化学分析基础知识
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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
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
高考化学分析化学基础知识清单化学分析学基础知识清单
一、物质的组成和性质
1. 原子与分子
- 原子的结构与性质
- 元素与化合物的区别
- 分子的构成与命名规则
2. 化学键和分子结构
- 离子键和共价键
- 单质的晶体结构与性质
- 分子的空间结构与化学性质
3. 化学反应
- 反应类型与方程式的表示
- 平衡常数和平衡原理
- 化学反应速率与速率常数
二、溶液的性质和平衡
1. 溶液的组成和浓度
- 溶质和溶剂的概念
- 摩尔浓度和质量浓度的计算 - 饱和溶液和溶度的关系
2. 溶液的性质
- 酸碱指示剂和酸碱滴定
- 氧化还原反应和电极电势
- 配位化合物和络合反应
3. 溶液的平衡
- 平衡常数和离子积的计算
- 酸碱中和与溶解度平衡
- 氧化还原反应的电极电势
三、分析化学方法和技术
1. 分析化学基础
- 定量分析和定性分析的概念 - 分析样品的预处理和处理方法 - 分析结果的统计处理
2. 常用的分析方法
- 酸碱滴定和沉淀滴定
- 电化学分析和光谱分析
- 质谱和色谱的应用
3. 分析仪器的原理与应用
- 原子吸收光谱和荧光光谱 - 红外光谱和核磁共振光谱 - 质谱仪和电化学分析仪器
四、质量守恒和能量转化
1. 化学反应的质量守恒
- 遗失烧杯和损失火焰的原因 - 反应物和生成物的质量关系 - 气体反应中的质量守恒
2. 化学反应的能量转化
- 热力学第一定律和焓变
- 反应热和热功效应
- 反应焓和焓变的计算
3. 化学反应速率和平衡
- 反应速率的定义和计算方法
- 反应速率与反应物浓度的关系
- 平衡态和平衡常数
以上是高考化学分析化学基础知识的清单,希望能对你的学习有所帮助。祝你在高考中取得优异的成绩!
无机及分析化学大一知识点
无机及分析化学是化学专业大一学生所需掌握的基础知识之一。以下是关于无机及分析化学的一些重要知识点。
一、无机化学基础
1. 元素周期表:元素周期表是无机化学的基石,包含了所有已
知元素的信息。元素周期表按照原子序数和元素性质进行排列,
可帮助我们理解和预测元素的化学本质和反应性质。
2. 化学键:化学键是原子之间的物质连接。常见的化学键有离
子键、共价键和金属键。离子键由正负电荷的离子相互吸引形成,共价键则由原子间电子的共享形成。
3. 配位化合物:配位化合物是由一个或多个受体(配体)与中
心金属离子形成的化合物。配位化合物的性质可以通过配体和中
心离子的选择进行调节。
4. 酸碱中和反应:酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的
反应。其中,酸质子(H+)的提供者,碱则接受质子。酸碱中和
反应可以通过酸碱指示剂或pH计进行检测。
二、离子的反应
1. 溶解度:溶解度是指在一定温度下,物质在溶液中能够溶解
的最大量。离子化合物的溶解度受温度、离子浓度和溶剂性质等
因素的影响。
2. 氧化还原反应:氧化还原反应是指物质之间电子的转移过程。氧化剂接受电子并被还原,而还原剂则失去电子被氧化。氧化还
原反应常用原子氧化态的改变来描述。
3. 盐析反应:盐析反应是指通过加入一个共有离子以降低物质
溶解度,使其沉淀出来并分离出溶液中的离子。盐析反应常用于
分离和纯化金属离子。
三、分析化学基础
1. 定性分析:定性分析是指确定样品中化学成分的方法。常用的定性分析方法包括金属离子的火焰试验、阴阳离子的络合反应和沉淀反应等。
分析化学讲义
1. 引言
分析化学是研究物质组成和性质的科学,旨在探究样品中
化学成分的种类、含量和结构等信息。它是化学学科的一部分,被广泛应用于冶金、环境监测、食品安全等领域。本讲义将介绍分析化学的基本原理、常用分析方法以及数据处理技术。
2. 基本原理
2.1 分析化学的研究对象和任务分析化学的研究对象包括
固体、液体和气体等各种物质样品。其主要任务是确定样品中各种组分的种类和含量。
2.2 定性分析和定量分析分析化学将分析过程分为定性分
析和定量分析两个方面。定性分析是通过一系列试验,鉴定出待测样品中存在的化学成分。定量分析则是准确测定样品中各种组分的含量。
3. 常用分析方法
3.1 重量法重量法是一种基本的分析方法,通过称量待测
样品和标准物质,计算它们的质量差来确定化学成分的含量。重量法常用于固体样品的分析,如矿石中金属含量的测定等。
3.2 滴定法滴定法是基于化学反应进行的分析方法,通过
向待测样品中滴加一种已知浓度的滴定液,直到反应终点出现可观察到的颜色变化,从而确定待测样品中化学物质的含量。
3.3 光谱法光谱法是利用物质对不同波长或频率的光的吸收、发射、散射等现象进行分析的方法。常用的光谱法包括紫外-visible分光光度法(UV-Vis)、红外光谱法(IR)、原子
吸收光谱法(AAS)等。
3.4 色谱法色谱法是利用物质在固体或液体载体上的不同
吸附或分配行为进行分离和分析的方法。常用的色谱法有气相色谱法(GC)、液相色谱法(LC)等。
4. 数据处理技术
4.1 数理统计与误差分析数理统计是分析化学中常用的数
化学分析基础知识
化学分析是化学科学的一个重要分支,是研究物质的成分、结构和性
质的方法和技术的总称。化学分析方法主要包括定性分析、定量分析和结
构分析。它们是化学研究和工业生产中不可或缺的工具,可以用来确定其
中一种物质的存在、浓度和组成,帮助科学家和工程师在研究领域和生产
过程中做出准确的判断和决策。
定性分析是指确定物质组成的分析方法。常用的定性分析方法有色谱法、质谱法、红外光谱法等。例如,用色谱法可以检测和分离混合物中的
各种物质成分,通过比对样品与标准品的色谱图谱,可以确定物质的组成。
定量分析是指确定物质含量的分析方法。常用的定量分析方法有重量法、容量法和光度法等。例如,在化学实验室中常用酸碱中和反应来确定
物质的化学浓度,通过加入适量的指示剂或使用pH计来判断反应的终点,并根据反应物的摩尔比例来计算物质的含量。
结构分析是指确定物质分子结构的分析方法。常用的结构分析方法有
核磁共振谱(NMR)法、质谱法和X射线衍射法等。例如,核磁共振谱法
可以通过分析物质的核自旋和相互作用来确定分子的结构,在有机化学和
药物研究中得到广泛应用。
化学分析方法还可以根据分析过程中所需的样品形态进行分类。常用
的样品形态有固体、液体和气体等。对于不同形态的样品,需要选择适当
的分析方法和样品处理技术。例如,对于固体样品,通常需要进行样品的
研磨和溶解处理,以便提取样品中的目标成分进行分析。
在化学分析中,还需要注意选择适当的仪器和设备来进行实验。常用
的仪器有气相色谱仪、液相色谱仪、质谱仪和红外光谱仪等。这些仪器具
有高灵敏度、高分辨率和高精确度,能够帮助实验人员获得准确可靠的分
分析化学的基础知识
(一)误差
一误差的来源
分析结果与真实结果之间的差数叫误差,误差越小则分析结果越准确。
系统误差(可测误差)-----是由某种固定的因素所引起的误差。这种误差的数值大小与符号正负,在同样的实验中是完全一致的,即在重复分析时,它会重复地表现出来,使测定结果经常偏高或偏低。这样的误差在查明原因后可以用适当的方法测验出来加以校正或消除。系统误差是定量分析中误差的主要来源,它影响着检测结果的准确度。
二产生系统误差的主要原因如下:
1 方法误差:这种误差是由分析方法本身不完善所造成的。例如:重量分析中常常有少量的溶解或吸附某些杂质,容量分析中反应进行不完全;比色分析干扰离子的影响等。
2 试剂误差:由于试剂不纯和蒸馏水中含有微量杂质所引起的。
3 仪器误差:由于所用仪器不够精密而引起的误差,如砝码重量、滴定管刻度不准确等。
三偶然误差:
由于一些偶然的外因所引起的误差。例如砝码的偶然缺陷,测定温度的改变,工作不够细心或偶然的损失和沾污的增重等原因所造成,偶然误差有时大有时小,有时正有时负。在操作过程中,由于许多偶然因素的影响,几个人多次分析同一试样都得到并不一致的结
果,这种误差无法估计的,属于偶然误差。
分析进行得愈精细,测定的方法愈准确,则偶然误差愈小,分析结果的算术平均值就愈接近于真实值。偶然误差影响检测结果的精密度。
四准确度和误差
1.准确度系指测得结果与真实值接近的程度。
2.误差系指测得结果与真实值之差。
准确度通常用误差来表示,误差愈小,表示分析结果愈接近真实数值。误差有两种表示方法:一种叫绝对误差,另一种叫相对误差。
化学分析基础知识
化学分析是一种科学方法,用于研究物质的性质、组成和结构。它是化学学科的一个重要分支,广泛应用于材料科学、生物科学、环境科学等多个领域。本文将介绍化学分析的基础知识,包括化学分析的类型、基本原理和常用方法。
一、化学分析的类型
化学分析可以根据分析目的的不同,分为定性分析、定量分析和结构分析。
1、定性分析:旨在确定物质的组成,即确定物质中存在的元素、离子或化合物的种类。
2、定量分析:旨在确定物质中各种元素的含量或化合物的数量。
3、结构分析:旨在确定物质的分子结构,包括分子中各原子的连接方式和排列顺序。
二、化学分析的基本原理
化学分析的基础是化学反应和计量关系。通过选择适当的化学反应,可以确定待测物质中的某种元素或化合物的存在。同时,根据反应中
物质的数量关系,可以计算出待测物质中某种元素或化合物的含量。
三、常用化学分析方法
1、滴定法:滴定法是一种常用的定量分析方法。它通过滴定计量液
体中的化学反应来确定物质的含量。根据所用试剂的不同,滴定法可分为酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法等。
2、分光光度法:分光光度法是一种常用的定性分析方法。它通过测
量物质在特定波长下的吸光度来确定物质的含量。分光光度法具有操作简便、灵敏度高、适用范围广等优点。
3、质谱法:质谱法是一种常用的结构分析方法。它通过高能电子束
轰击样品分子,产生带电粒子,进而确定分子的分子量和结构。质谱法具有高分辨率、高灵敏度、高准确性等优点。
4、气相色谱法:气相色谱法是一种常用的分离和分析方法。它通过
将样品中的组分分离成不同的色谱峰,进而确定各组分的性质和含量。气相色谱法具有高分离效能、高灵敏度、高准确性等优点。
分析化学实验的基础知识
1.化学计量学:包括原子、分子和摩尔的概念,原子的相对质量和化
学方程式的平衡计算等。这些知识对于测定元素和化合物的定量分析非常
重要。
2.物质的性质与测定方法:包括物质的物理性质(如密度、熔点、沸
点等)和化学性质(如氧化性、还原性、酸碱性等)。熟悉不同物质的性
质可以选择合适的测定方法。
3.溶液的配制与浓度计算:包括溶液的配制方法、溶解度的计算、浓
度的计算和标准溶液的制备等。这些知识对于定量分析中的溶液的配制和
测定至关重要。
4.酸碱滴定反应:包括酸碱滴定的基本原理、滴定曲线的判断和滴定
终点的确定等。酸碱滴定反应是一种常用的定量分析方法,了解滴定反应
的条件和方法对于完成溶液中酸碱度的测定很有帮助。
5.氧化还原反应:包括氧化还原反应的基本原理、电位计测定和标准
电极电势的计算等。氧化还原反应在定量分析中常常用于测定物质的还原
性或氧化性。
6.吸光光度法:包括吸收、输运和发射能量的基本原理,如比尔-朗
伯定律和兰伯特-比尔定律等。吸光光度法是一种广泛应用于定量分析的
方法,了解吸光光度法的原理和仪器使用对于分析化学实验很重要。
7.校准与质量控制:包括仪器的校准方法和定性定量分析结果的质量
控制方法等。正确的校准和质量控制可以确保实验结果的准确性和可靠性。
除了以上的基础知识外,还需要掌握实验室安全知识,包括化学品的储存、处理和废物处理等。此外,还需要掌握实验设备的基本使用方法和实验操作技巧,如称量、分液、过滤、提取等。
总之,分析化学实验的基础知识是实验人员进行定性和定量分析的基础,它涉及到化学计量学、物质性质与测定方法、溶液配制与浓度计算、酸碱滴定反应、氧化还原反应、吸光光度法、校准与质量控制等方面的内容。熟练掌握这些知识,并具备实验室安全知识和实验操作技巧,才能进行准确可靠的分析化学实验。
基础知识
1、分析化学中常用相对误差来表示分析结果的准确度。
2、定量分析中的误差有两大类(1)、系统误差(可定误差,有固定的原因,单向性),分四类:方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差。
(2)、偶然误差(不可定误差,有偶然因素造成的,服从统计规律:大误差出现的概率小,小误差出现的概率大,绝对值相同的正、负误差出现的概率大致相等。可通过增加平行测量次数,取平均值表示测量结果,可以减小偶然误差。)
★3、指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差?如果是系统误差,请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法。
答:①砝码受腐蚀:系统误差(仪器误差);更换砝码。
②天平的两臂不等长:系统误差(仪器误差);校正仪器。
③容量瓶与移液管未经校准:系统误差(仪器误差);校正仪器。
④在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀:系统误差(方法误差);修正方法,严格沉淀条件。
⑤试剂含被测组分:系统误差(试剂误差);做空白实验。
⑥试样在称量过程中吸潮:系统误差(操作误差);严格按操作规程操作。
⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内:系统误差(方法误差);另选指示剂。
⑧读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准:偶然误差;严格按操作规程操作,增加测定次数。
⑨在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符:系统误差(仪器误差);校正仪器。
⑩在HPLC测定中,待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠:系统误差(方法误差);改进分析方法
4、精密度和准确度是衡量结果好坏的两个方面。只有在消除了系统误差的前提下,精密度好的分析结果,才可能有较高的准确度。所以,精密度是保证准确度的先决条件。