仪器分析 第2节 分类与进展
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《仪器分析》教案绪论本章是《仪器分析》课程的介绍。
主要是让学生了解《化学分析》与《仪器分析》的联系与区别,仪器分析方法的分类和它的发展情况,介绍仪器定量分析方法的评价指标。
重点在于对分析方法进行评价的几项指标。
学时计划为1学时。
内容提要:仪器分析与化学分析的区别与联系、仪器分析方法的分类及发展趋势。
重点难点:仪器分析方法的分类授课方式:讲授一、仪器分析和化学分析⒈化学分析定义⒉仪器分析定义⒊两者的区别在于:①检测能力②样品的需求量③分析效率④使用的广泛性⑤精确度二、仪器分析方法的分类根据测量原理和信号特点,仪器分析方法大致分为四大类⒈光学分析法以电磁辐射为测量信号的分析方法,包括光谱法和非光谱法⒉电化学分析法依据物质在溶液中的电化学性质而建立的分析方法⒊色谱法以物质在两相间(流动相和固定相)中分配比的差异而进行分离和分析。
⒋其它仪器分析方法包括质谱法、热分析法、放射分析等。
三、仪器分析的发展概述发展趋势⒈计算机技术在仪器分析中的广泛应用,实现了仪器操作和数据处理自动化。
⒉不同方法联用提高仪器分析的功能。
⒊各学科的互相渗透第一章光学分析法基础本章是学习光学分析法之前应具备的基础知识。
主要介绍光的波粒二象性,原子光谱和分子光谱基础知识。
在介绍电磁辐射基础上重点讲解能级跃迁图。
本章计划学时为1学时。
第一节电磁辐射的性质一、电磁辐射的性质电磁辐射具有波动性和粒子性。
⒈波动性电磁辐射是在空间传播着的交变电磁场,可以用频率(υ)、波长(λ)和波数(δ)等波参数表征。
掌握频、波长、波数的定义及之间的关系。
⒉微粒性普朗克方程 E (1-1)该方程将电磁辐射的波动性和微粒性联系起来,二、电磁波谱按照波长的大小顺序排列可得到电磁波谱,不同的波长属不同的波谱区,对应有不同的光子能量和不同的能级跃迁。
能用于光学分析的是中能辐射区,包括紫外、可见光区和红外区。
第四节原子光谱和分子光谱内容提要:原子光谱项、原子光谱能收图及原子光谱选择定则,分子光谱能收分子吸收光谱和分子发光光谱重点、难点:原子光谱项、分子光谱能及跃迁图授课方式:讲授一、原子光谱原子光谱产生于原子外层电子能级的跃迁⒈核外电子的运动状态、磁量子数m和自旋量子数s来描述。
《仪器分析》课程教学大纲()【课程代码】【课程修习类型】必修(平台课程)【开课学院】材料与化学化工学院【适用专业】化学【学分数】【学时数】总学时学时【建议修读学期】二秋【先修课程】无机化学、物理、高等数学、分析化学、有机化学一、课程说明.课程介绍(中、英文)仪器分析是化学专业的专业核心课,应化及制药工程专业的专业选修课之一。
它是研究物质的化学组成、结构和状态的分析测试方法,也是其它学科取得化学信息的研究手段,在许多领域发挥着重要的作用。
课程涉及的知识面广且综合性强,包括各种现代仪器分析方法的物理和化学的原理、特点、仪器的结构原理、定性定量分析原理、方法及其应用范围。
本课程主要讲解原子发射光谱、原子吸收光谱、分子发光分析法、电位分析法、电解库仑分析法、伏安与极谱法、气相色谱、液相色谱及毛细管电泳等分析方法。
通过本课程的学习,使学生能够基本掌握主要仪器分析方法的原理及应用领域,掌握应用合适的方法进行实际样品分析,并解决相应分析化学问题的能力。
仪器分析在工业、农业、环境、医药、健康、食品及科学研究等方方面面都有着广泛的应用。
掌握各种仪器分析方法,不仅有利于学生提高化学及相关学科的学习和研究能力,而且能更快更好地与社会接轨,提高他们的就业竞争力。
因此,仪器分析课程在化学及相关专业的人才培养过程中起到承前启后的作用。
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)知识方面目标:掌握光学分析法、电化学分析法、色谱分析法的基本原理、仪器的基本构成。
理解仪器各部分的物理原理,各种仪器的应用情况。
了解各类仪器分析方法的最新发展情况。
目标:掌握原子发射光谱、原子吸收光谱、分子发光分析法、电位分析法、电解库仑分析法、伏安与极谱法、气相色谱、液相色谱等主要仪器分析方法的仪器基本结构及其工作原理,主要部件的功能,条件选择及干扰消除、定性及定量方法原理,应用范围等。
仪器分析答案刘志广第二版【篇一:仪器分析复习】化学分为经典分析方法和仪器分析方法,其中经典分析方法也成为湿化学方法或化学分析方法,化学分析需要使用简单仪器,仪器分析中也包含某些化学分析技术。
2、仪器分析的特点:试样用量少,适用于微量、半微量乃至超微量分析;检验灵敏度高,最低检出量和检出浓度大大降低;重现性好,分析速度快,操作简便,易于实现自动化、信息化和在线检测;仪器分析可在物质原始状态下分析,可实现试样非破坏性分析及表面、微区、形态等分析;可实现复杂混合物成分分离、鉴定或结构测定;相对误差较高,较不适宜常量和高含量成分分析;需要结构较复杂的昂贵仪器设备,分析成本比化学分析高; 3、仪器分析方法:光学分析法、电分析化学法、分离分析法。
n4、精密度:用相对标准差dr表示精密度(rsd)dr?nsxn?(x;s?ii?xn)2n?1;?xn?ixin5、灵敏度:是区别具有微小浓度差异分析物能力的度量。
6、最低见出现浓度或检测量表示能得到相当于3倍空白信号波动标准差或噪音信号的最低物质浓度或最小物质质量。
二、1、光分析法分为光谱分析法和非光谱分析法。
2、区别:光谱分析法中能量作用于待测物质后产生光辐射,以及光辐射作用于待测物质后发生的某种变化与待测物质的物理化学性质有关,并为波长或波数的函数,如光的吸收及光的发射,这些均涉及物质内部能级跃迁;非光谱分析法表现为光辐射作用于待测物质后,发生散射、折射、反射、干涉、衍射、偏振等现象,这些现象的发生只是与待测物质的物理性质有关,不涉及能级跃迁。
3、电磁波谱的主要参数:波普区波长范围光子能量/ev5~140pm10?32.5?101.2?106~8.3?10~1.2?103~10nm6210~200nm 200~400nm125~6 6~3.1可见光近红外光中红外光远红外光微波射频3.1~1.71.7~0.5 0.5~0.02?42?104?104?10?2~4?10~4?10~4?10?4?7?7?104、光谱的形状:线状、带状、连续状5、lambert-beer定律:a?lgi0iii0=t透光度,a与浓度c成正比)四、1、原子吸收光谱法(aas)是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法。
第一章引言内容提要:仪器分析与化学分析的区别与联系、仪器分析方法的分类及发展趋势。
重点难点:仪器分析方法的分类一、仪器分析和化学分析分析化学是研究物质的组成、状态和结构的科学,它包括化学分析和仪器分析两大部分。
化学分析是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质的组成和含量的一类分析方法。
测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。
仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法,测定时,常常需要使用比较复杂的仪器。
仪器分析的产生为分析化学带来革命性的变化,仪器分析是分析化学的发展方向。
仪器分析的特点(与化学分析比较)L级,甚至更低。
适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。
g、灵敏度高,检出限量可降低:如样品用量由化学分析的mL、mg级降低到仪器分析的选择性好:很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件,使共存的组分测定时,相互间不产生干扰。
操作简便,分析速度快,容易实现自动化。
仪器分析的特点(与化学分析比较)相对误差较大。
化学分析一般可用于常量和高含量成分分析,准确度较高,误差小于千分之几。
多数仪器分析相对误差较大,一般为5%,不适用于常量和高含量成分分析。
需要价格比较昂贵的专用仪器。
仪器分析与化学分析关系仪器分析与化学分析的区别不是绝对的,仪器分析是在化学分析基础上的发展。
不少仪器分析方法的原理,涉及到有关化学分析的基本理论;不少仪器分析方法,还必须与试样处理、分离及掩蔽等化学分析手段相结合,才能完成分析的全过程。
仪器分析有时还需要采用化学富集的方法提高灵敏度;有些仪器分析方法,如分光光度分析法,由于涉及大量的有机试剂和配合物化学等理论,所以在不少书籍中,把它列入化学分析。
应该指出,仪器分析本身不是一门独立的学科,而是多种仪器方法的组合。
可是这些仪器方法在化学学科中极其重要。
它们已不单纯地应用于分析的目的,而是广泛地应用于研究和解决各种化学理论和实际问题。
因此,将它们称为“化学分析中的仪器方法”更为确切。