第十九章化学分析法优秀课件

建议学校进一步完善实验设备， 确保实验结果的准确性和可靠性 。
实验拓展与思考
深入探究实验原理
在今后的学习中，我将进一步深入探究实验 原理，加深对分析化学的理解和掌握。
拓展实验应用领域
通过本次实验，我了解了分析化学在日常生活和工 业生产中的应用，希望今后能够拓展到更多领域。
培养创新思维
在今后的学习中，我将注重培养自己的创新 思维和独立思考能力，不断探索新的实验方 法和应用。
学习氧化还原反应的原理 及方法
01
03 02
实验注意事项
注意实验安全，遵守实验室规定 严格控制实验条件，确保实验结果的准确性 注意实验废弃物的处理，保护环境
02
实验基础知识
化学分析方法
酸碱滴定法
介绍酸碱滴定原理、滴定曲线、指示剂选择 及终点判断等。
氧化还原滴定法
氧化还原反应的原理、滴定剂种类、滴定曲 线及指示剂选择等。
络合滴定法
络合滴定的基本原理、络合剂种类、络合反 应的平衡常数及影响因素等。
沉淀滴定法
沉淀滴定的基本原理、沉淀反应的条件、沉 淀反应的定量关系等。
实验数据处理
数据记录
强调实验过程中数据记录的重要性， 如何准确记录实验数据，避免误差传 递。
数据处理
介绍实验数据的整理、计算、图表绘 制等基本数据处理方法，以及如何利 用软件进行数据处理。
使用方法
介绍各种实验器材的名称、用 途、使用方法以及注意事项。
试剂配制
介绍各种试剂的配制方法、浓 度以及使用时的注意事项。
实验步骤与操作
实验步骤
按照实验要求，详细介绍实验的操作步骤。
实验操作
根据实验步骤，逐步演示实验操作过程，包 括称量、溶解、加热、萃取等。

四、按数量级分类
进展
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一、分析化学的分类
1. 按分析任务分类
(1) 定性 含何种元素，何种官能团 (2) 定量 含量 (3)结构 形态分析,立体结构,结构与活性
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2. 按分析对象分类
(1) 无机分析 (2) 有机分析 (3) 生物分析 (4) 药物分析
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3. 按分析方法分类
化学分析：
重量分析 容量分析（各种滴定分析）
仪器分析：
电化学分析
光化学分析
色谱分析 波谱分析
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4.按数量级分类
常量，微量，痕量（10-6），超痕量（10-9～10-12）
克 毫克 10-3 微克 10-6 ppm 纳克 10-9 ppt 皮克 10-12 ppb 飞克 10-15
1.由分析对象来看
无机物分析
有机物 分析
微量 痕量
生物活性物质
2.由分析对象的数量级来看
常量 分子水平
3.由分析自动化程度来看
手工操作
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仪器
自动
全自动
智能化仪器
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.
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第一章 绪 论
一、分析化学的定义
第一节 分析化学的作用
二、分析化学的特点 三、分析化学的作用
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一 、分析化学定义

富集目标组分
通过适当的富集技术，提高目标组分的浓度，提高分析的灵敏度。
优化富集条件
通过实验条件的优化，提高富集效率和分析的准确度。
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实验技能与安全
分析实验室基本操作与实验技能
实验操作规范
掌握实验操作的基本规范，如 实验器材的正确使用、实验试
剂的配制和标定等。
实验误差控制
了解误差的来源和分类，掌握 减小误差的方法，提高实验结 果的准确性和可靠性。
络合滴定法
总结词
基于络合反应的定量分析方法
详细描述
络合滴定法是一种利用络合反应进行定量分析的方法。该方法通过控制溶液的pH值和络合剂的浓度，使被测物 质与络合剂形成稳定的络合物，然后通过滴定手段测定络合物中的被测物质含量。络合滴定法具有准确度高、选 择性好等特点，广泛应用于各种金属离子的测定。
络合滴定法
解决实际问题提供科学依据。
分析化学的分类
总结词
根据分析对象和分析方法的不同，分析化学可分为多 种类型。
详细描述
根据分析对象的不同，分析化学可分为无机分析和有 机分析。无机分析主要针对无机物，如金属、非金属 等；有机分析则针对有机物，如烃、醇、酸等。根据 分析方法的不同，分析化学可分为化学分析和仪器分 析。化学分析主要利用化学反应和滴定等方法进行定 量分析；仪器分析则利用各种仪器对物质进行定性或 定量分析，如光谱分析、色谱分析等。
总结词
络合剂的选择与配制
详细描述
选择合适的络合剂是络合滴定法的关键，通常根据被测金属离子的性质和反应 条件来选择适当的络合剂。同时，络合剂的浓度和纯度也需要进行准确测量和 控制，以确保实验结果的准确性。
络合滴定法
总结词
络合反应条件的控制

化学定量分析 ：根据化学反应中试样和试剂的用量， 测定物质各组分的含量
化学定性分析：根据分析化学反应的现象和特征鉴定 物质的化学成分
滴定分析(titrimetric analysis )
重量分析(gravimetric analysis)
第一章 绪 论
3. 按照分析方法的原理分类（2）
化学分析
仪器分析（instrumental analysis）：使用较特殊仪 器进行分析的方法 (以物质的物理或物理化学性质为基
第一章 绪 论
化学分析
作为一门科学的分析化学的形成： 20 世纪初，以溶液四大平衡理论为基础。 化学分析法迅速发展成为系统理论和方 法。
第一章 绪 论
化学分析
以仪器分析为主的现代分析化学：20世 纪40～60年代，物理学与电子学的发展 促进分析化学的发展。光谱分析、极谱 分析及其理论体系。 经济、社会发展的需求是动力
药学专业的重要专业基础课
第一章 绪 论
化学分析
第二节 分析化学的发展
第一章 绪 论
化学分析
分析化学的诞生 ：18世纪，在氧化汞 形成实验中的定量测定，拉瓦锡(AL.
Lavoisier) －－分析化学之父。
滴定分析的产生：直接动力是化学工业 的兴起。 18世纪时，硫酸、盐酸、苏 打和氯水是化学工业的中心产品。最早 的“滴定分析” ，法国人日夫鲁瓦测 定醋酸的浓度，将醋酸滴加入碳酸钾中。
微量组分分析 (0.01%~1%)
痕量（组分）分析 (＜0.01%)
注意与试样用量分类法的区别
第一章 绪 论
化学分析
第四节
分析过程和步骤
第一章 绪 论
化学分析
明确分析任务和制订计划（包括标准操作程序，SOP）

若没有系统误差，则 μ为真值 xT ，若以 μ代 替 x ，单次测量的平均偏差
δ=
∑|Xi-μ|
n
Ⅰ.总体标准偏差
σ =
∑(Xi-μ)2 n
Ⅱ.样本标准偏差 n < 20
S＝
当 n
lim
x
∞
i
x

2
n 1
x
i
μ
i
n
X ＝
X
n 1
＝ X
2

2
n
s
σ
Ⅲ.相对标准偏差（RSD，变异系数） S S r ＝ 100 ％ X Ⅳ.标准偏差与平均偏差
d1 与
d2
都 是 0.24
在统计学中
所考察对象的全体称为 总体 自总体中随机抽出的一组测量值称为 样本 样本中所含测定值的数目称为样本的容量， 用 n 表示。
设样本容量为n，则其平均值 x
=
1
n
∑Xi
i=1
n
当测定次数无限多时，所得平均值为总体平均值
1 ＝ lim i n n
滴定分析的一般操作
化学计量点 滴定终点 滴定误差 sp ep Et
滴定分析的特点：
① 仪器简单、快速，用途广泛。 ② 准确度高，相对误差一般为±0.2% 左右。 ③ 适用于常量组分（含量>1%）的测定。
滴定分析法对滴定反应的要求
① 反应必须按一定的反应式进行，即反应 具有确定的化学计量关系。
② 反应必须定量地进行，反应完全程度达到 99.9% 以上。 ③ 反应速度要快 。 ④ 必须有适当的方法确定终点。
二、无机分析和有机分析（按学科分） 在无机物的分析中，由于组成无机物的元素多种 多样，通常要求鉴定试样由哪些元素、离子、原子团 或化合物的组成，各成分的含量是多少。有时也要求 测定它们的存在形式（物相分析）。 有机物的分析由于元素不多，结构很繁杂，所以 不仅要求鉴定组成元素，更重要的是进行官能团和结 构分析。

因此，这类试剂不能用直接法配制标准溶液，只能用间接法配制，即 先配制成接近于所需浓度的溶液，然后用基准物质（或另一种物质的标 准溶液）来测定其准确浓度。这种确定其准确浓度的操作称为标定。
在常量组分的测定中，标准溶液的浓度大致范围为0.01 mol/L至1 mol/L，通常根据待测组分含量的高低来选择标准 溶液浓度的大小。
K2Cr2O7 KBrO3 Na2C2O4 ZnO NaCl
140─150 130
105-110 775-825 500─600
硫代硫酸钠 还原剂 KMnO4 EDTA AgNO3
注意事项
⑴双人8平行测定。 ⑵浓度结果为4位有效数字。 ⑶ 配制和标定溶液使用的量器，如滴定管，容量瓶和移液管等，定期校正。 ⑷ 标定好的标准溶液应该妥善保存，避免因水分蒸发而使溶液浓度发生变化。 (5) 有些不够稳定，如见光易分解的ＡgNO3和 KMnO4等标准溶液应贮存于棕
间接法配制的标准溶液标定过程：
基准物质
名称
化学式
干燥后的组成 干燥条件℃ 标定对象举例
碳酸钠
Na2CO3
Na2CO3
270─300 盐酸、硫酸
邻苯二甲 酸氢钾
KHC8H4O4 KHC8H4O4
105─110
氢氧化钠 氢氧化钾
重铬酸钾 溴酸钾 草酸钠 氧化锌 氯化钠
K2Cr2O7 KBrO3 Na2C2O4 ZnO NaCl
色瓶中，并置于暗处保存；强碱溶液在塑料瓶中储存。 (6)对不稳定的标准溶液，久置后，在使用前还需重新标定。
（具体见GB/T601-2002 化学试剂 标准滴定溶液的制备）
二、光度分析法（比色法）
（一）原理－－ Lambert－Beer定律
A = εbc

色谱法及其应用
深入研究色谱法及其应用，包括气相色谱和液相色谱，用于分离和鉴定复杂 样品中的化合物。
质谱法及其应用
探索质谱法及其应用，通过测定离子的质量和相对丰度来确定分子结构和组成。
电化学分析法及其应用
了解电化学分析法及其应用，包括电位法、电导法和电化学计量，用于测定溶液中的离子浓度和反应动力学。
质量控制和质量保证
深入研究质量控制和质量保证的概念和方法，以确保分析结果的准确性和可靠性。
环境分析化学
探索环境分析化学的重要性和应用，包括水、土壤和大气中污染物的检测和 监测。
食品分析化学
了解食品分析化学的原理和方法，包括食品中营养成分、添加剂和污染物的检测和评估。
药物分析化学
深入研究药物分析化学的原理和方法，包括药物的质量控制、成分分析和稳 定性研究。
分析化学在区域环境保护中的 应用
了解分析化学在区域环境保护中的重要性和应用，包括污染物的监测和解决 方案的制定。
国内外分析化学研究进展
探究国内外分析化学研究的最新进展和趋势，包括新的分析方法、仪器和应 用领域。
《分析化学第五版》PPT 课件
我们将探索《分析化学第五版》的课件，涉及分析化学的基本概念、原理以 及各种应用领域。这些课件将提供一个综合性的视角，帮助您理解和应用分 析化学的核心概念。
概述分析化学的基本概念和原 理
通过本节课件，您将了解分析化学的基本概念和原理，包括样品的收集、制 备和分析方法，以及数据处理和质量控制的重要性。
热分析法及其应用
深入研究热分析法及其性。
样品前处理技术
探索样品前处理技术，包括样品的收集、制备和提取，以及为分析过程准备 样品的重要性。
分析化学数据的处理和分析

3.3 影响酸碱指示剂变色范围的因素
（1）指示剂用量。若指示剂用量过多或浓度过高，指示剂就会消耗一些滴定剂， 从而带来误差。
（2）温度的影响 （3）溶剂的影响 （4）滴定次序的影响
➢ 4、酸碱滴定反应程度
4.1 水溶液中酸碱滴定反应完全程度取决于Kt（滴定反应平衡常数）大小， Kt大小取决于被滴定酸碱的Ka或Kb（电离平衡常数）
2、EDTA络合物的特点：
（1）EDTA几乎能与所有的金属离子形成螯和物； （2）性质稳定； （3）络合比简单，一般为1：1； （4）络合反应速度快，水溶性好； （5）EDTA与无色的金属离子形成无色的络合物，与有色的金属离子形成颜色 更深的络合物。
➢ 五、络合滴定指示剂
1、性质
络合滴定指示剂又称金属离子指示剂，它是多元弱酸或多元弱碱，能随溶 液PH变化而显示不同的颜色；也是一种有机络合剂，能和金属离子形成与 指示剂本身颜色不同的络合物。
2.1 特点：
（1）简便、快速，适于常量分析 （2）准确度高 （3）应用广泛
2.2 主要方法
（1）酸碱滴定 （2）沉淀滴定 （3）氧化-还原滴定 （4）络合滴定
➢ 3、滴定分析对化学反应的要求及主要方式
3.1 要求：
（1）反应定量、完全 （2）反应迅速 （3）具有合适的确定终点的方法
3.2 主要方式：
例如，测定垢样中Al2O3时，AI3+虽能与EDTA定量反应，但因反应缓慢而难 以直接滴定。测定AI3+时，可加入过量的EDTA标准溶液，加热煮沸，待反应完 全后用Cu2+标准溶液返滴定剩余的EDTA。
3、置换滴定
利用置换反应能将EDTA络合物中的金属离子置换出来，或者将EDTA置换出 来，然后进行滴定。

重量分析法
重量分析法是一种通过称重方法 测定物质含量的方法。
它通过将待测物质经过化学反应 或分离富集后，进行称重，根据 称得的重量计算待测物质的含量
。
重量分析法具有较高的准确度和 精密度，适用于高纯度物质和标
准物质的测定。
吸光光度法
吸光光度法是一种通过测量物质对光 的吸收程度来测定物质含量的方法。
了系统的理论和方法体系。
现代分析化学
随着科技的不断进步，分析化学 在理论、方法和技术等方面不断 创新和发展，如光谱学、色谱学 、质谱学、电化学等领域的突破
和应用。
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分析化学的基本概 念
误差和偏差
误差
测量值与真实值之间的差值，可以分 为系统误差和随机误差。
偏差
多次测量结果的平均值与单次测量值 之间的差值，反映测量结果的离散程 度。
详细描述
质谱分析法的原理是将样品分子离子化后，根据其质量与电荷比的不同来进行分离和检测。该方法具有高灵敏度 、高分辨率和广泛应用等特点，常用于化学、生物学、医学和环境科学等领域。
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分析化学的应用
在环境监测中的应用
总结词
环境监测是分析化学的重要应用领域，通过 分析化学方法可以检测和监测环境中的污染 物、有毒物质和放射性物质。
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分析化学的未来发 展
分析化学与计算机技术结合
计算机辅助分析
利用计算机技术进行数据分析和处理，提高分析的准确性和效率 。
自动化分析系统
结合计算机技术实现分析流程的自动化，减少人为误差和操作时间 。
人工智能与机器学习
在分析化学中应用人工智能和机器学习技术，实现对复杂数据的快 速识别和预测。
分析化学在生命科学领域的应用

方法选择与规定分析方分析法、仪器分析法和生物分析法等。各种方 法的特点和应用范围不同，应根据实际情况选择合适的方法。
规定分析方法的制定
规定分析方法是经过实践验证和官方认定的分析方法，具有可靠性和准确性。 制定规定分析方法需要考虑多种因素，如方法的适用范围、操作简便性、经济 性等。
分析结果计算
根据滴定的计量关系，结合实验数据，计算被测物质 的含量。
误差分析
对实验结果进行误差分析，包括系统误差和随机误差 ，以提高测定的准确度。
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酸碱滴定法
酸碱滴定法概述
酸碱滴定法是一种常用的化学分析方法，通 过滴定操作将待测组分转化为可测量的化学 计量反应，从而确定待测组分的含量。
该方法具有操作简便、准确度高、适用范围 广等优点，广泛应用于化学、食品、医药等 领域。
02
通过观察指示剂颜色的变化，可以确定滴定终点，从而实现对
金属离子浓度的测定。
选择适当的金属指示剂是配位滴定的关键之一，需要考虑到指
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示剂与金属离子的反应速率、稳定性等因素。
配位滴定的基本原理
配位滴定法的原理是利用配位反应将 被测组分定量地转化为可测组分。
配位滴定的反应速率、选择性、灵敏 度等性能指标对实验结果有很大影响 ，因此需要充分了解和掌握配位滴定 的基本原理。
酸碱滴定法的基本原理基于酸碱反应的化学 计量关系，通过滴定剂与待测组分之间的反 应，利用酸碱指示剂的变色点确定滴定终点 。
酸碱指示剂
酸碱指示剂是用于指示酸碱反应滴定终点的试剂，通常是一些有机弱酸或 弱碱的盐类。
指示剂在酸碱反应的不同阶段呈现不同的颜色变化，从而指示滴定终点。
选择合适的指示剂是保证酸碱滴定准确性的关键之一，需要根据待测组分 的性质和反应条件进行选择。