有机官能团定量分析 PPT
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人教版高中化学选修5课件 1.4《研究有机化合物的一般步骤和方法》(共19张PPT)
吸收峰的面积与氢原子数成正比。
2、作用: 通过核磁共振氢谱可知道有机物里含有氢 原子种类以及不同种类氢原子的数目之比。
核磁共振 氢 谱信息
A.吸收峰数目＝氢原子类型
B.不同吸收峰的面积 不同氢原子
之比(强度之比)
的个数之比
思考：CH3-_O-CH3 、CH3CH2-OH各有几种吸收峰？ 不同氢原子数目为多少?
（ B）
练1：某有机物的结构确定: ①测定实验式：某含 C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测 定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是 13.51%, 则其实验式是( C4H10O ) .
②确定分子式：下 图是该有机物的质 谱图，则其相对分
子质量( 74 )
分子式（ C4H10O）。
对称CH3
对称CH2
C—O—C
[练2].下图是分子式为C3H6O2的有机物的红外光谱 谱图,推测其结构。
O
CH3—C—O—CH3
不对称CH3
C=O
C—O—C
2.核磁共振氢谱(HNMR) p22-23
1、原理:在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电
磁波的频率不同,在图谱上出现的位置也不同,
各类氢原子的这种差异被称作化学位移;而且,
【例1】 某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析
实验测定该未知物碳的质量分数为52.16％，氢的 质量分数为13.14％，试求该未知物A的 实验式。
【思路点拨】 (1) 先确定该有机物中各组成元素原子的质量分数 (2) 再求各元素原子的个数比
实验式:C2H6O
若要确定它的分子式，还需要什么条件？
三、分子结构的鉴定：
1.红外光谱 p22第一段
原理:
第4章 定量分析概论第一节
1. 组成均匀程度高的试样（如:液体，气体，粉状物 料）
采集方法：不用制备，直接采用测定。 2. 组成不均匀的固体试样 （如：矿石，煤炭）
采集方法：应根据试样堆放情况，颗粒大小，从 不同的部位和深处选取多个取样点。
原始样品取好后，再经破碎、过筛、混合和缩分，
最后制成分析试样。
缩分一般采取四分法，按经验式确定缩分的次 数。
方法 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析
试样质量 ＞0.1g 0.01～0.1g 0.1～10mg ＜0.1mg
试液体积 ＞10ml 1~10ml 0.01～1ml ＜0.01ml
试样的采集 和制备
提出问题
Problem definition
4.1 定量分析过程
结果评价
Reports
预处理
2019年10月25日
Q 值检验法: 当测定次数为3-10时，根据所要求的 置信度，用Q值检验法检验可疑数据是否可以舍去。
步骤：
（1）将测定结果按从小到大顺序排列 x1 x2 …… xn， 则最大值xn或最小值x1 为可疑值。 （2）计算Q值：
Q 计算
=
x n - x n -1 xn -x1
3. 可用下列哪种方法减免分析测试中的偶然误差：
A.加样回收试验
B.增加平行测定次数
C.对照试验
D.空白试验
4. 下列各项定义中不正确的是：
A.绝对误差是测定值与真值之差
B.相对误差是绝对误差在真值中所占的百分率
C.总体平均值就是真值
D.偏差是指测定值与平均值之差
三、分析数据的处理
有效数字及位数 有效数字的修约与运算规则 分析数据的评价
C.精密度是保证准确度的前提
采集方法：不用制备，直接采用测定。 2. 组成不均匀的固体试样 （如：矿石，煤炭）
采集方法：应根据试样堆放情况，颗粒大小，从 不同的部位和深处选取多个取样点。
原始样品取好后，再经破碎、过筛、混合和缩分，
最后制成分析试样。
缩分一般采取四分法，按经验式确定缩分的次 数。
方法 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析
试样质量 ＞0.1g 0.01～0.1g 0.1～10mg ＜0.1mg
试液体积 ＞10ml 1~10ml 0.01～1ml ＜0.01ml
试样的采集 和制备
提出问题
Problem definition
4.1 定量分析过程
结果评价
Reports
预处理
2019年10月25日
Q 值检验法: 当测定次数为3-10时，根据所要求的 置信度，用Q值检验法检验可疑数据是否可以舍去。
步骤：
（1）将测定结果按从小到大顺序排列 x1 x2 …… xn， 则最大值xn或最小值x1 为可疑值。 （2）计算Q值：
Q 计算
=
x n - x n -1 xn -x1
3. 可用下列哪种方法减免分析测试中的偶然误差：
A.加样回收试验
B.增加平行测定次数
C.对照试验
D.空白试验
4. 下列各项定义中不正确的是：
A.绝对误差是测定值与真值之差
B.相对误差是绝对误差在真值中所占的百分率
C.总体平均值就是真值
D.偏差是指测定值与平均值之差
三、分析数据的处理
有效数字及位数 有效数字的修约与运算规则 分析数据的评价
C.精密度是保证准确度的前提
定量分析基础知识
2024/10/9
2 偶尔误差（随机误差)
偶尔误差又称随机误差，是因为某些无法控制旳原因旳随机 波动而形成旳。
主要起源:环境温度、湿度旳变化，气压旳变化，仪器性能 旳微小波动，电压旳变化，大地旳震动，以及操作者处理试 样旳微小差别等。
其特点是：误差旳大小、正负是随机旳，不固定，即有时大， 有时小，有时正，有时负。
要进行官能团分析和构造分析
5
按被测组分旳含量分类
常量成份分析
待测物组分占试样1%（质量分数）以上者旳分析
微量成份分析
待测物组分占试样1-0.01%者旳分析
痕量成份分析
待测物组分占试样0.01%下列者旳分析
重量分析 滴定分析
电化学分析 光化学分析 色谱分析 波谱分析
酸碱滴定 配位滴定
氧化还原滴定
沉淀滴定
6.27451→6.275；
2024/10/9
三、有效数字计算规则 加减运算
成果旳位数取决于绝对误差最大旳数据旳位数 即小数点后位数至少旳数据。
例： 0.0121
绝对误差： ± 0.0001
25.64
± 0.01
1.057
± 0.001
0.0121+ 25.64 + 1.057 = 0.01+ 25.64 + 1.06 =26 .71
X
1.53
S
1 n 1
n i 1
d
2 i
0.0040 0.032 5 1
Sr
S X
100%
0.032 1.53
100%
2.1%
3、精确率与精密度旳关系
例 甲、乙、丙三人同步用碘量法测某铜矿石中含量（真值为30.36%），
2 偶尔误差（随机误差)
偶尔误差又称随机误差，是因为某些无法控制旳原因旳随机 波动而形成旳。
主要起源:环境温度、湿度旳变化，气压旳变化，仪器性能 旳微小波动，电压旳变化，大地旳震动，以及操作者处理试 样旳微小差别等。
其特点是：误差旳大小、正负是随机旳，不固定，即有时大， 有时小，有时正，有时负。
要进行官能团分析和构造分析
5
按被测组分旳含量分类
常量成份分析
待测物组分占试样1%（质量分数）以上者旳分析
微量成份分析
待测物组分占试样1-0.01%者旳分析
痕量成份分析
待测物组分占试样0.01%下列者旳分析
重量分析 滴定分析
电化学分析 光化学分析 色谱分析 波谱分析
酸碱滴定 配位滴定
氧化还原滴定
沉淀滴定
6.27451→6.275；
2024/10/9
三、有效数字计算规则 加减运算
成果旳位数取决于绝对误差最大旳数据旳位数 即小数点后位数至少旳数据。
例： 0.0121
绝对误差： ± 0.0001
25.64
± 0.01
1.057
± 0.001
0.0121+ 25.64 + 1.057 = 0.01+ 25.64 + 1.06 =26 .71
X
1.53
S
1 n 1
n i 1
d
2 i
0.0040 0.032 5 1
Sr
S X
100%
0.032 1.53
100%
2.1%
3、精确率与精密度旳关系
例 甲、乙、丙三人同步用碘量法测某铜矿石中含量（真值为30.36%），
定性和定量分析PPT课件
入纯样，看未知物中哪个峰高增加，来确定未知 物中可能的成分。
进样量“低”
4
4.保留指数定性法
保留指数又称Kovasts指数，是一种重视性较 其他保留数据都好的定性参数，可根据所用固定 相和柱温直接与文献值对照，而不需标准样品。
IiX = 100[Z +（lg tR(i) - lg tR(Z)）/（lg tR(Z+1) - lg tR(Z)）
定性和定量分析
1
3.1 定性分析
一. 保留值定性 1.利用纯物质对照定性
原理： 在一定操作条 件下，各组分 的保留时间是 一定值。
优点：简单
缺点：要有纯样， 适用于已知物，操 作条件要稳定
2
2.相对保留值定性
在用保留值定性时，必须使两次分析条件完全 一致，有时不易做到。而用相对保留值定性时，只 要保持柱温不变即可。
1. 求峰面积 2. 求相对校正因子 3. 选准确定量方法
15
1.峰面积测量方法
峰面积是色谱图提供的基本定量数据，峰面积测量的准 确与否直接影响定量结果。对于不同峰形的色谱峰采用不同 的测量方法。 （l）对称形峰面积的测量——峰高乘半峰宽法
理论上可以证明，对称峰的面积 A=1.065×h×W1／2
6
［例］图19-15为乙酸正丁酯在阿皮松L柱上的流出曲 线（柱温100℃）。由图中测得调整保留距离为：乙酸正丁酯 310．0mm，正庚烷174．Omm，正辛烷373．4mm，求乙酸正丁 酯的保留指数。
解: 已知Z=7
lg 310 .0 lg 174 .0
Ix
100 [7
] 775 .6 lg 373 .4 lg 174 .0
选择检测器定性只对某类或某几类化合物有信号。 例如：FID检测器对有机物响应，对某些H2O、H2S等无机物 不产生信号；质有响应;FPD对S、P化合物信号大。
进样量“低”
4
4.保留指数定性法
保留指数又称Kovasts指数，是一种重视性较 其他保留数据都好的定性参数，可根据所用固定 相和柱温直接与文献值对照，而不需标准样品。
IiX = 100[Z +（lg tR(i) - lg tR(Z)）/（lg tR(Z+1) - lg tR(Z)）
定性和定量分析
1
3.1 定性分析
一. 保留值定性 1.利用纯物质对照定性
原理： 在一定操作条 件下，各组分 的保留时间是 一定值。
优点：简单
缺点：要有纯样， 适用于已知物，操 作条件要稳定
2
2.相对保留值定性
在用保留值定性时，必须使两次分析条件完全 一致，有时不易做到。而用相对保留值定性时，只 要保持柱温不变即可。
1. 求峰面积 2. 求相对校正因子 3. 选准确定量方法
15
1.峰面积测量方法
峰面积是色谱图提供的基本定量数据，峰面积测量的准 确与否直接影响定量结果。对于不同峰形的色谱峰采用不同 的测量方法。 （l）对称形峰面积的测量——峰高乘半峰宽法
理论上可以证明，对称峰的面积 A=1.065×h×W1／2
6
［例］图19-15为乙酸正丁酯在阿皮松L柱上的流出曲 线（柱温100℃）。由图中测得调整保留距离为：乙酸正丁酯 310．0mm，正庚烷174．Omm，正辛烷373．4mm，求乙酸正丁 酯的保留指数。
解: 已知Z=7
lg 310 .0 lg 174 .0
Ix
100 [7
] 775 .6 lg 373 .4 lg 174 .0
选择检测器定性只对某类或某几类化合物有信号。 例如：FID检测器对有机物响应，对某些H2O、H2S等无机物 不产生信号；质有响应;FPD对S、P化合物信号大。
《分析化学》第1章 绪论ppt课件
第一章 绪 论
1-1 分析化学的任务和作用 分析化学的定义：
研究物质化学组成的表征和测量的科学
主要任务： 主要任务是鉴定物质的化学组成、 结构和测量有关组分的含量。
作用： 研究物质及其变化 在工农业生产中起重要作用
1-2 分析方法的分类
按任务分： 定性分析 ：鉴定组成 定量分析：测定含量 结构分析：结构研究
• 例行分析：例行分析是指一般化验 室日常生产中的分析
•
• 仲裁分析：是指不同单位对分析结 果有争议时请权威单位进行裁判的 分析
• 第三节 分析化学发展历史
• 第一次变革：20-30年代溶液四大 平衡理论的建立 技术 → 科学
• 第二次变革：40-60年代经典分析 化学（化学分析）→ 现代分析化学 （仪器分析为主）
• 第三次变革：由70年代末至今提供 组成、结构、含量、分布、形态等 全面信息, 成为当代最富活力的学科 之一
按对象分： 无机分析：Байду номын сангаас定组成和测定含量 有机分析：官能团的分析和 结构鉴定
按测定原理分：
化学分析：重量分析，滴定分析等 仪器分析：光学分析，电分析，色谱 分析，NMR，MS，电子显微镜，x-射线分 析
按试样用量和操作规模分：
常量分析 ：S > 0.1g , V > 10mL 半微量分析：S 0.01~0.1g , V 1~10ｍL 微量分析：S 0.1~10mg , V 0.01~1mL 超微量分析：S < 0.1mg , V < 0.01mL
1-1 分析化学的任务和作用 分析化学的定义：
研究物质化学组成的表征和测量的科学
主要任务： 主要任务是鉴定物质的化学组成、 结构和测量有关组分的含量。
作用： 研究物质及其变化 在工农业生产中起重要作用
1-2 分析方法的分类
按任务分： 定性分析 ：鉴定组成 定量分析：测定含量 结构分析：结构研究
• 例行分析：例行分析是指一般化验 室日常生产中的分析
•
• 仲裁分析：是指不同单位对分析结 果有争议时请权威单位进行裁判的 分析
• 第三节 分析化学发展历史
• 第一次变革：20-30年代溶液四大 平衡理论的建立 技术 → 科学
• 第二次变革：40-60年代经典分析 化学（化学分析）→ 现代分析化学 （仪器分析为主）
• 第三次变革：由70年代末至今提供 组成、结构、含量、分布、形态等 全面信息, 成为当代最富活力的学科 之一
按对象分： 无机分析：Байду номын сангаас定组成和测定含量 有机分析：官能团的分析和 结构鉴定
按测定原理分：
化学分析：重量分析，滴定分析等 仪器分析：光学分析，电分析，色谱 分析，NMR，MS，电子显微镜，x-射线分 析
按试样用量和操作规模分：
常量分析 ：S > 0.1g , V > 10mL 半微量分析：S 0.01~0.1g , V 1~10ｍL 微量分析：S 0.1~10mg , V 0.01~1mL 超微量分析：S < 0.1mg , V < 0.01mL
第四章 定量化学分析基础知识
无机分析 Inorganic analysis （元素、离子、化合物等） 有机分析 Organic analysis （元素、官能团、结构） 生化分析 Biochemical analysis （蛋白质分析、氨基酸分析、核 酸分析、糖类分析等）
3. 按测定原理(分析方法)分类
化 学 分 析
重量分析
误差E越小，表示测定结果越接近真值，准确度越高；反之，误 差E越大，准确度越低。误差有正负之分，正误差表示测定结果 偏高，负误差表示测定结果偏低。
通常用相对误差RE来衡量测定的准确度，原因是相对误差可反 映测定值与真值之差在测定结果中所占分数，能更合理地反映测 定准确度。举例如下：
[例1] 已知两试样的真实质量分别为：0.5126g和5.1251g。用分析天平称量两试 样，质量分别为：0.5125g和5.1250g。求两者称量的绝对误差和相对误差。
| X1 X 2 | 相对相差= X 1, 2
5）极差和相对极差
极差指一组平行测定结果中最大者与最小者之差。
极差R=Xmax — Xmin；
相对极差=R/X
此法适于说明少数几次测定结果的离散程度。
第四章 定量化学分析基础知识
4.1 分析化学概述
• 4.1.1 分析化学的任务和作用 任务 分析化学是研究获得物质化学组成，结构 信息，分析方法及相关理论的科学，它所 要解决的问题是确定物质中含有哪些组分， 这些组分在物质中是如何存在的，以及各 个组分的相对含量是多少，以及如何表征 物质的化学结构。
( 2) 产生的原因
a.偶然因素 b.滴定管读数
3. 过失误差
4、误差的减免 1）. 系统误差的减免
(1) 方法误差—— 采用标准方法,对比实验 (2) 仪器误差—— 校正仪器
3. 按测定原理(分析方法)分类
化 学 分 析
重量分析
误差E越小，表示测定结果越接近真值，准确度越高；反之，误 差E越大，准确度越低。误差有正负之分，正误差表示测定结果 偏高，负误差表示测定结果偏低。
通常用相对误差RE来衡量测定的准确度，原因是相对误差可反 映测定值与真值之差在测定结果中所占分数，能更合理地反映测 定准确度。举例如下：
[例1] 已知两试样的真实质量分别为：0.5126g和5.1251g。用分析天平称量两试 样，质量分别为：0.5125g和5.1250g。求两者称量的绝对误差和相对误差。
| X1 X 2 | 相对相差= X 1, 2
5）极差和相对极差
极差指一组平行测定结果中最大者与最小者之差。
极差R=Xmax — Xmin；
相对极差=R/X
此法适于说明少数几次测定结果的离散程度。
第四章 定量化学分析基础知识
4.1 分析化学概述
• 4.1.1 分析化学的任务和作用 任务 分析化学是研究获得物质化学组成，结构 信息，分析方法及相关理论的科学，它所 要解决的问题是确定物质中含有哪些组分， 这些组分在物质中是如何存在的，以及各 个组分的相对含量是多少，以及如何表征 物质的化学结构。
( 2) 产生的原因
a.偶然因素 b.滴定管读数
3. 过失误差
4、误差的减免 1）. 系统误差的减免
(1) 方法误差—— 采用标准方法,对比实验 (2) 仪器误差—— 校正仪器
有机分析
理化学性质进行分析
有机分析
第一节
◑特点
概述
◐有机物的溶解性 ◐有机物的反应
◐官能团的特殊性和分子的整体性
有机分析
第一节
◑特点1
概述
◐有机物的溶解性
※ 难溶于水---有机物大多数是极性不强或非极性的共价键化合物
只有极少数分子是较小的离子型或极性较强的有机化合物可溶于水
※ 易溶于有机溶剂中---由于有机物的分子结构又极复杂，相互
有机分析
第二节
◐氟的鉴定
有机物的鉴定
◑ 元素定性分析6
※ 方法：在酸性条件下F-与红紫色为锆-茜配位化合物反应兹红色转变为茜素的黄色 表示有F-
※反应式：
O O OH O Zr+ 4F-+4H+
4
O ZrF42- +4 O 茜 素
OH OH (黄色 )
有机分析
第二节
有机物的鉴定
◑ 溶解度分组试验
有机分析
第二节
◐气味
气 味 刺激气味 苦涩仁味 香味 蒜臭味 恶臭味 腐腥味
有机物的鉴定
◑初步试验3
具有特征气味的有机物
化合物 酰氯、氯化苄、-氯乙酸等 硝基苯类 低级酯类、苯甲醛、苄腈等 乙硫醚、大蒜素 硫醇、硫酚、异腈等 胺类
※在嗅有机物气味时一定要注意不能猛吸，小心中毒
有机分析
第二节
有机物的鉴定
◑ 元素定性分析4
◐硫和氮共存时的鉴定
※硫氮共存时，如钠熔法钠量不足会生成CNS-
※ 方法：钠溶液用稀HCl酸化加入FeCl3出现红色表示有CNS-存在 ※反应式：3NaCNS + FeCl3 3NaCl +Fe(CNS)3血红色
有机分析
第一节
◑特点
概述
◐有机物的溶解性 ◐有机物的反应
◐官能团的特殊性和分子的整体性
有机分析
第一节
◑特点1
概述
◐有机物的溶解性
※ 难溶于水---有机物大多数是极性不强或非极性的共价键化合物
只有极少数分子是较小的离子型或极性较强的有机化合物可溶于水
※ 易溶于有机溶剂中---由于有机物的分子结构又极复杂，相互
有机分析
第二节
◐氟的鉴定
有机物的鉴定
◑ 元素定性分析6
※ 方法：在酸性条件下F-与红紫色为锆-茜配位化合物反应兹红色转变为茜素的黄色 表示有F-
※反应式：
O O OH O Zr+ 4F-+4H+
4
O ZrF42- +4 O 茜 素
OH OH (黄色 )
有机分析
第二节
有机物的鉴定
◑ 溶解度分组试验
有机分析
第二节
◐气味
气 味 刺激气味 苦涩仁味 香味 蒜臭味 恶臭味 腐腥味
有机物的鉴定
◑初步试验3
具有特征气味的有机物
化合物 酰氯、氯化苄、-氯乙酸等 硝基苯类 低级酯类、苯甲醛、苄腈等 乙硫醚、大蒜素 硫醇、硫酚、异腈等 胺类
※在嗅有机物气味时一定要注意不能猛吸，小心中毒
有机分析
第二节
有机物的鉴定
◑ 元素定性分析4
◐硫和氮共存时的鉴定
※硫氮共存时，如钠熔法钠量不足会生成CNS-
※ 方法：钠溶液用稀HCl酸化加入FeCl3出现红色表示有CNS-存在 ※反应式：3NaCNS + FeCl3 3NaCl +Fe(CNS)3血红色
高中化学课件【有机化合物结构的测定】
流程图
有机化合物
元 素 组 成 相对分子质量
分子式
官能团及碳骨架
分子结构
二、有机化合物结构式的确定
根据分子式确定有机物结构式的流程
有机化合物分子式
计算不 饱和度
化学性质实验或 仪器分析图谱
推测化学 键类型
判断官能团种 类及其所处位置
分子结构
学 习
1、有机化合物分子不饱和度的计算（阅读课本110页）
有机化合物分子结构的确定方法
①计算有机化合物的不饱和度
②化学方法 利用官能团的特征反应，定性、定量检验官能团。
③物理方法 红外光谱：判断有机物含有的官能团和化学键。 核磁共振氢谱：测定有机物中氢原子的类型和数目。
流程图
推测化学键 类型
计算 不饱和度
分子式
判断官能团种类 及所处位置
化学性质实验 仪器分析图谱
分子结构
2、元素组成的测定方法 如何测定有机物中常见元素的质量分数？
碳、氢元素物质的量的测定 氮元素物质的量的测定
氧气气流中燃烧 吸水剂和碱液
二氧化碳气流中反应
测CO2和H2O的质量 测N2的体积
卤族元素物质的量的测定
烧碱溶液+稀硝酸酸化 硝酸银溶液
测AgX的质量
氧元素物质的量的测定
样品与其它元素质量之和的差值
A．A分子属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应 B．A在一定条件下可与4 mol H2发生加成反应 C．符合题中A分子结构特征的有机物只有1种 D．与A属于同类化合物的同分异构体只有2种
本讲内容结束 请完成“学以致用”
【医用胶单体的结构确定】
(1)分子式: C8H11NO2
(2)推导结构式
钠
有机化学实验(精)ppt课件
天然产物结构鉴定及活性评价
结构鉴定方法
采用红外光谱（IR）、紫外光谱（UV）、核磁共振（NMR ）等波谱技术，结合化学方法如衍生化反应等，对天然产物 的结构进行鉴定。
活性评价方法
通过建立适当的生物活性评价模型，如细胞实验、动物实验 等，对天然产物的生物活性进行评价。同时，可采用化学方 法如酶活性测定等，对天然产物的药理作用进行初步筛选。
催化剂在绿色合成反应中的应用
酶催化
酶具有高选择性和高效催化性能，可用于替代传统化学催化剂，降低能源消耗和废物生成 。
金属有机框架（MOFs）
MOFs作为一类新型多孔材料，具有高比表面积和可调的孔径结构，可作为催化剂载体或 催化剂本身用于绿色合成反应。
光催化
利用光能驱动有机合成反应，可降低能源消耗和环境污染，同时提高反应的选择性和效率 。
如红外光谱、核磁共振等。
3
官能团鉴定的实验步骤
如样品处理、谱图解析、结果判断等。
有机物结构解析方法
结构解析的意义
确定有机物的分子结构和空间构型，是有机 化学研究的核心内容。
结构解析的实验步骤
如样品制备、数据收集、结构推断等。
常见结构解析方法
如质谱、X射线衍射等。
结构解析的注意事项
如选择合适的解析方法、避免误差等。
的合成路径。
使用可再生原料
在可能的情况下，使用可再生 原料替代传统的石化原料。
绿色溶剂在无溶剂反应中的应用
无溶剂反应
通过消除或减少溶剂的使用，降低废物的生成和处理成本。
超临界流体
利用超临界流体（如超临界二氧化碳）作为反应介质，实现无溶 剂条件下的有机合成。
离子液体
离子液体具有独特的物理化学性质，可作为绿色溶剂用于有机合 成反应。
8有机官能团定量分析—郭文竹
量
测定有机化合物的相对分子质量的方 法很多，可以依据理想气体状态方程并 采用特定的装置进行测定，也可以使用 质谱仪进行测定。
二、有机化合物结构式的确定
测定有机化合物的结构，关键步骤是 判定分子的不饱和度及典型的化学性质， 进而确定分子中所含的官能团及其所处 的位置。
有机分析
• • • • • • •
二，官能团定量分析的一般方法 ①酸碱滴定法； ②氧化还原滴定法； ⑧沉淀滴定法； ④水分测定法； ⑤气体测量法； ⑥比色分析法。
有机分析
8.2烃类化合物的测定
• 8.2.1 烯基化合物的测定 • 一、概述 • 有机化合物的分子中含有碳 - 碳双键或碳 - 碳 三键的，属于不饱和化合物。 • 下面只讨论含碳 -碳双键的烯基化合物不饱和 度的测定。
有机分析
• (一)氯化碘加成法（韦氏法）。 • 1．基本原理 • 使过量的氯化碘溶液和不饱和化合物分子中 的双键进行定量的加成反应
• 反应完全后，加入碘化钾溶液，与剩余的氯 化碘作用析出碘，以淀粉作指示剂，用硫代 硫酸钠标准溶液滴定。同时做空白试验。
有机分析
KI ICl I 2 KCl I 2 2 Na2 S2O3 2 NaI Na2 S4O6
有机分析
• 式中: • V0——标准状况下，试样消耗氢的体积，mL； • V—— 测定条件下，试样消耗氢的体积，即量 气管两次读数之差，mL。 • P——测定时的大气压，hPa ； • t——测定时的温度，℃； • M——烯基化合物的摩尔质量，g·mol-1； • n——烯基化合物中烯基的个数。 • 22415 —— 含一个双键的不饱和化合物在标准 状况下，每摩尔分子加成 22415 毫升的氢， mL； • 24.02——烯基的摩尔质量，g·mol-1；
测定有机化合物的相对分子质量的方 法很多，可以依据理想气体状态方程并 采用特定的装置进行测定，也可以使用 质谱仪进行测定。
二、有机化合物结构式的确定
测定有机化合物的结构，关键步骤是 判定分子的不饱和度及典型的化学性质， 进而确定分子中所含的官能团及其所处 的位置。
有机分析
• • • • • • •
二，官能团定量分析的一般方法 ①酸碱滴定法； ②氧化还原滴定法； ⑧沉淀滴定法； ④水分测定法； ⑤气体测量法； ⑥比色分析法。
有机分析
8.2烃类化合物的测定
• 8.2.1 烯基化合物的测定 • 一、概述 • 有机化合物的分子中含有碳 - 碳双键或碳 - 碳 三键的，属于不饱和化合物。 • 下面只讨论含碳 -碳双键的烯基化合物不饱和 度的测定。
有机分析
• (一)氯化碘加成法（韦氏法）。 • 1．基本原理 • 使过量的氯化碘溶液和不饱和化合物分子中 的双键进行定量的加成反应
• 反应完全后，加入碘化钾溶液，与剩余的氯 化碘作用析出碘，以淀粉作指示剂，用硫代 硫酸钠标准溶液滴定。同时做空白试验。
有机分析
KI ICl I 2 KCl I 2 2 Na2 S2O3 2 NaI Na2 S4O6
有机分析
• 式中: • V0——标准状况下，试样消耗氢的体积，mL； • V—— 测定条件下，试样消耗氢的体积，即量 气管两次读数之差，mL。 • P——测定时的大气压，hPa ； • t——测定时的温度，℃； • M——烯基化合物的摩尔质量，g·mol-1； • n——烯基化合物中烯基的个数。 • 22415 —— 含一个双键的不饱和化合物在标准 状况下，每摩尔分子加成 22415 毫升的氢， mL； • 24.02——烯基的摩尔质量，g·mol-1；
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一般以溴化剂过量10～15%为宜 • （3）在测定一些含活泼芳核或α-碳上有活泼
氢的羰基化合物中的碳碳双键时，反应必须 在低温下于暗处进行，以尽量避免与光接触 而引发取代反应。
有机分析
• 三、催化加氢法 • 1.基本原理 • 在金属催化剂存在下，不饱和化合物分子中
的双键和氢发生加成反应:
有机分析
8.2烃类化合物的测定
有机分析
• 8.2.1 烯基化合物的测定
• 一、概述
• 有机化合物的分子中含有碳-碳双键或碳-碳三 键的，属于不饱和化合物。
• 下面只讨论含碳-碳双键的烯基化合物不饱和 度的测定。
有机分析
• 二、卤素加成(卤化)法 • 卤素加成法是利用过量的卤化剂与烯基化合
物起加成反应，然后测定剩余的卤化剂。 • 卤素加成法测定烯基化合物的不饱和度时，
分析结果计算公式如下：
有机分析
烯基%（V0 V)C24.02/ 2100 m1000
烯基化合% 物（V0 V)CM / 2 100 nmห้องสมุดไป่ตู้000
碘值（V0
V)C79.92 100
m1000
有机分析
（a）溴酸钾__溴化钾溶液，此试剂在酸性 条件下即释出溴，其反应式如下：
K 3 B 5 K r 6 H B O 6 r K C 3 B C l 2 3 H r 2 O l
有机分析
• （二）溴加成法 • 1．基本原理 • 溴加成法是利用过量的溴化试剂与碳碳双键
发生溴加成反应，并使其完全转化，剩余的 溴再用碘量法回滴，亦即在反应液中加入碘 化钾，碘化钾与溴作用生成碘，再用硫代硫 酸钠标准溶液滴定碘。同时做空白试验。
有机分析
2K IB2r I22KBr I22N2S a2O 3 2Na N I2S a4O 6
有机官能团定量分析
8.1 概述
• 有机物的官能团是指化合物分子中具有一定 结构特征，并反映该化合物某些物理特性和 化学特性的原子或原子团。
• 官能团定量分析就是根据这些物理特性或化 学特性进行含量测定的。
有机分析
• 官能团定量分析主要解决两个问题： • ①通过对试样中某组分的特征官能团的定量
测定，从而确定组分在试样中的百分含量。 • ②通过对某物质特征官能团的定量测定，来
的双键进行定量的加成反应
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
• 反应完全后，加入碘化钾溶液，与剩余的氯 化碘作用析出碘，以淀粉作指示剂，用硫代 硫酸钠标准溶液滴定。同时做空白试验。
有机分析
K IIC lI2KCl I22N2S a2O 3 2Na N I 2S a4O 6
分析结果计算公式如下
有机分析
烯基%（V0 V)C24.02/ 2 100 m1000
烯基化合% 物（V0 V)CM / 2 100 nm1000
碘值（V0 V)C126.9 100 m1000
I2C2l 2ICl
有机分析
• 氯化碘加成法主要用于动植物油不饱和度的 测定，以“碘值”表示，是油脂的特征常数 和衡量油脂质量的重要指标。
100
m 22415 n
有机分析
• 式中: • V0——标准状况下，试样消耗氢的体积，mL； • V——测定条件下，试样消耗氢的体积，即量
气管两次读数之差，mL。 • P——测定时的大气压，hPa ； • t——测定时的温度，℃； • M——烯基化合物的摩尔质量，g·mol-1； • n——烯基化合物中烯基的个数。 • 22415——含一个双键的不饱和化合物在标准
由所消耗氢气的量；可以计算烯基和烯基化合 物的含量。进行试样结构分析时，以每摩尔分 子中所含双键数来表示测定结果。
有机分析
P
273
V0
V
1013
.25
273
t
双键数 / 摩尔 V 0 M m 22415
烯基 % V 0 24 .02 100 m 22415
烯基化合物 %
V0 M
有机分析
（b） 溴__溴化钠的甲醇（或水）溶液，溴在
溴化钠中有如下反应： B 2 rNa B Nr a B B 2r r
有机分析
• 这种溴和溴化钠形成的分子化合物使溴不易 挥发且不易变质，与碳碳双键发生加成反应 时，不易发生取代反应。
有机分析
• 1． 测定条件 • （1）应保持溶液刚好呈酸性。 • （2）溴化剂的用量不宜太多，也不能太少，
• 例如亚麻油的碘值约为175，桐油的碘值约为 163—173。此外，该法还适用于测定不饱和 烃、不饱和酯和不饱和醇等。
• 苯酚，苯胺和一些易氧化的物质，对此法有 干扰。
有机分析
• 2．测定条件 • (1)为使加成反应完全，卤化剂应过量100～
150％，氯化碘的浓度不要小于0.1 mol·L-1。 • (2)试样和试剂的溶剂通常用三氯甲烷或四氯
状况下，每摩尔分子加成22415毫升的氢，mL； • 24.02——烯基的摩尔质量，g·mol-1；
有机分析
• 最常用的催化剂有氧化铂、氧化钯和莱尼镍 (NiAl2)等，其中氧化钯的催化能力较强，氢 化反应速度较快，不仅能使烯基催化加氢， 而且也能使芳环中的大键变成饱和键。若用 莱尼镍作催化剂，则无这种作用。因此测定 烯基时，应了解化合物中是否含有芳环，并 选择适当的催化剂。
化碳，也可用二硫化碳等非极性溶剂。 • (3)加成反应不应有水存在，仪器要干燥，因
ICl遇水发生分解
有机分析
• (4)反应时瓶口要密闭，防上ICl挥发；并忌光 照，防止发生取代副反应。一般应在暗处静 置30min；碘值在150以上或是共轭双键时， 应静置60min。
• (5)以乙酸汞作催化剂，可在3～5min反应完 全，
分析结果有以下三种表示方法： • （1）双键的百分含量(纯样品)。 • （2）烯基化合物百分含量(规格分析)。 • （3）“碘值”或“溴值”，其定义是在规定
条件下，每100g试样在反应中加成所需碘或 溴的克数。（油脂分析）
有机分析
• (一)氯化碘加成法（韦氏法）。 • 1．基本原理 • 使过量的氯化碘溶液和不饱和化合物分子中
确定特征官能团在分子中的百分比和个数，
从而确定或验证化合物的结构。
有机分析
• 一、官能团定量分析的特点 • 一种分析方法或分析条件不可能适用于所有
含这种官能团的化合物。 • 速度一般都比较慢，许多反应是可逆，很少
能直接滴定。 • 反应专属性比较强。
有机分析
• 二，官能团定量分析的一般方法 • ①酸碱滴定法； • ②氧化还原滴定法； • ⑧沉淀滴定法； • ④水分测定法； • ⑤气体测量法； • ⑥比色分析法。
氢的羰基化合物中的碳碳双键时，反应必须 在低温下于暗处进行，以尽量避免与光接触 而引发取代反应。
有机分析
• 三、催化加氢法 • 1.基本原理 • 在金属催化剂存在下，不饱和化合物分子中
的双键和氢发生加成反应:
有机分析
8.2烃类化合物的测定
有机分析
• 8.2.1 烯基化合物的测定
• 一、概述
• 有机化合物的分子中含有碳-碳双键或碳-碳三 键的，属于不饱和化合物。
• 下面只讨论含碳-碳双键的烯基化合物不饱和 度的测定。
有机分析
• 二、卤素加成(卤化)法 • 卤素加成法是利用过量的卤化剂与烯基化合
物起加成反应，然后测定剩余的卤化剂。 • 卤素加成法测定烯基化合物的不饱和度时，
分析结果计算公式如下：
有机分析
烯基%（V0 V)C24.02/ 2100 m1000
烯基化合% 物（V0 V)CM / 2 100 nmห้องสมุดไป่ตู้000
碘值（V0
V)C79.92 100
m1000
有机分析
（a）溴酸钾__溴化钾溶液，此试剂在酸性 条件下即释出溴，其反应式如下：
K 3 B 5 K r 6 H B O 6 r K C 3 B C l 2 3 H r 2 O l
有机分析
• （二）溴加成法 • 1．基本原理 • 溴加成法是利用过量的溴化试剂与碳碳双键
发生溴加成反应，并使其完全转化，剩余的 溴再用碘量法回滴，亦即在反应液中加入碘 化钾，碘化钾与溴作用生成碘，再用硫代硫 酸钠标准溶液滴定碘。同时做空白试验。
有机分析
2K IB2r I22KBr I22N2S a2O 3 2Na N I2S a4O 6
有机官能团定量分析
8.1 概述
• 有机物的官能团是指化合物分子中具有一定 结构特征，并反映该化合物某些物理特性和 化学特性的原子或原子团。
• 官能团定量分析就是根据这些物理特性或化 学特性进行含量测定的。
有机分析
• 官能团定量分析主要解决两个问题： • ①通过对试样中某组分的特征官能团的定量
测定，从而确定组分在试样中的百分含量。 • ②通过对某物质特征官能团的定量测定，来
的双键进行定量的加成反应
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
• 反应完全后，加入碘化钾溶液，与剩余的氯 化碘作用析出碘，以淀粉作指示剂，用硫代 硫酸钠标准溶液滴定。同时做空白试验。
有机分析
K IIC lI2KCl I22N2S a2O 3 2Na N I 2S a4O 6
分析结果计算公式如下
有机分析
烯基%（V0 V)C24.02/ 2 100 m1000
烯基化合% 物（V0 V)CM / 2 100 nm1000
碘值（V0 V)C126.9 100 m1000
I2C2l 2ICl
有机分析
• 氯化碘加成法主要用于动植物油不饱和度的 测定，以“碘值”表示，是油脂的特征常数 和衡量油脂质量的重要指标。
100
m 22415 n
有机分析
• 式中: • V0——标准状况下，试样消耗氢的体积，mL； • V——测定条件下，试样消耗氢的体积，即量
气管两次读数之差，mL。 • P——测定时的大气压，hPa ； • t——测定时的温度，℃； • M——烯基化合物的摩尔质量，g·mol-1； • n——烯基化合物中烯基的个数。 • 22415——含一个双键的不饱和化合物在标准
由所消耗氢气的量；可以计算烯基和烯基化合 物的含量。进行试样结构分析时，以每摩尔分 子中所含双键数来表示测定结果。
有机分析
P
273
V0
V
1013
.25
273
t
双键数 / 摩尔 V 0 M m 22415
烯基 % V 0 24 .02 100 m 22415
烯基化合物 %
V0 M
有机分析
（b） 溴__溴化钠的甲醇（或水）溶液，溴在
溴化钠中有如下反应： B 2 rNa B Nr a B B 2r r
有机分析
• 这种溴和溴化钠形成的分子化合物使溴不易 挥发且不易变质，与碳碳双键发生加成反应 时，不易发生取代反应。
有机分析
• 1． 测定条件 • （1）应保持溶液刚好呈酸性。 • （2）溴化剂的用量不宜太多，也不能太少，
• 例如亚麻油的碘值约为175，桐油的碘值约为 163—173。此外，该法还适用于测定不饱和 烃、不饱和酯和不饱和醇等。
• 苯酚，苯胺和一些易氧化的物质，对此法有 干扰。
有机分析
• 2．测定条件 • (1)为使加成反应完全，卤化剂应过量100～
150％，氯化碘的浓度不要小于0.1 mol·L-1。 • (2)试样和试剂的溶剂通常用三氯甲烷或四氯
状况下，每摩尔分子加成22415毫升的氢，mL； • 24.02——烯基的摩尔质量，g·mol-1；
有机分析
• 最常用的催化剂有氧化铂、氧化钯和莱尼镍 (NiAl2)等，其中氧化钯的催化能力较强，氢 化反应速度较快，不仅能使烯基催化加氢， 而且也能使芳环中的大键变成饱和键。若用 莱尼镍作催化剂，则无这种作用。因此测定 烯基时，应了解化合物中是否含有芳环，并 选择适当的催化剂。
化碳，也可用二硫化碳等非极性溶剂。 • (3)加成反应不应有水存在，仪器要干燥，因
ICl遇水发生分解
有机分析
• (4)反应时瓶口要密闭，防上ICl挥发；并忌光 照，防止发生取代副反应。一般应在暗处静 置30min；碘值在150以上或是共轭双键时， 应静置60min。
• (5)以乙酸汞作催化剂，可在3～5min反应完 全，
分析结果有以下三种表示方法： • （1）双键的百分含量(纯样品)。 • （2）烯基化合物百分含量(规格分析)。 • （3）“碘值”或“溴值”，其定义是在规定
条件下，每100g试样在反应中加成所需碘或 溴的克数。（油脂分析）
有机分析
• (一)氯化碘加成法（韦氏法）。 • 1．基本原理 • 使过量的氯化碘溶液和不饱和化合物分子中
确定特征官能团在分子中的百分比和个数，
从而确定或验证化合物的结构。
有机分析
• 一、官能团定量分析的特点 • 一种分析方法或分析条件不可能适用于所有
含这种官能团的化合物。 • 速度一般都比较慢，许多反应是可逆，很少
能直接滴定。 • 反应专属性比较强。
有机分析
• 二，官能团定量分析的一般方法 • ①酸碱滴定法； • ②氧化还原滴定法； • ⑧沉淀滴定法； • ④水分测定法； • ⑤气体测量法； • ⑥比色分析法。