仪器分析复习内容(重点)

仪器分析复习内容(重点)
仪器分析复习内容(重点)

第二章气相色谱分析

1.简要说明气相色谱分析的基本原理

借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。

2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用?

气路系统.进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统.

气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统.

进样系统包括进样装置和气化室.其作用是将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化,

然后快速定量地转入到色谱柱中.

3.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择.

解:提示:主要从速率理论(van Deemer equation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。

(1)选择流动相最佳流速。

(2)当流速较小时,可以选择相对分子质量较大的载气(如N2,Ar),而当流速较大时,应该选择相对分子质量较小的载气(如H2,He),同时还应该考虑载气对不同检测器的适应性。

(3)柱温不能高于固定液的最高使用温度,以免引起固定液的挥发流失。在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下,尽可能采用较低的温度,但以保留时间适宜,峰形不拖尾为度。

(4)固定液用量:担体表面积越大,固定液用量可以越高,允许的进样量也越多,但为了改善液相传质,应使固定液膜薄一些。

(5)对担体的要求:担体表面积要大,表面和孔径均匀。粒度要求均匀、细小(但不宜过小以免使传质阻力过大)

(6)进样速度要快,进样量要少,一般液体试样0.1~5uL,气体试样0.1~10mL.

(7)气化温度:气化温度要高于柱温30-70℃。

4.试述速率方程中A, B, C三项的物理意义. H-u曲线有何用途?曲线的形状主要受那些因素的影响? 解:参见教材P14-16

A称为涡流扩散项, B 为分子扩散项, C 为传质阻力项。

下面分别讨论各项的意义:

(1) 涡流扩散项A气体碰到填充物颗粒时,不断地

改变流动方向,使试样组分在气相中形成类似“涡流”的流动,因而引起色谱的扩张。由于A=2λdp ,表明A与填充物的平均颗粒直径dp 的大小和填充的不均匀性λ有关,而与载气性质、线速度和组分无关,因此使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,并尽量填充均匀,是减少涡流扩散,提高柱效的有效途径。

(2) 分子扩散项B/u 由于试样组分被载气带入色

谱柱后,是以“塞子”的形式存在于柱的很小一段空间中,在“塞子”的前后( 纵向) 存在着浓差而形成浓度梯度,因此使运动着的分子产生纵向扩散。

而B=2rDg

r 是因载体填充在柱内而引起气体扩散路径弯曲的因数( 弯曲因子) ,D g 为组分在气相中的扩散系数。分子扩散项与 D g 的大小成正比,而D g 与组分及载气的性质有关:相对分子质量大的组分,其 D g 小, 反比于载气密度的平方根或载气相对分子质量的平方根,所以采用相对分子质量较大的载气( 如氮气) ,可使 B 项降低, D g 随柱温增高而增加,但反比于柱压。弯曲因子r 为与填充物有关的因素。

(3) 传质项系数Cu C 包括气相传质阻力系数 C g

和液相传质阻力系数 C 1 两项。

所谓气相传质过程是指试样组分从移动到相表面的过程,在这一过程中试样组分将在两相间进行质量交换,即进行浓度分配。这种过程若进行缓慢,表示气相传质阻力大,就引起色谱峰扩张。对于填充柱:

液相传质过程是指试样组分从固定相的气液界面移动到液相内部,并发生质量交换,达到分配平衡,然后以返回气液界面的传质过程。这个过程也需要一定时间,在此时间,组分的其它分子仍随载气不断地向柱口运动,这也造成峰形的扩张。

由上述讨论可见,范弟姆特方程式对于分离条件的选择具有指导意义。它可以说明,填充均匀程度、担体粒度、载气种类、载气流速、柱温、固定相液膜厚度等对柱效、峰扩张的影响。

用在不同流速下的塔板高度H 对流速u 作图,得H-u 曲线图。在曲线的最低点,塔板高度H 最小( H 最小) 。此时柱效最高。该点所对应的流速即为最佳流速u 最佳,即H 最小可由速率方程微分求得:

1

2

当流速较小时,分子扩散 (B 项 ) 就成为色谱峰扩张的主要因素,此时应采用相对分子质量较大的载气 (N2 , Ar ) ,使组分在载气中有较小 的扩散系数。而当流速较大时,传质项 (C 项 ) 为控制因素,宜采用相对分子质量较小的载气 (H2 ,He ) ,此时组分在载气中有较大的扩散系数,可减小气相传质阻力,提高柱效。

8.为什么可用分离度R 作为色谱柱的总分离效能指标

?

(2)(1)

1122

1)(

)()

1R R t t k R Y Y k

αα

--=

=

-+

分离度同时体现了选择性与柱效能,即热力学因素和动力学因素,将实现分离的可能性与现实性结合了起来.

16.色谱定性的依据是什么?主要有那些定性方法?

解:根据组分在色谱柱中保留值的不同进行定性. 主要的定性方法主要有以下几种: (1)直接根据色谱保留值进行定性 (2)利用相对保留值r21进行定性 (3)混合进样 (4)多柱法

(5)保留指数法 (6)联用技术

(7)利用选择性检测器

19.有哪些常用的色谱定量方法?试比较它们的优缺点和使用范围?

1.外标法 外标法是色谱定量分析中较简易的方法.该法是将欲测组份的纯物质配制成不同浓度的标准溶液。使浓度与待测组份相近。然后取固定量的上述溶液进行色谱分析.得到标准样品的对应色谱团,以峰高或峰面积对浓度作图.这些数据应是个通过原点的直线.分析样品时,在上述完全相同的色谱条件下,取制作标准曲线时同样量的试样分

析、测得该试样的响应讯号后.由标谁曲线即可查出其百分含量.

此法的优点是操作简单,因而适用于工厂控制分析和自动分析;但结果的准确度取决于进样量的重现性和操作条件的稳定性.

2.内标法 当只需测定试样中某几个组份.或试样中所有组份不可能全部出峰时,可采用内标法.具体做法是:准确称取样品,加入一定量某种纯物质作为内标物,然后进行色谱分析.根据被测物和内标物在色谱图上相应的峰面积(或峰高))和相对校正因子.求出某组分的含量.

内标法是通过测量内标物与欲测组份的峰面积的相对值来进行计算的,因而可以在—定程度上消除操作条件等的变化所引起的误差.

内标法的要求是:内标物必须是待测试样中不存在的;内标峰应与试样峰分开,并尽量接近欲分析的组份.

内标法的缺点是在试样中增加了一个内标物,常常会对分离造成一定的困难。

3.归一化法 归一化法是把试样中所有组份的含量之和按100%计算,以它们相应的色谱峰面积或峰高为定量参数.通过下列公式计算各组份含量:

1

1

%100%

%100%

A

h

is

is

i i n

n

A

h is

is

i i Af hf m or

m Af hf

===

?=

?∑

由上述计算公式可见,使用这种方法的条件是:经过色谱分离后、样品中所有的组份都要能产生可测量的色谱峰. ·

该法的主要优点是:简便、准确;操作条件(如进样量,流速等)变化时,对分析结果影响较小.这种方法常用于常量分析,尤其适合于进样量很少而其体积不易准确测量的液体样品.

第三章 高效液相色谱

1.从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点。

解:二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分离的。

从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度,克服阻力。同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多,分离方式也比较多样。气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰检测器和火焰光度检测器等。而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测器及电化学检测器等。但是二者均可与MS 等联用。

二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。而只要试样能够制成溶液,既可用于HPLC分析,而不受沸点高、热稳定性差、相对分子量大的限制

2.液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些? 与气相色谱相比较, 有哪些主要不同之处?

解:液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相传质以及柱外效应。

在气相色谱中径向扩散往往比较显著,而液相色谱中径向扩散的影响较弱,往往可以忽略。另外,在液相色谱中还存在比较显著的滞留流动相传质及柱外效应

3. 在液相色谱中, 提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是什么?

解:液相色谱中提高柱效的途径主要有:

1.提高柱内填料装填的均匀性;

2.改进固定相

减小粒度; 选择薄壳形担体; 选用低粘度的流动相; 适当提高柱温。其中,减小粒度是最有效的途径. 4. 液相色谱有几种类型?它们的保留机理是什么? 在这些类型的应用中,最适宜分离的物质是什么? 解:液相色谱有以下几种类型:液-液分配色谱; 液-固吸附色谱; 化学键合色谱;离子交换色谱; 离子对色谱; 空间排阻色谱等

其中;液-液分配色谱的保留机理是通过组分在固定相和流动相间的多次分配进行分离的。可以分离各种无机、有机化合物。

液-固吸附色谱是通过组分在两相间的多次吸附与解吸平衡实现分离的.最适宜分离的物质为中等相对分子质量的油溶性试样,凡是能够用薄层色谱分离的物质均可用此法分离。

5. 在液-液分配色谱中,为什么可分为正相色谱及反相色谱?

解:采用正相及反相色谱是为了降低固定液在流动相中的溶解度从而避免固定液的流失。

8.何谓梯度洗提?它与气相色谱中的程序升温有何异同之处?

解:在一个分析周期内,按一定程序不断改变流动相的组成或浓度配比,称为梯度洗提.是改进液相色谱分离的重要手段.

梯度洗提与气相色谱中的程序升温类似,但是前者连续改变的是流动相的极性、pH或离子强度,而后者改变的温度.

程序升温也是改进气相色谱分离的重要手段.

第七章原子发射光谱

3. 简述ICP的形成原理及其特点。

解:ICP是利用高频加热原理。

当在感应线圈上施加高频电场时,由于某种原因(如电火花等)在等离子体工作气体中部分电离产生的带电粒子在高频交变电磁场的作用下做高速运动,碰撞气体原子,使之迅速、大量电离,形成雪崩式放电,电离的气体在垂直于磁场方向的截面上形成闭合环形的涡流,在感应线圈内形成相当于变压器的次级线圈并同相当于初级线圈的感应线圈耦合,这种高频感应电流产生的高温又将气体加热、电离,并在管口形成一个火炬状的稳定的等离子体焰矩。

其特点如下:

(1)工作温度高、同时工作气体为惰性气体,因此原子化条件良好,有利于难熔化合物的分解及元素的激发,对大多数元素有很高的灵敏度。

(2)由于趋肤效应的存在,稳定性高,自吸现象小,测定的线性范围宽。

(3)由于电子密度高,所以碱金属的电离引起的干扰较小。

(4)ICP属无极放电,不存在电极污染现象。

(5)ICP的载气流速较低,有利于试样在中央通道中充分激发,而且耗样量也较少。

(6)采用惰性气体作工作气体,因而光谱背景干扰少。

4. 何谓元素的共振线、灵敏线、最后线、分析线,

它们之间有何联系?

解:由激发态向基态跃迁所发射的谱线称为共振线(resonance line)。共振线具有最小的激发电位,因此最容易被激发,为该元素最强的谱线。

灵敏线(sensitive line) 是元素激发电位低、强度较大的谱线,多是共振线(resonance line)。

最后线(last line) 是指当样品中某元素的含量逐渐减少时,最后仍能观察到的几条谱线。它也是该元素的最灵敏线。

进行分析时所使用的谱线称为分析线(analytical line)。

由于共振线是最强的谱线,所以在没有其它谱线干扰的情况下,通常选择共振线作为分析线。

8. 光谱定量分析的依据是什么?为什么要采用内

标?简述内标法的原理。内标元素和分析线对应具备哪些条件?为什么?

解:在光谱定量分析中,元素谱线的强度I与该元素在试样中的浓度C呈下述关系:

I= a C b

3

在一定条件下,a,b为常数,因此

log I = b log C +log a

亦即谱线强度的对数与浓度对数呈线性关系,这就是光谱定量分析的依据。

在光谱定量分析时,由于a,b随被测元素的含量及实验条件(如蒸发、激发条件,取样量,感光板特性及显影条件等)的变化而变化,而且这种变化往往很难避免,因此要根据谱线强度的绝对值进行定量常常难以得到准确结果。所以常采用内标法消除工作条件的变化对测定结果的影响。

用内标法进行测定时,是在被测元素的谱线中选择一条谱线作为分析线,在基体元素(或定量加入的其它元素)的谱线中选择一条与分析线均称的谱线作为内标线,组成分析线对,利用分析线与内标线绝对强度的比值及相对强度来进行定量分析。这时存在如下的基本关系:

log R = log(I1/I2) = b1log C + logA

其中A=a1/I2

第八章习原子吸收

1.简述原子吸收分光光度法的基本原理,并从原理上比较发射光谱法和原子吸收光谱法的异同点及优缺点

解:AAS是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线的吸收作用来进行定量分析的方法.

AES是基于原子的发射现象,而AAS则是基于原子的吸收现象.二者同属于光学分析方法.

原子吸收法的选择性高,干扰较少且易于克服。由于原于的吸收线比发射线的数目少得多,这样谱线重叠的几率小得多。而且空心阴极灯一般并不发射那些邻近波长的辐射线经,因此其它辐射线干扰较小。

原子吸收具有更高的灵敏度。

在原子吸收法的实验条件下,原子蒸气中基态原于数比激发态原子数多得多,所以测定的是大部分原子。

原子吸收法比发射法具有更佳的信噪比

这是由于激发态原子数的温度系数显著大于基态原子

2.何谓锐线光源?在原子吸收光谱分析中为什么要用锐线光源?

解:锐线光源是发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源,如空心阴极灯。在使用锐线光源时,光源发射线半宽度很小,并且发射线与吸收线的中心频率一致。这时发射线的轮廓可看作一个很窄的矩形,即峰值吸收系数K 在此轮廓内不随频率而改变,吸收只限于发射线轮廓内。这样,求出一定的

峰值吸收系数即可测出一定的原子浓度。

3.在原子吸收光度计中为什么不采用连续光源(如钨丝灯或氘灯),而在分光光度计中则需要采用连续光源?

解:虽然原子吸收光谱中积分吸收与样品浓度呈线性关系,但由于原子吸收线的半宽度很小,如果采用连续光源,要测定半宽度很小的吸收线的积分吸收值就需要分辨率非常高的单色器,目前的技术条件尚达不到,因此只能借助锐线光源,利用峰值吸收来代替.

而分光光度计测定的是分子光谱,分子光谱属于带状光谱,具有较大的半宽度,使用普通的棱镜或光栅就可以达到要求.而且使用连续光源还可以进行光谱全扫描,可以用同一个光源对多种化合物进行测定.

9.应用原子吸收光谱法进行定量分析的依据是什么?进行定量分析有哪些方法?试比较它们的优缺点.

解:在一定的浓度范围和一定的火焰宽度条件下,当采用锐线光源时,溶液的吸光度与待测元素浓度成正比关系,这就是原子吸收光谱定量分析的依据。

常用两种方法进行定量分析:

(1)标准曲线法:该方法简便、快速,但仅适用于组成简单的试样。

(2)标准加入法:本方法适用于试样的确切组分未知的情况。不适合于曲线斜率过小的情况。

10.保证或提高原子吸收分析的灵敏度和准确度,应注意那些问题?怎样选择原子吸收光谱分析的最佳条件?

解:应该从分析线的选择、光源(空心阴极灯)的工作电流、火焰的选择、燃烧器高度的选择及狭缝宽度等几个方面来考虑,选择最佳的测定条件。

第九章紫外吸收光谱

1.试简述产生吸收光谱的原因.

解:分子具有不同的特征能级,当分子从外界吸收能量后,就会发生相应的能级跃迁.同原子一样,分子吸收能量具有量子化特征.记录分子对电磁辐射的吸收程度与波长的关系就可以得到吸收光谱.

2.电子跃迁有哪几种类型?这些类型的跃迁各处于

什么补偿范围?

解:从化学键的性质考虑,与有机化合物分子的紫外-可见吸收光谱有关的电子为:形成单键的s电子,形成双键的p电子以及未共享的或称为非键的n电子.电子跃迁发生在电子基态分子轨道和反键轨道之间或基态原子的非键轨道和反键轨道之

4

间.处于基态的电子吸收了一定的能量的光子之后,可分别发生s→s*,s →p*,p →s*,n →s*,p →p*,n→p*等跃迁类型.p →p*,n →p*所需能量较小,吸收波长大多落在紫外和可见光区,是紫外-可见吸收光谱的主要跃迁类型.四种主要跃迁类型所需能量DE大小顺序为:n →p*

一般s →s*跃迁波长处于远紫外区,<200nm,p →p*,n →s*跃迁位于远紫外到近紫外区,波长大致在150-250nm之间,n →p*跃迁波长近紫外区及可见光区,波长位于250nm-800nm之间

3. 何谓助色团及生色团?试举例说明.

解:能够使化合物分子的吸收峰波长向长波长方向移动的杂原子基团称为助色团,例如CH4的吸收峰波长位于远紫外区,小于150nm但是当分子中引入-OH后,甲醇的正己烷溶液吸收波长位移至177nm,-OH起到助色团的作用.

当在饱和碳氢化合物中引入含有p键的不饱和基团时,会使这些化合物的最大吸收波长位移至紫外及可见光区,这种不饱和基团成为生色团.例如,CH2CH2的最大吸收波长位于171nm处,而乙烷则位于远紫外区.

4.有机化合物的紫外吸收光谱中有哪几种类型的吸收带?它们产生的原因是什么?有什么特点?

解:首先有机化合物吸收光谱中,如果存在饱和基团,则有s →s*跃迁吸收带,这是由于饱和基团存在基态和激发态的s电子,这类跃迁的吸收带位于远紫外区.如果还存在杂原子基团,则有n →s*跃迁,这是由于电子由非键的n轨道向反键s轨道跃迁的结果,这类跃迁位于远紫外到近紫外区,而且跃迁峰强度比较低.如果存在不饱和C=C双键,则有p →p*,n →p*跃迁,这类跃迁位于近紫外区,而且强度较高.如果分子中存在两个以上的双键共轭体系,则会有强的K吸收带存在,吸收峰位置位于近紫外到可见光区.

对于芳香族化合物,一般在185nm,204nm左右有两个强吸收带,分别成为E1,E2吸收带,如果存在生色团取代基与苯环共轭,则E2吸收带与生色团的K带合并,并且发生红移,而且会在230-270nm 处出现较弱的精细吸收带(B带).这些都是芳香族化合物的特征吸收带.

5. 在有机化合物的鉴定及结构推测上,紫外吸收光谱所提供的信息具有什么特点?

解:紫外吸收光谱提供的信息基本上是关于分子中生色团和助色团的信息,而不能提供整个分子的信息,即紫外光谱可以提供一些官能团的重要信息,

所以只凭紫外光谱数据尚不能完全确定物质的分子结构,还必须与其它方法配合起来.

6. 距离说明紫外吸收光谱在分析上有哪些应用

解:(1)紫外光谱可以用于有机化合物的定性分析,通过测定物质的最大吸收波长和吸光系数,或者将未知化合物的紫外吸收光谱与标准谱图对照,可以确定化合物的存在.

(2)可以用来推断有机化合物的结构,例如确定1,2-二苯乙烯的顺反异构体

(3)进行化合物纯度的检查,例如可利用甲醇溶液吸收光谱中在256nm处是否存在苯的B吸收带来确定是否含有微量杂质苯.

(4)进行有机化合物、配合物或部分无机化合物的定量测定,这是紫外吸收光谱的最重要的用途之一。其原理为利用物质的吸光度与浓度之间的线性关系来进行定量测定。

10. 紫外及可见分光光度计与可见分光光度计比

较,有什么不同之处?为什么?

解:首先光源不同,紫外用氢灯或氘灯,而可见用钨灯,因为二者发出的光的波长范围不同.从单色器来说,如果用棱镜做单色器,则紫外必须使用石英棱镜,可见则石英棱镜或玻璃棱镜均可使用,而光栅则二者均可使用,这主要是由于玻璃能吸收紫外光的缘故.

从吸收池来看,紫外只能使用石英吸收池,而可见则玻璃、石英均可使用,原因同上。

从检测器来看,可见区一般使用氧化铯光电管,它适用的波长范围为625-1000nm,紫外用锑铯光电管,其波长范围为200-625nm.

第十章红外光谱分析

1. 产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振

动都会产生红外吸收光谱?为什么?

解:条件:激发能与分子的振动能级差相匹配,同时有偶极矩的变化.

并非所有的分子振动都会产生红外吸收光谱,具有红外吸收活性,只有发生偶极矩的变化时才会产生红外光谱.

4.红外光谱定性分析的基本依据是什么?简要叙述

红外定性分析的过程

解:基本依据:红外对有机化合物的定性具有鲜明的特征性,因为每一化合物都有特征的红外光谱,光谱带的数目、位置、形状、强度均随化合物及其聚集态的不同而不同。定性分析的过程如下:

(1) 试样的分离和精制;(2)了解试样有关的资料;

(3)谱图解析;(4)与标准谱图对照;(5)联机检索

5

第十二章质谱分析

1.以单聚焦质谱仪为例,说明组成仪器各个主要部

分的作用及原理.

解:(1)真空系统,质谱仪的离子源、质量分析器、检测器必须处于高真空状态。(2)进样系统,将样

品气化为蒸气送入质谱仪离子源中。样品在进样系

统中被适当加热后转化为即转化为气体。(3)离子源,被分析的气体或蒸气进入离子源后通过电子轰

击(电子轰击离子源)、化学电离(化学电离源)、

场致电离(场致电离源)、场解析电离(场解吸电

离源)或快离子轰击电离(快离子轰击电离源)等

转化为碎片离子,然后进入(4)质量分析器,自

离子源产生的离子束在加速电极电场作用下被加

速获得一定的动能,再进入垂直于离子运动方向的

均匀磁场中,由于受到磁场力的作用而改变运动方

向作圆周运动,使不同质荷比的离子顺序到达检测

器产生检测信号而得到质谱图。(5)离子检测器,

通常以电子倍增管检测离子流。

2.双聚焦质谱仪为什么能提高仪器的分辨率?

解: 在双聚焦质谱仪中,同时采用电场和磁场组成

的质量分析器,因而不仅可以实现方向聚焦,即将

质荷比相同而入射方向不同的离子聚焦,而且可以

实现速度聚焦,即将质荷比相同,而速度(能量)

不同的离子聚焦。所以双聚焦质谱仪比单聚焦质谱

仪(只能实现方向聚焦)具有更高的分辨率。

8.色谱与质谱联用后有什么突出特点?

解:质谱法具有灵敏度高、定性能力强等特点。但

进样要纯,才能发挥其特长。另一方面,进行定量

分析又比较复杂。气相色谱法则具有分离效率高、

定量分析简便的特点,但定性能力却较差。因此这

两种方法若能联用,可以相互取长补短,其优点是:(1)气相色谱仪是质谱法的理想的“进样器”,试样经

色谱分离后以纯物质形式进入质谱仪,就可充分发

挥质谱法的特长。(2)质谱仪是气相色谱法的理

想的“检测器”,色谱法所用的检测器如氢焰电离检

测器、热导池检测器、电子捕获检测器都具有局限性。而质谱仪能检出几乎全部化合物,灵敏度又很高。所以,色谱—质谱联用技术既发挥了色谱

法的高分离能力,又发挥了质谱法的高鉴别能力。

这种技术适用于作多组分混合物中未知组分的定

性鉴定;可以判断化合物的分子结构;可以准确地

测定未知组分的分子量;可以修正色谱分析的错误

判断;可以鉴定出部分分离甚至末分离开的色谱峰等。因此日益受到重视,现在几乎全部先进的质谱

仪器都具有进行联用的气相色谱仪,并配有计算机,使得计算、联机检索等变得快捷而准确。

6

仪器分析复习资料整理

第二章气相色谱分析 1、气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 载气系统(气路系统) 进样系统: 色谱柱和柱箱(分离系统)包括温度控制系统(温控系统): 检测系统: 记录及数据处理系统(检测和记录系统): 2、当下列参数改变时,是否会引起分配系数的改变?为什么? (1)柱长缩短, 不会(分配比,分配系数都不变) (2)固定相改变, 会 (3)流动相流速增加, 不会 (4)相比减少, 不会 当下列参数改变时:,是否会引起分配比的变化?为什么? (1)柱长增加, 不会 (2)固定相量增加, 变大 (3)流动相流速减小, 不会 (4)相比增大, 变小 答: k=K/b(b记为相比),而b=VM/VS ,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关. 3、试述速率方程中A, B, C三项的物理意义. H-u曲线有何用途?曲线的形状主要受那些 因素的影响? A、涡流扩散项:气体碰到填充物颗粒时,不断地改变流动方向,使试样组分在气相中形成 类似“涡流”的流动,因而引起色谱的扩张。由于A=2λdp ,表明 A 与填充物的平均颗粒直径 dp 的大小和填充的不均匀性λ 有关,而与载气性质、线速度和组分无关,因此使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,并尽量填充均匀,是减少涡流扩散,提高柱效的有效途径。 B、分子扩散项:由于试样组分被载气带入色谱柱后,是以“塞子”的形式存在于柱的很 小一段空间中,在“塞子”的前后 ( 纵向 ) 存在着浓差而形成浓度梯度,因此使运动着的分子产生纵向扩散。而 B=2rDg r 是因载体填充在柱内而引起气体扩散路径弯曲的因数 ( 弯曲因子 ) , D g 为组分在气相中的扩散系数。分子扩散项与 D g 的大小成正比,而 D g 与组分及载气的性质有关:相对分子质量大的组分,其 D g 小 , 反比于载气密度的平方根或载气相对分子质量的平方根,所以采用相对分子质量较大的载气( 如氮气 ) ,可使 B 项降低, D g 随柱温增高而增加,但反比于柱压。弯曲因子 r 为与填充物有关的因素。 C、传质阻力项:传质项系数 Cu C 包括气相传质阻力系数 C g 和液相传质阻力系数 C 1 两 项。所谓气相传质过程是指试样组分从移动到相表面的过程,在这一过程中试样组分将在两相间进行质量交换,即进行浓度分配。这种过程若进行缓慢,表示气相传质阻力大,就引起色谱峰扩张。对于填充柱: 液相传质过程是指试样组分从固定相的气液界面移动到液相内部,并发生质量交换,达到分配平衡,然后以返回气液界面的传质过程。这个过程也需要一定时间,在此时间,组分的其它分子仍随载气不断地向柱口运动,这也造成峰形的扩张。液相传质阻力系数 C 1 为: 对于填充柱,气相传质项数值小,可以忽略。 在色谱分析中,理论塔板数与有效理论塔板数的区别就在于前者___没有考虑死时间(死

仪器分析各个章节小结

第八章电位法和永停滴定法- 章节小结 1.基本概念 指示电极:是电极电位值随被测离子的活(浓)度变化而变化的一类电极。 参比电极:在一定条件下,电极电位基本恒定的电极。 膜电位:跨越整个玻璃膜的电位差。 不对称电位:在玻璃电极膜两侧溶液pH相等时,仍有1mV~3mV的电位差,这一电位差称为不对称电位。是由于玻璃内外两表面的结构和性能不完全相同,以及外表面玷污、机械刻划、化学腐蚀等外部因素所致的。 酸差:当溶液pH<1时,pH测得值(即读数)大于真实值,这一正误差为酸差。 碱差:当溶液pH>9时,pH测得值(即读数)小于真实值,这一负误差为碱差,也叫钠差。 转换系数:指当溶液pH每改变一个单位时,引起玻璃电极电位的变化值。 离子选择电极:一般由电极膜(敏感膜)、电极管、内充溶液和内参比电极四个部分组成。 电位选择性系数:在相同条件下,同一电极对X和Y离子响应能力之比,亦即提供相同电位响应的X和Y离子的活度比。 可逆电对:电极反应是可逆的电对。 此外还有相界电位、液接电位、原电池、残余液接电位。 2.基本理论 (1)pH玻璃电极: -浓度一定)、内参比电极(Ag-AgCl电极)、绝缘套; ①基本构造:玻璃膜、内参比溶液(H+与 Cl ②膜电位产生原理及表示式:; ③玻璃电极作为测溶液pH的理论依据。 (2)直接电位法测量溶液pH: ①测量原理。 ②两次测量法。pHs 要准,而且与pHx差值不大于3个pH单位,以消除液接电位。(3)离子选择电极: ①基本构造:电极膜、电极管、内参比溶液、内参比电极; ②分类:原电极、敏化电极; ③响应机理及电位选择性系数; ④测量方法:两次测量法、校正曲线法、标准加入法。 (4)电位滴定法:以电位变化确定滴定终点(E-V曲线法、曲线法、曲线法)。 (5)永停滴定法:以电流变化确定滴定终点,三种电流变化曲线及终点确定。 第九章光谱分析法概论- 章节小结 1.基本概念 电磁辐射:是一种以巨大速度通过空间而不需要任何物质作为传播媒介的光子流。 磁辐射性质:波动性、粒子性 电磁波谱:所有的电磁辐射在本质上是完全相同的,它们之间的区别仅在于波长或频率不同。若把电磁辐射按波长长短顺序排列起来,即为电磁波谱。 光谱和光谱法:当物质与辐射能相互作用时,物质内部发生能级跃迁,记录由能级跃迁所产生的辐射能强度随波长(或相应单位)的变化,所得的图谱称为光谱。利用物质的光谱进行定性、定量和结构分析的方法称光谱法。 非光谱法:是指那些不以光的波长为特征讯号,仅通过测量电磁辐射的某些基本性质(反射、折射、干涉、衍射和偏振)的变化的分析方法。 原子光谱法:测量气态原子或离子外层电子能级跃迁所产生的原子光谱为基础的成分分析方法。为线状光谱。 分子光谱法:以测量分子转动能级、分子中原子的振动能级(包括分子转动能级)和分子电子能级(包括振-转能级

人民卫生出版社仪器分析重点

1、721型分光光度计使用之前仪器应预热10min。 2、符合朗伯比尔定律的有色溶液在稀释时,其最大吸收峰的波长不移动,但峰高值降低。 3、人眼能感觉到的光称为可见光,其波长范围是:400---780nm。 4、在分光光度法中,摩尔吸收系数与溶质的性质有关。 5、721型分光光度计适用于可见光区。 6、分光光度法分析中,如果显色剂无色,而被测试液中含有其他有色离子时宜选择不加显色剂的待测液做参比液可消除影响。 7、光吸收定律只适合于单色光和一定范围的低浓度溶液。 8、分光光度法的吸光度与液层的高度无关。 9、721型分光光度计的检测器是光电管。 10、在紫外和可见光区用分光光度计测量有色溶液的浓度相对标准偏差最小的吸光度为 0.434。 11、原子吸收分光光度法中的标准加入法可以消除的干扰是电离效应。 12、在原子吸收分光光度计中,通常所用的检测器是光电倍增管。 13、用原子吸收分光光度分析测定某矿石中铝含量,宜采用的原子化方式是化学计量火焰。 14、原子吸收分析中光源的作用是发射待测元素的特征谱线。 15、火焰原子吸收分析法测定Al、Si、Ti、Zr 等元素所采用的火焰是乙炔---氧气。 16、由固定相和流动相的定义可知固定相是固定不动的,流动相是不断流动的。 17、分配系数越大,组分越晚流出色谱柱。 18、某色谱峰,其峰高0.607倍处色谱峰宽度为4mm,半峰宽为4.71mm。 19、以峰高乘以平均峰宽的方法计算色谱峰的峰面积,适用于不对称的色谱峰。 20、利用气相色谱法来测定某有机混合物,已知各组分在色谱条件下均有出峰,那么定量分析各组分含量时,应采用归一化法。 21、对于色谱分析法中,流动相和固定相的选择主要取决于被分离物质的极性。 22、薄层色谱法常用的通用型显色剂有碘、硫酸溶液。 23、组分的极性越强,被固定相吸附的作用越强。 24、LC中通用型检测器是示差折光检测器。 25、在液相色谱中流动相的选择原则是极性大的样品用极性大的洗脱剂,反之亦然。 26、在HPLC 法中,为改变色谱柱选择性,可改变流动相的种类和配比,改变固定相的种类。 27、分析宽沸程多组分混合物多采用程序升温气相色谱。 28、吸附薄层色谱法中,分离弱极性物质,选择吸附剂、展开剂的一般原则是:活性大的吸附剂和极性弱的展开剂。

仪器分析复习题

1、在反相液相色谱分离中,苯、甲苯、乙苯、联苯的流出顺序是? 乙苯、甲苯、联苯、苯 2、在AES分析中,把一些激发电位低、跃迁几率大的谱线称为? 灵敏线 3、在石墨炉原子化器中, 常采用哪几种气体作为保护气? 惰性气体(氩) 4、在原子吸收分析中,如怀疑存在化学干扰,例如采取下列一些补救措施,指出哪种措施不适当? (1)提高火焰温度(2)加入稀释剂(3)加入保护剂(4)加入基体改进剂5、 pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于? 这是由于膜内外两个表面情况不一致(如组成不均匀、表面张力不同、水化程度不同等)而引起的。 6. 在光学分析法中,共振线的定义是? 原子受到外界能量激发时,其外层电子从基态跃迁到激发态所产生的吸收线称为共振吸收线,简称共振线。 7、电磁辐射(电磁波)按其波长可分为紫外、可见、红外等不同区域,各区域的波长范围?p8页 8、原子发射光谱分析中光源的作用是? (1)使试样蒸发、分解、原子化 (2)使气态原子激发并发射特征光谱 9、在原子发射光谱分析中,直流电弧与交流电弧比较各有什么特性? 直流电弧的特点:直流电弧放电时,电极温度高,有利于试样蒸发,分析的灵敏度很高,而且电极温度高,破坏了试样原来的结构,消除了试样组织结构的影响,但对试样的损伤大。 交流电弧的特点:交流电弧既具有电弧放电特性,又具有火花放电特性。改变电容C2与电感L2,可以改变放电特性:增大电容,减小电感,电弧放电向火花放电转变;减小电容,增大电感,电弧放电特性增强,火花放电特性减弱。 10、说说空心阴极灯的基本构造? 它是由一个阳极和一个端封闭、一端敞口的圆筒状的空心阴极组成。 11、什么是谱线的多普勒变宽、罗伦兹变宽、共振变宽、自然变宽? 多普勒变宽:是由于原子在空间作无规则热运动产生的,又称热变宽。 罗伦兹变宽:由异种原子碰撞引起的变宽。 共振变宽:在共振线上,自吸严重时的谱线变宽。 自然变宽; 没有外界影响,谱线仍有一定的宽度称为自然宽度。 12红樱桃化工网 1~%T2w"{'v O12、原子吸收分光光度计的主要部件有哪几个部分组成? 由光源、原子化器、单色器和检测器等四部分组成。 13、在原子发射光谱分析中,有哪几种光源?各有什么有点? (1)直流电弧:绝对灵敏性高、背景小、适合定量分析 (2)交流电弧:a电弧温度高、激发能力强 B电极温度稍低、蒸发能力稍低 C电弧稳定性好,使分析重现性好,适用于定量分析(3)高压火花:(1)放电瞬间能量很大,产生的温度高,激发能力强,某些难激发元素可被激发,且多为离子线;(2)放电间隔长,使得电极温度低,蒸发能力稍低,适于低熔点金属与合金的分析;(3)稳定性好、重现性好,适用于定量分析;(4)ICP:激发能力强、灵敏度高、检测限低、精密度好、干扰小、线性范围宽。

仪器分析复习内容重点

第二章气相色谱分析 1.简要说明气相色谱分析的基本原 理 借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。 气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。 2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 气路系统.进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统. 气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统. 进样系统包括进样装置和气化室.其作用是将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化, 然后快速定量地转入到色谱柱中. 3.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择. 解:提示:主要从速率理论(van Deemer equation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。 (1)选择流动相最佳流速。 (2)当流速较小时,可以选择相对分子质量较大的载气(如N2,Ar),而当流速较大时,应该选择相对分子质量较小的载气(如H2,He),同时还应该考虑载气对不同检测器的适应性。 (3)柱温不能高于固定液的最高使用温度,以免引起固定液的挥发流失。在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下,尽可能采用较低的温度,但以保留时间适宜,峰形不拖尾为度。 (4)固定液用量:担体表面积越大,固定液用量可以越高,允许的进样量也越多,但为了改善液相传质,应使固定液膜薄一些。 (5)对担体的要求:担体表面积要大,表面和孔径均匀。粒度要求均匀、细小(但不宜过小以免使传质阻力过大) (6)进样速度要快,进样量要少,一般液体试样0.1~5uL,气体试样0.1~10mL. (7)气化温度:气化温度要高于柱温30-70℃。

化验室工作总结报告(精选多篇)

化验室工作总结(精选多篇) 第一篇:化验室工作总结2014 中化室2014年工作总结 技术中心中化室作为进厂原辅料检化验、质量监督检查、纪检效能监察单位,在公司占有重要地位,我室认真执行公司各项决策,努力完成公司下达的各项指标,不断提升自身业务水平,紧紧围绕公司七届五次职代会目标要求,解放思想,创新理念,勇于突破,一切以紧急效益为中心,在2014年度取得良好成绩,特总结汇报如下: 一、2014年主要工作 1、密切配合公司业务,圆满完成各项分析任务 中化室共有144人,主任1名,副主任1名,17个班组,主要负责烧结进厂精富矿、烧结用各种物料;炼铁用各种块状物料;炼钢用各种合金辅料及耐火材料、高炉的生铁和炉渣、煤气的检化验工作,高炉、制氧、炼钢生产用水的检化验及中间过程产品如焦炭、烧结矿等化验工作。原料取制样班分2个小班组,共16人,主要负责炼铁进厂物料、炼钢进厂合金辅料、烧结及炼铁辅料的取样及制样工作。同时负责烧结用煤、焦化用煤、金牛用煤、动力煤、动力烟煤、动力无烟煤、烧结地方精矿抽样的取样及制样工作。以及炼钢用耐火材料、纪委抽查样、质量科外委样、炼铁送瓦斯灰的制样工作。每天固定样27种,30个样;通知即取的8种,每周二个样的6种,每周一个的4

种,每周不固定的4种41个样,每旬一个样的9种,每季取样3种,38个样。荧光分析班14人,其中荧光分析11人,碳硫分析3人,主要负责烧结厂送精、富矿,中化室取的烧结矿、球团、块矿、精矿、白灰、白云石及瓦斯灰、铝质、镁质、低硅质耐火材料的全分析工作,还有硅锰、锰铁、碳化硅、脱氧剂等合金中碳、硫的分析工作。每天有样品15种、38个样子,300个元素,每个样做平行样,压片法10分钟一个样,熔样法1小时一个样。杂项分析班组共有9个人,主要负责炼钢厂用各类合金辅料中相应成分的分析工作,白灰活性度的分析工作,烧结矿、球团矿等试样中feo的分析工作,对仪器分析进行验证,和实验的内控标样的定值工作。每天有球团、烧结矿的氧化亚铁10个,白灰活性度1个,合金(20种)2~3个,均为化学方法,分析时间比较长,一般都在2个小时以上,重量法要6小时左右,合金中钡的分析要2天时间。煤焦分析班10人,主要负责中化室取的各类煤样、焦化厂焦炭、金牛焦炭、高炉喷吹煤粉、碳粉、碳线中c和ad以及高炉煤气的分析工作,中化室抽查动力厂、烧结厂、焦化厂化验室底样、胶质层的分析工作,以及焦炭、金牛焦炭热反应性、反应后强度的制样和分析工作。每天平均12个样,54个元素。水质分析班14人,主要负责水电厂供水系统、高炉发电、制氧、炼钢、污水处理厂个人生活与工业水处理系统各泵点水样的取样及水样中ph值,电导率、浊度、p碱、m碱、ca2+、总硬度、cl-、温度、总磷、浓缩倍数

仪器分析考试重点 理论版

选择&填空1.气相色谱仪:由载气系统(包括气源、气体净化)、进样系统(进样器、汽化 室)色谱柱和柱箱(温度控制装置)、检测系统(包括检测器、放大器、检测器的电源控制装置)记录及数据处理系统。 2.使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,并尽量填充均匀,是减少涡流扩散,提 高柱效的有效途径。 3.分子扩散项与保留时间和分子扩散系数成正比。 4.R值(分离度)越大,就意味着相邻两组分分离得越好。可用R=1.5来作为相 邻两峰已完全分开的标志。 5.分离度与n(柱效因子)成正比。 6.柱温是一个重要的操作变数,直接影响分离效能和分析速度。首先要考虑到 每种固定液都有一定的使用温度。柱温不能高于固定液的最高使用温度,否则固定液会挥发流失。 7.对于沸点范围较宽的试样,宜采用程序升温。 8.汽化温度:进样后要有足够的汽化温度,使液体试样迅速汽化后被载气带入 柱中。在保证试样不分解的情况下,适当提高汽化温度对分离及定量有利,尤其当进样量大时更是如此。一般选择汽化温度比柱温高30—70℃。 9.检测器分为浓度型检测器和质量型检测器。 10.浓度型检测器测量的是载气中某组分浓度瞬间的变化,即检测器的响应值 和组分的浓度成正比。 11.质量型检测器测量的是载气中某组分进入检测器的速度变化,即检测器的 响应值和单位时间内进入检测器某组分的质量成正比。

12.高效液相色谱法的特点:高压、高速、高效、高灵敏度。 13.高效液相色谱仪一般都具备贮液器、高压泵、梯度洗提装置、进样器、色 谱柱和检测器、恒温器和色谱工作站等主要部件。 14.PH玻璃电极属于敏化电极和非晶体(膜)电极。 15.极谱定量方法:直接比较法、标准曲线法、标准加入法。 16.干扰电流:残余电流、迁移电流、极大、氧波、氢波。 17.ICP:电感耦合高频等离子体。 18.光谱定性分析通常用比较法进行,对测定复杂组分以及进行光谱定性全分 析时需用铁的光谱来进行比较。 19.紫外吸收光谱属于分子的吸收光谱,分子呈带状光谱;原子吸收光谱属线 状吸收光谱。 20.一般将跃迁分成四类:①N→V跃迁;②N→Q跃迁;③N→R跃迁;④电荷 迁移跃迁。 21.有机化合物价电子可能产生的跃迁主要为σ→σ﹡,n→σ﹡,n→π﹡, π→π﹡。各种跃迁所需能量的大小:E(σ→σ﹡) >E(n→σ﹡)≥E(π→π﹡) >E(n→π﹡) 22.p276图9-4 p278图9-5 p287课后习题8.9. 23.原子吸收分光光度计一般由光源、原子化系统、光学系统及检测系统组成。 24.常用的火焰有空气-乙炔火焰(用途最广的一种)、贫燃性空气-乙炔火焰(还 原性差,仅用于不易氧化的元素)、富燃性空气-乙炔火焰。 25.(选择题中的计算题)W=D*S*10ˉ3 W为单色器的通带宽度nm;D为光栅 线色散率的倒数nm*mmˉ1;S为狭缝宽度um。

技术中心中化室工作总结报告

总结范本:_________技术中心中化室工作总结报告 姓名:______________________ 单位:______________________ 日期:______年_____月_____日 第1 页共5 页

技术中心中化室工作总结报告 技术中心中化室作为进厂原辅料检化验、质量监督检查、纪检效能监察单位,在公司占有重要地位,我室认真执行公司各项决策,努力完成公司下达的各项指标,不断提升自身业务水平,紧紧围绕公司七届五次职代会目标要求,解放思想,创新理念,勇于突破,一切以紧急效益为中心,在xx年度取得良好成绩,特总结汇报如下: 一、xx年主要工作 1、密切配合公司业务,圆满完成各项分析任务 中化室共有144人,主任1名,副主任1名,17个班组,主要负责烧结进厂精富矿、烧结用各种物料;炼铁用各种块状物料;炼钢用各种合金辅料及耐火材料、高炉的生铁和炉渣、煤气的检化验工作,高炉、制氧、炼钢生产用水的检化验及中间过程产品如焦炭、烧结矿等化验工作。原料取制样班分2个小班组,共16人,主要负责炼铁进厂物料、炼钢进厂合金辅料、烧结及炼铁辅料的取样及制样工作。同时负责烧结用煤、焦化用煤、金牛用煤、动力煤、动力烟煤、动力无烟煤、烧结地方精矿抽样的取样及制样工作。以及炼钢用耐火材料、纪委抽查样、质量科外委样、炼铁送瓦斯灰的制样工作。每天固定样27种,30个样;通知即取的8种,每周二个样的6种,每周一个的4种,每周不固定的4种41个样,每旬一个样的9种,每季取样3种,38个样。荧光分析班14人,其中荧光分析11人,碳硫分析3人,主要负责烧结厂送精、富矿,中化室取的烧结矿、球团、块矿、精矿、白灰、白云石及瓦斯灰、铝质、镁质、低硅质耐火材料的全分析工作,还有硅锰、锰铁、碳化硅、脱氧剂等合金中碳、硫的分析工作。每天有样品15种、38个样子,300 第 2 页共 5 页

仪器分析考试题及答案(整理).

气相色谱分析 一.选择题 1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是( ) A 保留值 B 峰面积 C 分离度 D 半峰宽 2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是( ) A 保留时间 B 保留体积 C 半峰宽 D 峰面积 3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好?( ) A H2 B He C Ar D N2 4. 热导池检测器是一种( ) A 浓度型检测器 B 质量型检测器 C 只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器 D 只对含硫、磷化合物有响应的检测器 5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适?( ) A H2 B He C Ar D N2 6、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中()的差别。 A. 沸点差, B. 温度差, C. 吸光度, D. 分配系数。 7、选择固定液时,一般根据()原则。 A. 沸点高低, B. 熔点高低, C. 相似相溶, D. 化学稳定性。 8、相对保留值是指某组分2与某组分1的()。 A. 调整保留值之比, B. 死时间之比, C. 保留时间之比, D. 保留体积之比。 9、气相色谱定量分析时()要求进样量特别准确。 A.内标法; B.外标法; C.面积归一法。 10、理论塔板数反映了()。 A.分离度; B. 分配系数;C.保留值;D.柱的效能。 11、下列气相色谱仪的检测器中,属于质量型检测器的是() A.热导池和氢焰离子化检测器; B.火焰光度和氢焰离子化检测器; C.热导池和电子捕获检测器;D.火焰光度和电子捕获检测器。 12、在气-液色谱中,为了改变色谱柱的选择性,主要可进行如下哪种(些)操作?() A. 改变固定相的种类 B. 改变载气的种类和流速 C. 改变色谱柱的柱温 D. (A)、(B)和(C) 13、进行色谱分析时,进样时间过长会导致半峰宽()。 A. 没有变化, B. 变宽, C. 变窄, D. 不成线性 14、在气液色谱中,色谱柱的使用上限温度取决于() A.样品中沸点最高组分的沸点, B.样品中各组分沸点的平均值。 C.固定液的沸点。 D.固定液的最高使用温度 15、分配系数与下列哪些因素有关() A.与温度有关; B.与柱压有关; C.与气、液相体积有关; D.与组分、固定液的热力学性质有关。 二、填空题 1.在一定温度下, 采用非极性固定液,用气-液色谱分离同系物有机化合物, ____________先流出色谱柱,

现代仪器分析重点总结(期末考试版)

现代仪器分析:一般的说,仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备,通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。 灵敏度:指待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度。灵敏度也就是标准曲线的斜率。斜率越大,灵敏度就越高 光分析法:利用光电转换或其它电子器件测定“辐射与物质相互作用”之后的辐射强度等光学特性,进行物质的定性和定量分析的方法。 光吸收:当光与物质接触时,某些频率的光被选择性吸收并使其强度减弱,这种现象称为物质对光的吸收。 原子发射光谱法:元素在受到热或电激发时,由基态跃迁到激发态,返回到基态时,发射出特征光谱,依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。 主共振线:在共振线中从第一激发态跃迁到激发态所发射的谱线。 分析线:复杂元素的谱线可能多至数千条,只选择其中几条特征谱线检验,称其为分析线。 多普勒变宽:原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。 洛伦兹变宽:待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽。 助色团:本身不吸收紫外、可见光,但与发色团相连时,可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动,且吸收强度增强的杂原子基团。 分析仪器的主要性能指标是准确度、检出限、精密度。 根据分析原理,仪器分析方法通常可以分为光分析法、电分析化学方法、色谱法、其它仪器分析方法四大类。 原子发射光谱仪由激发源、分光系统、检测系统三部分组成。 使用石墨炉原子化器是,为防止样品及石墨管氧化应不断加入(N2)气,测定时通常分为干燥试样、灰化试样、原子化试样、清残。 光谱及光谱法是如何分类的? ⑴生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱; ⑵光谱的性质和形状:线光谱、带光谱、连续光谱; ⑶产生光谱的物质类型不同:发射光谱、吸收光谱、散射光谱。 ⑷ 原子光谱与发射光谱,吸收光谱与发射光谱有什么不同 原子光谱:气态原子发生能级跃迁时,能发射或吸收一定频率的电磁波辐射,经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。 分子光谱:处于气态或溶液中的分子,当发生能级跃迁时,所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。 吸收光谱:当物质受到光辐射作用时,物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后,由低能态被激发跃迁到高能态,此时如将吸收的光辐射记录下来,得到的就是吸收光谱。 发射光谱:吸收了光能处于高能态的分子或原子,回到基态或较低能态时,有时以热的形式释放出所吸收的能量,有时重新以光辐射形式释放出来,由此获得的光谱就是发射光谱。 选择内标元素和分析线对有什么要求? a.若内标元素是外加的,则该元素在分析试样中应该不存在,或含量极微可忽略不计,以免破坏内标元素量的一 致性。 b.被测元素和内标元素及它们所处的化合物必须有相近的蒸发性能,以避免“分馏”现象发生。 c.分析线和内标线的激发电位和电离电位应尽量接近(激发电位和电离电位相等或很接近的谱线称为“均称线 对”);分析线对应该都是原子线或都是离子线,一条原子线而另一条为离子线是不合适的。 d.分析线和内标线的波长要靠近,以防止感光板反衬度的变化和背景不同引起的分析误差。分析线对的强度要合 适。 e.内标线和分析线应是无自吸或自吸很小的谱线,并且不受其他元素的谱线干扰。 原子荧光光谱是怎么产生的?有几种类型? 过程:当气态原子受到强特征辐射时,由基态跃迁到激发态,约在10-8s后,再由激发态跃迁回到基态,辐射出与吸收光波长相同或不同的辐射即为原子荧光。 三种类型:共振荧光、非共振荧光与敏化荧光。 为什么原子发射光谱法可采用内标法来消除实验条件的影响? 影响谱线强度因素较多,直接测定谱线绝对强度计算难以获得准确结果,实际工作多采用内标法。内标法属相对强度法,是在待测元素的谱线中选一条谱线作为分析线,然后在基体元素或在加入固定量的其他元素的谱线中选一条

仪器分析复习提纲(lastversion)

仪器分析复习提纲 Chapter 1 仪器分析定义: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,它是分析化学的发展方向。 分类:1、光学分析法(紫外-可见光谱法、红外光谱法、分子荧光(磷光)光谱法、原子吸 收光谱法、原子发射光谱法);2、电化学分析(极谱与伏安分析法、库仑分析法、电解分析 法、电位分析法);3、色谱分析法(气相色谱法、液相色谱法) ;4、其他方法(质谱法、流 动注射分析法、热分析法) 特点:1、选择性好;2、操作简便、分析速度快、容易实现自动化;3、灵敏度高;4、相对 误差大(不宜用于大量 分析) 分析仪器的组成: Chapter 2 光分析的三个基本过程:激发信号、信号转换、输出信号 (能源提供能量;能量与被测物之间的互相作用;产生信号) 光谱分析分类:原子 光谱(线状光谱)、分子光谱(带状光谱) 吸收光谱、发射光谱 电磁辐射的基本性质(波粒二象性) 电磁辐射的频率、波长、波数、速率的基本概念以及运算关系 入=1/波数E=hc/入=h v 波速=?入 (1eV=1.602,10 "J h=6.626 切 ) 光谱法仪器五个基本单元: 光源、单色器、样品、检测器、显示与数据处理 棱镜与光栅的分辨率与色散率的计算 1、棱镜色散率=偏向角对波长求导(角色散率)=谱线距离对波长求导(线色散率) 线色散率=角色散率X 焦距/sin 光轴夹角 分辨率=平均波长/波长差=棱镜总底边长X 色散率 2、光栅色散率=光谱级次/ (光栅常数X cos 衍射角)(角色散率) =角色散率X 会聚透镜焦距 分辨率=光谱级次X 光栅总刻痕数 各种光谱中样品池的选择 发射光谱一一激发源 紫外光区一一石英比色皿 可见光区——玻璃比色皿 红外光区一一NaCI 、KBr 、KRS-5固体试样与 KBr 做成的盐窗(混合压片) 荧光分析一一低荧光物质做成的比色皿 常用检测器的检测原理 1、硒光电池(光敏半导体); 2、光电管(光电效应); 3、光电倍增管(光电效应) 光源:原子发射一一原 子化器 原子吸收一一空心阴极灯(紫外-可见区锐线光源) 紫外吸收一一氢灯、氘灯(紫外区连续光源) 可见吸收一一钨灯(可见区连续光源) 红外吸收 ----- N ernst 灯、硅碳棒(中红外区连续光源) 分子荧光(磷光)一一高压汞灯(紫外 -可见区线光源) Chapter 3紫外-可见分光光度法 分子吸收光谱形成原因:价电子和分子轨道上的电子在电子能级间跃迁,并伴随有振动和 转动能级间的跃迁 △ E=h v 梁颖 2012

实验室主任工作总结

我自xxxx年x月xx日进入xxxxx至今已满一年,在这一年当中,使我学习到了学校里面所不能学到的,不管是在做人还是在为人处事方面,都有了很大的提高和认识,也是我变的成熟,没有了以往的急噪、任性。清楚地认识到了自己目前所处的位置,就自己目前的情况而言,应该以岗位专业为主,个人爱好及其他特长为辅的重要性,只有干好了自己的本职工作才能够有其他方面的学习。最重要的是学会了怎样以一个平常心去对待任何事情,给自己重新定了位,树立了奋斗目标。因此,我就将自己一年来的工作学习情况做已以下四个方面的总结报告: 一、培训岗位学习及参加党委活动情况 ㈠培训内容及岗位学习内容 1、在天津学习期间系统地学习了分析方面的理论知识,是一个从基础到实际应用的学习,让我从工艺彻底转到了分析。在理论方面学习了:化验室常用玻璃仪器的使用维护,样品的的称量仪器的使用维护,化验分析的一般知识及基本操作,常用化学试剂溶液的配制,化验室建设,气、液相色谱的分析原理等。 2、在xx实习阶段,由理论学习转到了岗位实践,先后学习到岗位有中控分析岗位,包括①油品馏程(gb/t6536—97)、凝点(gb/t510—83)、水分(gb/t260—77)、闪点(gb/t261—83)、酸度gb/t258—64)、密度(gb/1884—XX)、粘度(gb/t266—88)此七项分析主要以手动为主。②水质岗位学习了水中氯离子测定(硝酸银gb/t15453—85)、正磷酸盐测定(opiizen2120紫外可见分光光度计)、水中钾离子测定火焰光度计ep640)。③色谱岗位学习了仪器分析包括炼厂气、液化气分析(惠谱5890仪器)、安全气分析、制氢装置有关气体分析(岛津—14b仪器)、硫化氢检测管使用及相关配置的积分仪里面的校正表编辑、峰形处理等。 ④在容器检查方面学习了油罐,油车的检查。⑤同时在辽化机电仪受到了为期两周的酸碱滴定(包括容量品瓶,酸碱滴定管,分析天平的操作使用),淋菲罗邻(铁离子)的测定(包括溶液配置、移液管、比色皿、容量瓶使用等), 3、去年7月至今,参加了由神华煤制油公司党委组织的:“永葆共产党员先进性”三个阶段的学习,xx总理视察神华煤制油现场的讲话等等,在此期间,我认真地做了学习笔记,撰写了自己学习后的心的体会和感想,多次在我中心的宣传报道上写了党小组报道。并在天津学习期间为预备党员、入党积极分子及积极要求向党组织靠拢的共青团员同志讲述了中国共产党发展史和党章的学习课。 4、自今年5月份来xxxxx公司实习期间,先后学习了两个岗位的项目分析,这两个岗位主要采用仪器自动化分析设备,①在凝点岗位主要学习了闪点(herzog电子mp329自动闪点测试仪)、密度(dma48型数字密度计、包括此密度计的校正)、微残炭(微残炭测定仪)凝点(dsy —014b凝点测定仪)。②色谱岗位主要学习了炼厂气分析(hp6890色谱仪)、液化气(pe9000auto system色谱仪)、低浓度氧含量分析操作(xpo—318型便携式氧含量分析仪)、硫化氢检测管使用。 ㈡学习总结 从这一年多的内容来讲,我已经能够独立操作并使用以上所出现的仪器,也能够处理在色谱分析过程中仪器所出现的一些问题。在辽化学习了基础理论,并通过实践操作掌握了这些基础理论,因而,现在对于学习和掌握西太平洋石化公司的自动分析设备比较快,在凝点岗位学习两天后,我已经在师傅不在的情况下开始独立做样并报送样品分析数据,色谱岗位在学习一周半以后开始独立做样、采样以及处理色谱图形。一年中,我在自己的实习岗位上努力学习师傅们的工作经验和工作方法,虽然我在实践操作方面学习取得了一定的成绩,当然也看到了自己的缺点和不足。这个缺点和不足就是自己的理论知识还学的不够和自己对任何事情过于急于求成的性格。 二、对所学仪器设备原理条件介绍

最新仪器分析复习题及答案

仪器分析复习题 一、选择题: 1对于下列关于1.0 mol L-1 CuSO4溶液的陈述,哪些是正确的? A A. 改变入射光波长,ε亦改变 B. 向该溶液中通NH3时,ε不变 C. 该溶液的酸度不同时,ε相等 D. 改变入射光波长,ε不变 2分子光谱是由于 B 而产生的。 A. 电子的发射 B. 电子相对于原子核的运动以及核间相对位移引起的振动和转动 C. 质子的运动 D. 离子的运动 3在分光光度法中,运用朗伯-比尔定律进行定量分析时采用的入射光为 B A. 白光 B. 单色光 C. 可见光 D. 紫外光 4溶剂对电子光谱的影响较为复杂,改变溶剂的极性 B A. 不会引起吸收带形状的变化 B. 会使吸收带的最大吸收波长发生变化 C. 精细结构并不消失 D.对测定影响不大 5光学分析法中使用到电磁波谱,其中可见光的波长范围约为 B A. 10~400nm B. 400~750nm C. 0.75~2.5mm D. 0.1~100cm. 6共振线是具有 B 的谱线 A. 激发电位 B. 最低激发电位 C. 最高激发电位 D. 最高激发能量 7波数(σ)是指 A A. 每厘米内波的振动次数 B. 相邻两个波峰或波谷间的距离 C. 每秒钟内振动的次数 D. 一个电子通过1V电压降时具有的能量

8下列羰基化合物中C=O伸缩振动频率最高的是 C A. RCOR’ B. RCOCl C. RCOF D. RCOBr 9原子发射光谱法是一种成分分析方法,可对约70种元素(包括金属及非金属元素)进行分析,这种方法常用于 D A. 定性 B. 半定量 C. 定量 D. 定性、半定量及定量 10下面几种常用的激发光源中,激发温度最高的是 C A. 直流电弧 B. 交流电弧 C. 电火花 D. 高频电感耦合等离子体 11下面几种常用的激发光源中,分析的线性范围最大的是 D A. 直流电弧 B. 交流电弧 C. 电火花 D. 高频电感耦合等离子体 12当不考虑光源的影响时,下列元素中发射光谱谱线最为复杂的是 D A. K B. Ca C. Zn D. Fe 13带光谱是由下列哪一种情况产生的? B A. 炽热的固体 B. 受激分子 C. 受激原子 D. 单原子离子 14下列哪种仪器可用于合金的定性、半定量全分析测定 B A. 折光仪 B. 原子发射光谱仪 C. 红外光谱仪 D. 电子显微镜 15原子发射光谱是由下列哪种跃迁产生的? D A. 辐射能使气态原子外层电子激发 B. 辐射能使气态原子内层电子激发 C. 电热能使气态原子内层电子激发 D. 电热能使气态原子外层电子激发 16H2O在红外光谱中出现的吸收峰数目为 A A. 3 B. 4 C. 5 D. 2

吉林大学《仪器分析》考试重点

绪论:仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备,通过测量物质的某些物理或物理化 学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。 仪器分析的特点:1. 灵敏度高,检出限低。2. 选择性好。3. 操作简便,分析速度快,易于 实现自动化。4. 相对误差一般较大。5. 价格一般来说比较昂贵。 光学分析法 依据:物质发射光或光与物质的相互作用为基础。主要测量参数:波长、强度、方向等性 质的变化。 电化学分析法测量某些电参数,如电阻(电导)、电位、电流、电量的变化。 色谱分析法:根据混合物的各组分在互不相溶的两相(固定相和流动相)中的吸附能力、 分配系数或其它亲和作用的差异而建立起来的分离、测定方法。 质谱法测量参数:m/z 色色谱谱分分析析法法 气固色谱(GSC ):用多孔性固体为固定相,分离的对象主要是一些永久性的气体和低 沸点的化合物 气液色谱(GLC ):固定相是用高沸点的有机物涂渍在惰性载体上.由于可供选择的固 定液种类多,故选择性较好,应用亦广泛。 分配系数;分配比k 色谱流出曲线: 检测器对组分的响应信号为纵坐标,流出时间为横坐标 ①峰高h ②标准偏差δ③峰面积A ④半峰宽Y 1/2 =δ⑤峰展宽Y = 4δ 死时间;保留时间;校正保留时间;相对保留值 r 塔板理论;速 率 理 论 分离度R s :用R = 作为相邻两色谱峰完全分开的标志。 在曲线的最低点,塔板高度H 最小(H 最小),此时柱效最高。与H 最小所对应的流速 为最佳流速u 最佳 柱温不能超过固定液最高允许使用温度。 宽沸程的试样:宜采用程序升温的方法 柱长增加,分离度增大,对分离有利。但柱长增加,也使传质阻力增大。 气相色谱仪:气路系统;进样系统;分离系统;检测系统;可测液体样品和气体样品 分离系统由色谱柱组成,它是色谱仪的核心部件,其作用是分离样品。有两类:填充柱和 毛细管柱。 1)填充柱由不锈钢或玻璃材料制成,内装固定相,一般内径为2~4 mm ,长1~3m 。 2)毛细管柱 与填充往相比,其分离效率高、分析速度块、样品用量小,但柱容量 低、要求检测器的灵敏度高,并且制备较难。 载体(担体)和固定液组成气液色谱固定相 载体类型 大致可分为硅藻土和非硅藻土两类。硅藻土载体是目前气相色谱中常用的一种 载体,又分为: 红载体和白色载体。 固固定定液液::对固定液要求首先是选择性好 对固定液的选择并没有规律性可循。一般可按“相似相溶”原则来选择。在应用时,应按实 际情况而定。

化学实验室工作总结

初中化学实验室工作总结 实验室工作是一个繁琐的工作,每学期初制定初步工作计划,根据教师的教学进度表制定这一学期的分组实验和演示实验的安排表。利用时间认真钻研教材,明确教材中的每一个实验目的和要求、所用仪器、操作步骤,虚心向同行学习,及时总结改进实验,研究实验成败的原因。认真阅读实验杂志,取人之长,补己之短,不断扩展自己的视野,积累经验。根据大纲要求,能开足全部演示实验和分组实验,配合学校对学生加强素质教育,健全《仪器赔偿制度》、《学生实验守则》、《安全卫生制度》等。培养学生严警认真的实验态度,热爱学校、爱护公物的思想品德。面向全校学生开放实验室,使学生在实验室里充分施展其才能的空间,促使他们动手、动脑、活跃思维,并努力创造条件,使同学们课外的科研性实验,小制作等顺利开展。实验会考前全面开放实验室,利用课余时间对学生进行辅导。在初三全体任课教师的共同努力下,高标准的通过了实验会考。 认真学习现代教育教学技术,并运用于实验教学与实验管理上。各类台帐资料齐全,并每天填写实验日志,记录一天工作情况。订阅实验教学参考资料,并向学生开放查阅。定期对学生进行实验考核,发挥教学示范作用,指导其他学校开展实验教学。 年初,通阅教材中所有实验,估计全年所有实验所需药品及仪器的名称数量,加以统计,参考现有库存量,写出订购清单。当购置药品收到时,及时开列清单,送交总务处,并分类入帐,妥善存放。进一步改进工作方法,提高工作效率和实验室利用率。在本学期的工作中,为了提高学生化学实验能力,充分利用好现有

的实验仪器、设备及药品,搞好化学实验教学,而努力为教学一线服务,本学期具体工作如下: 1、树立为教学服务意识,协助任课教师搞好演示实验和学生实验。 2、熟悉仪器、药品存放的位置,并把药品摆整齐,仪器擦干净。 3、准备好演示实验后,先进行试做,发现问题及时解决,并向教师说明实验中应注意的问题,确保实验安全。 4、有些现用制的液体或气体,课前准备好。 5、学生实验课,尽量跟班辅导,及时补充仪器、药品,协助任课教师搞好实验教学,学生完成实验后,及时检查仪器完好,卫生合格等再使学生离开,然后关好水电,门窗及排风扇。 6、注意上、下午第一节课的学生实验,提前10分钟开门做好准备。 7、保持实验室、准备室、药品柜、实验台的卫生。 8、认真对待每位教师的评议,不断提高工作水平。 统观各方面的工作,有些地方还不够好,今后我会进一步改进工作方法,提高工作效率和实验室利用率。

仪器分析期末复习资料

紫外-可见分光光度分析法 基本原理 光谱分析法就是指物质与电磁辐射作用时,物质内部发生能级跃迁,测量由此产生的发射、吸收或散射辐射的波长与强度来进行分析的方法。 依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有: 红外吸收光谱:分子振动光谱,吸收光波长范围2、5~1000 μm ,主要用于有机化合物结构鉴定。 紫外吸收光谱:电子跃迁光谱,吸收光波长范围200~400 nm(近紫外区) ,可用于结构鉴定与定量分析。 可见吸收光谱:电子跃迁光谱,吸收光波长范围400~750 nm ,主要用于有色物质或与显色剂作用生成有色物质的定量分析。 吸收曲线(吸收光谱)就是吸光物质浓度与液层厚度一定的条件下,让不同波长的光依次透过溶液,测量每一波长下溶液的吸光度,然后以波长为横坐标,以吸光度为纵坐标作图而得。它描述了物质对不同波长光的吸收能力 紫外-可见分子吸收光谱与电子跃迁 物质分子内部三种运动形式: 1.电子相对于原子核的运动,2、原子核在其平衡位置附近的相对振动3、分子本身绕其重 心的转动。 分子具有三种不同能级:电子能级、振动能级与转动能级。 电子能量E e 、振动能量E v 、转动能量E r。ΔΕe>ΔΕv>ΔΕr 主要有四种跃迁所需能量ΔΕ大小顺序为:n→π*< π→π*< n→σ*< σ→σ* σ→σ*跃迁 如甲烷的λmax为125nm,乙烷λmax为135nm。 n→σ*跃迁 吸收波长为150~250nm,含非键电子的饱与烃衍生物(含N、O、S与卤素等杂原子)均呈现n →σ*跃迁。一氯甲烷、甲醇、三甲基胺n→σ*跃迁的λmax分别为173nm、183nm与227nm。 ⑶π→π*跃迁 不饱与烃、共轭烯烃与芳香烃类均可发生该类跃迁。如乙烯π→π*跃迁:λmax为162nm, n→π*跃迁 就是构成不饱与键中的杂原子上的n电子跃迁到π*轨道,所需能量最低,吸收波长多在270-300nm附近。如丙酮n→π*跃迁:λmax为275nm 生色团: 最有用的紫外—可见光谱就是由π→π*与n→π*跃迁产生的。这两种跃迁均要求有机物分子中含有不饱与基团。凡能吸收紫外或可见光而引起电子跃迁的基团,主要就是具有的不饱与键与未共用电子对的基团。 简单的生色团由双键或叁键体系组成,如乙烯基、羰基、亚硝基、偶氮基—N=N—、乙炔基、腈基—C三N等。 (2)助色团: 指那些带有杂原子的基团(如—OH、—OR、—NH2、—NHR、—X等),它们本身没有生色功能(不能吸收λ>200nm的光),但当它们与生色团相连时,就会发生n—π共轭作用,能增强生色团的生色能力(吸收波长向长波方向移动(红移),且吸收强度增加),这样的基团称为助色团。 由于取代基的引入或溶剂的改变,使有机化合物的λmax发生移动,向长波方向移动称为红移,向短波方向移动称为蓝移(或紫移)。

相关文档
最新文档