定量化学分析(精)
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定量分析概述第一节定量分析概论一 .定量分析过程定量分析的主要任务是测定物质中某种或某些组分的含量。
要完成一项定量分析工作,通常抱括以下几个步骤:取样→试样分解和分析试液的制备→分离和测定→分析结果的计算及评价各步骤将在以后章节中详细讨论。
二、定量分析结果的表示1. 被测组分的化学表示形式(1) 以被测组分实际存在形式表示如:测得食盐试样中Cl含量后,以 NaCl%表示分析结果。
(2) 以氧化物或元素形式表示(实际存在形式不清楚)如:硅酸盐水泥中的 Fe、Al、Ca、Mg 含量常以 Fe2O3 、Al2O3 、CaO 、MgO 的含量表示。
分析铁矿石,以 Fe%或 Fe2O3%表示。
(3) 金属材料和有机分析中,常以元素形式(如 Fe 、Zn 、N 、P 等)的含量表示。
(4) 电解质溶液的分析,以所存在的离子形式表示含量。
2. 被测组分含量的表示方法(1) 固体试样:常量组分:常以质量分数表示 :(2) 液体试样:第二节滴定分析对化学反应的要求和滴定方式一.滴定分析对化学反应的要求:化学反应很多,但是适用于滴定分析的反应必须具备:1.反应定量地完成,这是定量计算的基础。
即:反应按反应方程进行,反应完全,无副反应。
2.反应速度快。
对于慢反应能采用适当措施提高其速度。
如:△、加催化剂。
3.能用简便的方法确定终点。
若反应不能完全符合上述要求:可以采用间接滴定法。
二.滴定方式:1.直接滴定凡是被测物与滴定物间的反应符合上述条件的,即可采用直接滴定法2.返滴定法先准确地加入过量标准溶液,使与试液中的待测物质或固体试样进行反应,待反应完成后,再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液。
3.置换滴定法先用适当试剂与待测组分反应,使其定量地置换为另一种物质,再用标准溶液滴定这种物质。
4.间接滴定法不能与滴定剂直接起反应的物质,有时可以通过另外的化学反应,以滴定法间接进行测定。
第三节标准溶液一标准溶液配制:1. 直接法:准确称取一定量的物质,定量溶解,然后算出该溶液的准确浓度。
第二章定量分析的一般步骤一、分析试样的采集与制备1.试样的采集与制备:是指从大批物料中采取少量的样本作为原始试样,然后再制备成供分析用的最终式样。
采样的基本原则:均匀、合理、具有代表性试样的形态:气体、液体、固体2.取样方法:气体样品:集气法(eg.工厂废气中有毒气体的分析)、富集法(eg.大气污染物的测定、室内甲醛的含量测定)固体样品:抽样样品法(“四角+中央”)、圆锥四分法液体样品:混合均匀后按照上中下分层取样二、试样的分解(预处理)1.分解试样的原则:①式样分解必须完全,处理后的溶液中不得残留原试样的细屑或粉末②式样分解过程中待测组分不应挥发③不应引入待测组分和干扰物质2.分解方法:溶解法、熔融法、消解法(1)溶解法:水:例(NH4)2SO4中含氮量的测定酸:HCl、H2SO4、HNO3、HF等及混合酸分解金属、合金、矿石等碱:例:NaOH溶解铝合金分析Fe、Mn、Ni含量有机溶剂:相似相溶原理(2)熔融法:酸溶:K2S2O7、KHSO4溶解氧化物矿石碱溶:Na2CO3、NaOH、Na2O2溶解酸性矿物质(3) 消解法——测定有机物中的无机元素湿法消解:通常用硝酸和硫酸混合物与试样一起置于克氏烧瓶中,一定温度下分解,属于氧化分解法常用试剂:HNO3、H2SO4、HClO4、H2O2和KMnO4等。
干法灰化:待测物质加热或燃烧后灰化、分解,余留残渣用适当的溶剂溶解。
适用范围:有机物和生物试样中金属元素、硫、卤素等无机元素。
常用方法:坩埚灰化法、氧瓶燃烧法和低温灰化法。
三、常用的分离、富集方法1. 分离:让试样中的各组分互相分开的过程(纯化)分离的作用:提高方法的选择性、提高方法的灵敏度、准确度分离方法:沉淀分离、萃取分离、挥发分离、色谱分离2. 富集:待测组分含量低于测定方法的检测限时,在分离时将其浓缩使其能被测定富集方法:萃取富集、吸附富集、共沉淀富集四、测定方法的选择分析对象(样品性质、组分含量、干扰情况)→分析方法(准确度、灵敏度、选择性、适用范围)→用户(用户对分析结果的要求和对分析费用的承受度)→成本(时间、人力、设备、消耗品)五、分析结果的计算与评价1. 分析结果的计算及评价的目的:判断分析结果的准确度、灵敏度、选择性等是否达到要求2. 含量计算方法:根据分析过程中有关反应的化学计量关系及分析测量所得数据进行计算3. 测定结果及误差分布情况的分析:可采取统计学方法进行评价,如平均值、相对标准偏差、置信度、显著性检查等。
化学分析定量方法化学分析定量方法是通过实验手段,精确测量样品中的化学成分含量的方法。
它在工业生产、环境监测、质量控制等领域中起着重要的作用。
本文将介绍几种常见的化学分析定量方法,包括滴定法、分光光度法和电化学分析法。
一、滴定法滴定法是一种通过滴加已知浓度的滴定试剂来测定溶液中未知物质含量的方法。
常见的滴定法有酸碱滴定法和氧化还原滴定法。
酸碱滴定法基于酸碱中和反应,适用于测定酸碱度、酸碱中和物质的含量等。
氧化还原滴定法则基于氧化还原反应,可以用于测定氧化还原物质的含量。
滴定法的优点是操作简单、结果准确,但对滴定试剂的纯度和测定条件有一定要求。
二、分光光度法分光光度法是利用溶液对特定波长的光的吸收或透射来测定溶液中物质含量的方法。
通过光的吸收或透射度与物质浓度之间的关系,可以利用比色法或比光度法进行定量测定。
分光光度法适用于测定溶液中的有机物、无机物、金属离子等。
它具有快速、准确、灵敏度高的优点,因此广泛应用于医药、环境、食品等领域。
三、电化学分析法电化学分析法是利用电化学原理进行定量分析的方法。
常见的电化学分析法包括电位滴定法、电位荧光法和伏安法。
通过测量电流、电压和电荷等电化学参数的变化,可以获得物质的定量信息。
电化学分析法适用于测定溶液中的离子浓度、电极过程等。
它具有操作简单、准确度高、选择性好的优点,被广泛应用于环境监测、药物分析、金属腐蚀等领域。
总结:化学分析定量方法在科学研究和工业生产中具有重要地位。
滴定法、分光光度法和电化学分析法是常用的化学分析定量方法。
滴定法通过滴加滴定试剂测定溶液中物质含量;分光光度法利用光的吸收或透射度测定溶液中物质含量;电化学分析法利用电化学参数的变化测定物质含量。
这些方法各具特点,在不同场合中选择合适的方法进行分析,可以准确测量样品中的化学成分含量,为科学研究和工业生产提供有力支持。
浓度分析:化学定量分析1. 引言化学定量分析是一种重要的实验技术,在许多领域中广泛应用。
本文档旨在介绍浓度分析的基本原理、常用方法和实验步骤,帮助读者理解和执行化学定量分析实验。
2. 基本原理浓度分析是通过测量溶液中溶质的量来确定其浓度的方法。
常用的浓度单位包括摩尔、百分比和质量浓度等。
在化学定量分析中,我们通常使用标准曲线法、滴定法和分光光度法等测量技术。
这些方法依赖于溶质与试剂反应的定量关系或溶质与光的相互作用来进行定量分析。
3. 常用方法3.1 标准曲线法标准曲线法是一种常见的浓度分析方法,它基于溶质与试剂之间的定量反应关系。
该方法通过测量一系列已知浓度的标准溶液的光密度或其他物理性质,并绘制标准曲线,然后根据待测样品的测量值与标准曲线的关系,计算出待测样品的浓度。
3.2 滴定法滴定法是一种常用的化学分析技术,用于确定溶液中目标物质的浓度。
滴定法通过向待测溶液中滴加已知浓度的试剂来完成,当试剂与溶质发生定量反应时,滴定过程结束。
根据滴加的试剂量,可以计算出待测溶液中溶质的浓度。
3.3 分光光度法分光光度法是一种基于溶质与光的相互作用进行浓度分析的方法。
该方法利用溶质溶解或反应后在特定波长下吸收或发射特定的光,并通过测量溶液对特定波长光的吸光度或透过率来确定溶质的浓度。
4. 实验步骤在进行浓度分析实验时,我们需要按照以下步骤进行操作:1. 准备所需试剂和仪器设备;2. 预处理样品,如稀释或提取;3. 针对不同的测量方法,按照实验要求进行样品处理和反应步骤;4. 使用仪器设备进行测量;5. 根据测量结果和所采取的浓度分析方法,计算出待测样品的浓度。
5. 结论浓度分析是一种重要的化学定量分析方法,通过测量溶质的量来确定溶液中的浓度。
在浓度分析中,我们可以使用不同的方法,如标准曲线法、滴定法和分光光度法等。
正确地执行实验步骤和准确地计算浓度是确保浓度分析结果准确的关键。
请注意,本文档为简要介绍浓度分析的基本原理和方法,并不涉及具体实验操作的细节。