的封闭现象。 指示剂的僵化现象:如果金属指示剂与金属离子生成的显色络合物胶体或沉淀,使滴定时与EDTA的置换作用缓慢,而使终点延长,这种现象叫做指示剂的僵化现象。 标准电极电位:在25℃,氧化态和还原态的活度a均为1mol/L时的电极电位,其只与电对本身和温度有关。 条件电极电位:是指在一定条件下,氧化态和还原态的分析浓度均为1mol/L或它们的浓度比为1的实际电位。 碱度:水中的碱度是指水中所含能接受质子的物质的总量,即水中所有能与强酸定量作用的物质的总量。 水中碱度主要是重碳酸碱度,碳酸碱度,氢氧化物碱度。 同离子效应:当沉淀反应达到平衡时,如果向溶液中加入构晶离子而沉淀的溶解度减少的现象。 盐效应:在微溶化合物的饱和溶液中,加入其易溶强电解质而使沉淀的溶解度增大的现象。络合效应:当溶液中存在某种络合剂能与构晶离子生成可溶性络合物,使沉淀溶解度增大,甚至不产生沉淀的效应。 莫尔法:以络酸钾K2CrO4为指示剂的银量法。 佛尔哈德法:用铁铵钒即硫酸高铁铵NH4Fe(SO4)2作指示剂的银量法。 诱导反应:由一个反应的发生促进另一个反应进行的作用为诱导作用。 高锰酸盐指数:是指一定条件下,以高锰酸盐味哦氧化剂,处理水样时消耗的量。我国规定了环境水质的高锰酸盐指数标准为2-10mgO2/L。 化学需氧量:是水体中有机物污染合指标之一,在一定条件下,水中被K2Cr2O7氧化的有机物的总质量。 溶解氧:溶解于水中的氧。 生物化学需氧量:在规定条件下,微生物分解水中的有机物所进行的生物化学过程中,所消耗的溶解氧。 酸碱定义:给出质子的是酸,接收质子的是碱。 缓冲溶液:既有缓冲作用的溶液。 质子自递反应:质子溶剂自身分子之间也能相互发生一定的质子转移,这类同种溶剂分子之间质子(H+)的转移作用称为。。。 金属指示剂(作用原理):是一些有机络合物,可与金属离子形成有色络合物,其颜色与游离金属指示剂本身的颜色不同。 溶度积与条件溶度积的关系:K’sp=Kspamaa

最新分析化学实验理论考试八个实验汇总复习

实验一分析天平称量练习 1、用分析天平称量的方法有哪几种?固定称量法和递减称量法各有何优缺点?在什么情况下选用这两种方法? 答:称量有三种方法:直接称量法,固定质量称量法,递减称量法。 固定质量称量法:此方法称量操作的速度很慢,适于称量不易吸潮,在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒(最小颗粒应小于0.1mg)样品,以便容易调节其质量。在直接配制标准溶液和试样分析时经常使用固定称量法。 递减称量法:此称量操作比较繁琐。主要用于称量过程中样品易吸水、易氧化或易与空气中的CO2发生反应的试样。 2、称量时,应每次将砝码和物体放在天平盘的中央,为什么? 因为是等臂天平.放在天平盘的中央,才能保证等臂,使称量准确. 3、使用称量瓶时,如何操作才能保证试样不致损失? 答:将称量瓶取出,在接收器的上方,倾斜瓶身,用称量瓶盖轻敲瓶口上部使试样慢慢落入容器中。当顷出的试样接近所需量时,一边继续用瓶盖轻敲瓶口,一边逐渐将瓶身竖直,使粘附在瓶口上的试样全部进入称量瓶中,然后再盖好瓶盖,称量。 4、本实验中要求称量偏差不大于0.4mg, 为什么? 因为称量一次,绝对误差小于正负0.1mg的偏差,需要称量回收两次。 实验二滴定分析操作练习 1、配制NaOH溶液时,应选用何种天平称取试剂?为什么? 感量为0.1g的台秤.因为是粗配溶液 2、HCI和NaOH溶液能直接配制准确浓度吗?为什么? 不能.因浓HCI易挥发,浓度不确定. NaOH易吸收空气中的CO2和水分. 3、在滴定分析实验中,滴定管和移液管为何需用滴定剂和待移取的溶液润洗几次?锥形瓶是否也要用滴定剂润洗? (1)防止待移取的溶液浓度被稀释(2)润洗2~3次。(3)不能.相当于多加了滴定剂,在 滴定之前,这部分滴定剂已和待测物质发生了反应,影响分析结果的准确度 4、为什么用HCl滴定NaOH时采用甲基橙作为指示剂,而用NaOH滴定HCl溶液时却使用酚酞作为指示剂?. 答:甲基橙变色范围为pH 3.1~4.4 酚酞变色范围为pH 8.0~9.6. HCI→NaOH 指示剂:甲基橙黄→橙。摇动锥形瓶中的NaOH时, CO2影响大(PH≥5时),用甲基橙可有效消除CO2的影响.用酚酞指示剂,会多消耗NaOH,产生较大误差. 用NaOH →HCI, CO2影响小(滴定管液面与空气接触少),指示剂:酚酞由无色→红色,易观察;而甲基橙,由红色→黄色,难观察.滴定原则遵循由浅到深,便于观测。 实验三有机酸摩尔质量的测定 1、如果NaOH标准溶液在保存过程中吸收了空气中的二氧化碳,用此标准溶液滴定同一种Hcl溶液时,分别选用甲基橙和酚酞指示剂有何区别?为什么? 答:如果以甲基橙为指示剂,刚开始的颜色是红色,终点是橙色,pH在3.1-4.4之间,盐酸

分析化学知识点总结

1.分析方法的分类 按原理分: 化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法 仪器分析:以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法 光学分析方法:光谱法,非光谱法 电化学分析法:伏安法,电导分析法等 色谱法:液相色谱,气相色谱,毛细管电泳 其他仪器方法:热分析 按分析任务:定性分析,定量分析,结构分析 按分析对象:无机分析,有机分析,生物分析,环境分析等 按试样用量及操作规模分: 常量、半微量、微量和超微量分析 按待测成分含量分: 常量分析(>1%), 微量分析(0.01-1%), 痕量分析(<0.01%) 2.定量分析的操作步骤 1) 取样 2) 试样分解和分析试液的制备 3) 分离及测定 4) 分析结果的计算和评价 3.滴定分析法对化学反应的要求 有确定的化学计量关系,反应按一定的反应方程式进行 反应要定量进行 反应速度较快 容易确定滴定终点 4.滴定方式 a.直接滴定法 b.间接滴定法 如Ca2+沉淀为CaC2O4,再用硫酸溶解,用KMnO4滴定C2O42-,间接测定Ca2+ c.返滴定法 如测定CaCO3,加入过量盐酸,多余盐酸用标准氢氧化钠溶液返滴 d.置换滴定法 络合滴定多用 5.基准物质和标准溶液 基准物质: 能用于直接配制和标定标准溶液的物质。 要求:试剂与化学组成一致;纯度高;稳定;摩尔质量大;滴定反应时无副反应。标准溶液: 已知准确浓度的试剂溶液。 配制方法有直接配制和标定两种。 6.试样的分解 分析方法分为干法分析(原子发射光谱的电弧激发)和湿法分析 试样的分解:注意被测组分的保护 常用方法:溶解法和熔融法 对有机试样,灰化法和湿式消化法

7.准确度和精密度 准确度: 测定结果与真值接近的程度,用误差衡量。 绝对误差: 测量值与真值间的差值, 用 E 表示 E = x - x T 相对误差: 绝对误差占真值的百分比,用E r 表示 E r =E /x T = x - x T /x T ×100% 精密度: 平行测定结果相互靠近的程度,用偏差衡量。 偏差: 测量值与平均值的差值, 用 d 表示 平均偏差: 各单个偏差绝对值的平均值 n x x d n i i ∑ =-=1 相对平均偏差:平均偏差与测量平均值的比值 %100%100%相对平均偏差1?-=?=∑=x n x x x d n i i 标准偏差:s () 112 --=∑=n x x s n i i 相对标准偏差:RSD %100?=x s R S D 准确度与精密度的关系 1.精密度好是准确度好的前提; 2.精密度好不一定准确度高 8.系统误差与随机误差 系统误差:又称可测误差,具单向性、重现性、可校正特点 方法误差: 溶解损失、终点误差-用其他方法校正 仪器误差: 刻度不准、砝码磨损-校准(绝对、相对) 操作误差: 颜色观察 试剂误差: 不纯-空白实验 主观误差: 个人误差 随机误差: 又称偶然误差,不可校正,无法避免,服从统计规律 不存在系统误差的情况下,测定次数越多其平均值越接近真值。一般平行测定4-6 次 9.有效数字: 分析工作中实际能测得的数字,包括全部可靠数字及一位不确定数字在内 运算规则:加减法: 结果的绝对误差应不小于各项中绝对误差最大的数。 (与小数点 后位数最少的数一致) 0.112+12.1+0.3214=12.5 乘除法: 结果的相对误差应与各因数中相对误差最大的数相适应 (与 有效数字位数最少的一致) 0.0121×25.66×1.0578=0.328432 10.定量分析数据的评价---解决两类问题: (1) 可疑数据的取舍 ? 过失误差的判断 方法:4d 法、Q 检验法和格鲁布斯(Grubbs)检验法 确定某个数据是否可用。

水环境化学

二、污染物在不同水体中的迁移转化规律 污染物排人河流后,在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用,污染物浓度逐步减小。污染物在河流中的扩散和分解受到河流的流量、流速、水深等因素的影响。大河和小河的纳污能力差别很大。 河口是指河流进入海洋前的感潮河段。一般以落潮时最大断面的平均流速与涨潮时最小断面的平均流速之差等于0.05m/s的断面作为河口与河流的分界。河口污染物的迁移转化受潮汐影响,受涨潮、落潮、平潮时的水位、流向和流速的影响。污染物排人后随水流不断回荡,在河流中停留时间较长,对排放口上游的河水也会产生影响。 湖泊、水库的贮水量大,但水流一般比较慢,对污染物的稀释、扩散能力较弱。污染物不能很快地和湖、库的水混合,易在局部形成污染。当湖泊和水库的平均水深超过一定深度时,由于水温变化使湖(库)水产生温度分层,当季节变化时易出现翻湖现象,湖底的污泥翻上水面。 海洋虽有巨大的自净能力,但是海湾或海域局部的纳污和自净能力差别很大。此外,污水的水温较高,含盐量少,密度较海水小,易于浮在表面,在排放口处易形成污水层。 地下水埋藏在地质介质中,其污染是一个缓慢的过程,但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。污染物在地下水中的迁移转化受对流与弥散、机械过滤、吸附与解吸、化学反应、溶解与沉淀、降解与转化等过程的影响。 污染物在环境中的迁移转化 污染物进入环境后,会发生迁移和转化,并通过这种迁移和转化与其他环境要素和物质发生化学的和物理的,或物理化学的作用。迁移是指污染物在环境中发生空间位置和范围的变化,这种变化往往伴随着污染物在环境中浓度的变化。污染物迁移的方式主要有以下几种:物理迁移、化学迁和生物迁移。化学迁移一般都包含着物理迁移,而生物迁移又都包含着化学迁移和物理迁移。物理迁移就是污染物在环境中的机械运动,如随水流、气流的运动和扩散,在重力作用下的沉降等。化学迁移是指污染物经过化学过程发生的迁移,包括溶解、离解、氧化还原、水解、络合、螯合、化学沉淀、生物降解等等。生物迁移是指污染物通过有机体的吸收、新陈代谢、生育、死亡等生理过程实现的迁移。有的污染物(如一些重金属元素、有机氯等稳定的有机化合物)一旦被生物吸收,就很难排出生物体外,这些物质就会在生物体内积累,并通过食物链进一步富集,使得生物体中该污染物的含量达到物理环境的数百倍、数千倍甚至数百万倍,这种现象叫做富集。污染物的转化是指污染物在环境中经过物理、化学或生物的作用改变其存在形态或转变为另外的不同物质的过程。污染物的转化必然伴随着它的迁移。污染物的转化可分为物理转化、化学转化和生物化学转化。物理转化包括污染物的相变、渗透、吸附、放射性衰变等。化学转化则以光化学反应、氧化还原反应及水解反应和络合反应最为常见。生物化学转化就是代谢反应污染物的迁移转化受其本身的物理化学性质和它所处的环境条件的影响,其迁移的速率、范围和转化的快慢、产物以及迁移转化的主导形式等都会变化

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