近代化学发展史

分析用途
化学与分子科学学院
History of Modern Chemistry
近代化学发展史
光谱分析
彩虹－观察到的第一种光谱
近代化学发展史 讲义
2012年10月
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近代化学发展史
光谱分析
通过测定物质对光辐射的发射、吸收、散射和透射等特性而进 行物质鉴定。 1666年，牛顿让一束太阳光射进 暗室，并将一个玻璃棱镜放在光束 中，他看到了墙壁上出现了一条彩 色光带。当在光路中放进一个透镜 时，这条光带展开成一条25厘米长 的光谱带。
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近代化学发展史
原子光谱分析
19世纪末到20世纪三十年代 1912年 P.P Koch设计出测微光度计 1925年 W. Gerlach引进内标作定量分析 1930年 Scheibe Lomakin提出光谱定量兲系式 20世纪四十年代之后
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近代化学发展史
沈爱国
武汉大学化学与分子科学学院
近代化学发展史 讲义 2012年10月
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近代化学发展史
化学学科的分类
无机化学
有机化学
化
学
物理化学
分析化学
高分子化学
近代化学发展史
分析化学
经典分析 仪器分析
分析的最后步骤采用化学分 析或生物分析并以容量分析 法或重量分析法进行测定。
二十世纪四十年代后 开始占统治地位。
近代化学发展史 讲义
2012年10月
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近代化学发展史
经典分析1－化学分析
(1)重量分析：通过测定化学反应所产生难溶性物质的重量进行分析。
1684 1776 1779 1785 1809 18l0 1828 1831 1841 1846 1912 H2S作分析试剂 天平用于定量分析 有机物气体分析 总结定性定量系统分析表 第一本分析化学教科书 Si02重量法 沉淀恒量 硫化物测定 有机物氧化铜法分析 重量分析实验完善 有机物气体分析实验完善 《定性化学分析导论》 《定量化学分析导论》 有机微量分析 R. Boyle A. Lavoisier T. Bergman M.H. Klaproth J.L Gay-lussac J.L. Gay-lussac J.J. Berzdius J. von Liebig C.R. Fresenius C.R. Fresenius P. Pregl
近代化学发展史 讲义
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近代化学发展史
分子光谱分析
1729 1760 1852 1941 1881 1892 1941 1942 1880 1938 1968 1964 1980 1575 1864 1955 揭示光辐射强度与吸收物厚度的关系 揭示光辐射强度与吸收物浓度的关系 第一台紫外可见分光光度计 迈克尔逊干涉仪 红外吸收测定有机化合物 有机化合物红外光谱分析 第一台红外光谱仪 光声效应 气体光声分析器 激光用于光声光谱 热透镜效应 蜃景效应光谱 荧光现象记载 荧光分析诞生 第一台荧光分光光度计 近代化学发展史 讲义 Bouguer Lambert Beer A. A. Michelson W. H．Julius N．Wright A. G．Ball K．F. Luft E．L. Kerr J. B．Gordon A. C．Boccara N. Manardes G．G．Stokes 2012年10月
近代化学发展史 讲义
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近代化学发展史
经典分析1－化学分析
(2)滴定分析：通过测定与一种已知浓度物质的溶液有确定化学 反应的另一物质的浓度或质量进行分析。
1784 1826 1832 1835 1853 1855 次氯酸盐滴定分析 碘量法 银滴定分析 氧化还原指示剂引入 硫代硫酸钠法 铬酸钾作沉淀滴定指示剂 草酸作酸碱滴定基准物质 硫酸亚铁铵作滴定剂 反滴定分析 氨滴定分析 《分析化学的科学基础》 电离常数，溶度积 络合滴定 F. A. H．Descrozilles H．La Billardiore J. L Gay-lussac J.L Gay-lussac K.L Hoinrieh K．F. Mohr
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近代化学发展史
原子光谱分析
荷兰物理学家 Hendrik A.Lorenlz （亨的里兊· 安东· 洛伦兹)
荷兰物理学家 Pieter Zeeman (彼德· 塞曼)
两人合作发现了“塞曼效应”，因此合得了1902年的诺贝尔物理奖。
近代化学发展史
原子光谱分析
1859 1868 1912 1925 1930 1945 1964 1974 1955 1961 1964 1965 原子发射光谱分析诞生 太阳谱线按顺序排列 测微光度计 内标定量分析 光谱定量关系式 光电直读光谱仪 等离子体发射光谱 第一台等离子体光谱仪商品仪器 原于吸收光谱分析诞生 电热原子化技术 原子荧光光谱分析诞生 氧化亚氮一乙炔火焰 R．W．Bunsen， G．R．Kirchhoff A. J．Angstroem P．P．Koch W．Gerlach S．Lomakin S．Greenfield V．A. Fassel A. Walsh L’Vov J．D．Winefordnor, C．T．J．Alkemade J．B．Wills
1803年 德国物理学家Johaaa Wilhelm Ritter发现紫外区
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近代化学发展史
分子光谱分析
描述物质与吸收辐射的定量关系
1729年 法国的Bouguer Pierre（布栺尔）
1760年 Lambert（朗伯）
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近代化学发展史
分子光谱分析
1800年 英国天文学家William Herschel（赫歇尔）把太阳光色 散成光谱，并把一个涂黑了的水银温度计小球放入不同颜 色区域内，他发现温度升的最高的是在红色光谱区，而且 使他惊奇的是在刚好超出红光之外的地方生温敁应最 强。 ——红外辐射
1883 1894 1940-
L.G.L.T．Kjeldahl F．W．Ostwald G．Schwazebach
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近代化学发展史
经典分析2－生化分析
通过测定酶反应、微生物反应、免疫学反应等生化反应物质的 浓度和质量进行分析。
“Spectre”（幽灵）
“Spectrum”（光谱）
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牛顿
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近代化学发展史
光谱分析
1814年，德国物理学 家Josephvon Fraunhofer （夫琅和费）独立的采用 自制的狭缝和光栅，观察 到太阳光线中576条狭窄 和暗的“夫琅和费线”。 对这些暗线的解释引起了 原子光谱分析的研究。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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近代化学发展史
仪器分析
测量方式
光谱分析 X射线谱分析 放射性分析 质谱分析 波谱分析 甴子显微和甴子能谱分析 甴分析 分离分析 成分分析 结构分析 形貌分析 微区及表面分析
近代化学发展史 讲义 2012年10月
德国物理学家 Josephvon Fraunhofer
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近代化学发展史
光谱分析
原子光谱分析 分子光谱分析
散射光谱 光学显微镜分析
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近代化学发展史 讲义 2012年10月
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近代化学发展史
原子光谱分析
本生与基尔霍夫合作于1859年研制 出世界上第一台实用光谱仪。
棱镜 发现了新元素铯和铷 指出元素光谱是独特的 创建原子光谱分析技术
本生灯
望远镜筒
创建了基尔霍夫定律
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近代化学发展史
分析化学的定义
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一门科学
——分析化学
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1833 1845 1877 1926 1948 1673 19世纪 1798 1885 1897 1900 1975 酶的概念的提出 过氧化物酶用于过氧化氢分析 采用“enzyme"与微生物分开 脲酶结晶提取．证明酶是蛋白质 酶还原光度测定 显微镜发现微生物 微生物学建立 接种牛痘对天花免疫 人体接种狂犬病疫苗 提出化学反应解释免疫过程 血清凝聚反应和血型诊断 单克隆抗体及其用于生物活性物质鉴定 A.Payen,J.F．Person G. Osann W. Kuhne J. D. Sumner O. Warburg A.Leeuwen hoek L.Pasteur Jenner L. Pasteur P. Ehrlich K. Landstdner C. Milster
从太阳上取回金子的工作
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近代化学发展史
原子光谱分析
1868年瑞典物理学家埃斯特罗 姆发表1200多条太阳谱线。
以百亿分之一米为量度单位
被命名为埃Å
瑞典物理学家 Anders Jonas Angstrom （埃斯特罗姆） 近代化学发展史 讲义 2012年10月
先后阐明了辐射强度和吸收层厚度之间的兲系 1852年 Beer（比尔）又提出布栺尔-朗伯-比尔定律
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近代化学发展史
分子光谱分析
1892年 W.H.Julius（朱利叶斯）发现甲基在3.54 µ m有吸收 1905年 W.W.Coblentz（科伯伦兹） 发表了128种化合物的吸收光谱 1941年 Norman Wright（怀特） 发表的文章显示出可用红外光谱进行有机分析
1945年 出现了光甴直读光谱仪 1964年 S. Greenfield和V.A. Fassel研究等离子体发射光谱 1974年 制造出第一台等离子体直流光谱仪
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近代化学发展史
原子光谱分析
R. Woodson组装成第一台测试汞用的冷原子吸收光谱仪 1955年 澳大利亚科学家A. Walsh提出空心阴极灯光源 1965年 J. B. Willis用氧化亚氮-乙炔焰作原子化器 1961年 L’ Vov提出甴热原子化技术 “塞曼敁应”
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原子光谱分析
德国化学教授Robert Willelm Bunsen（罗伯 特· 威廉· 本生）
德国物理学教授Gustav Robert Kirchhoff（基尔 霍夫)
发明“本生灯”
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原子光谱分析
原子荧光光谱
1902年， Wood观察到原子荧光现象。 1964年，美国佛罗里达州立大学的文尼弗德那和维兊斯 在1963年和1964年的工作为原子荧光分析奠定了基础。 激光光源的应用使这一方法有了新的发展。