分析化学武汉大学第五版全 ppt课件
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武汉大学分析化学第五版下册-绪论
(3) 准确度 准确度常用相对误差度量.
Er
x
100%
式中：x为试样含量的测定值， µ为试样含量的真值或标准值.
(4) 灵敏度
单位浓度或单位质 量的变化引起响应信号值 变化的程度，称为方法的 灵敏度，用S表示。 S=dy/dc或dy/dm
0.5
A 0.45
0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0.1 0.3 0.5 0.7 C 0.9 1.1 1.3
约30万元 0.9万美元
瑞士布鲁克公司
220万元 170万元
WFX130原子吸收分光光度计
ICP-AES (Prodigy XP,Leeman公司)
ICP质谱仪
气相色谱-质谱联用仪
红外光谱仪
日立F-4500荧光分光光度计 (Fluorescence Spectrophotometry)
元素分析仪
药物：天然药物的有效成分与结构，构效关系研究；
外层空间探索：微型、高效、自动、智能化仪器研制。
现代分析科学发展前沿
中药复杂体系 大气海洋环境
医药食品安全保障
分析科学
生命过程研究
国家安全
基础理论研究
污染排放
装修污染--装修材料会缓慢释放出一些对人体有害的其他化学物 质。例如天然石料和陶瓷制品可析出氟化物、硫化物和铅、镍、 铬、钴等金属物质，这些析出物可以通过污染饮食、接触皮肤或 形成气溶胶而进入人体。常用的油漆、涂料、塑料等都含有铅。
(7) 分辨率
指仪器鉴别相近两组分产生信号的能力。各类型仪器
分辨率指标不同。
如：色谱指相邻两色谱峰的分离度；
光谱仪指将波长相近两谱线分开的能力。
武汉大学无机及分析化学ppt (吸光光度法)
选择性
2 测定浓度控制
控制浓度 吸光度A：0.2～0.8
减少测量误差
3 参比溶液选择
仪器调零 消除吸收池壁和溶液对入射光的反射 扣除干扰
试剂空白 试样空白 褪色空白
4 标准曲线制作
理论基础：朗伯-比尔定律
相同条件下 测定不同浓度标准溶液的吸光度A A～c 作图
A
0 .3 5
0 .3 0
0 .2 5
0 .2 0
0 .1 5
0 .1 0
0 .0 5
0 .0 0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
c o n c e n tra tio n
12.6 吸光光度法的误差
对朗伯-比尔定律的偏移 非单色光引起的偏移 物理化学因素：非均匀介质及化学反应 吸光度测量的误差
显M 色+ n反L应= 体M系Ln中显的色副反反应应影响 *其它离子可能与显色剂反应：M´ + nL = M´Ln,消耗显色剂； *L受酸效应影响，有L-、HL+等形态存在；被测离子有络合效应
e 表示物质的浓度为1mol/L,液层厚度为1cm时溶液的吸光度。单位：
(L•mol-1 •cm-1)
桑德尔(sandell)灵敏度： S 当仪器检测吸光度为0.001时，单位截面积光程内所能检测到
的吸光物质的最低含量。 单位：mg/cm2
S=M/e
推导：根据定义0.001＝εbc 故 bc ＝0.001/ε （1） c为浓度，单位为mol/1000cm3,b为cm, bc表示单位截面积光程内的摩尔数，即 mol/1000cm2，如果bc乘以被测物质的分子量M,则得单位截面积光程内被测物质的量， 即桑德尔灵敏度S。 S=（bc/1000）×M×106 = bcM × 103（μg·cm-2），将（1）的bc＝0.001/ε代入，S＝
武汉大学分析化学课件、习题.rar73
四．光度滴定光度滴定是在适当波长（反应产物、待测组分或滴定剂的Max λ）下，不断加入滴定剂，同时测量溶液的吸光度，依据吸光度的突变来确定终点，以A ～V 滴定剂作图，得到光度滴定曲线，这是一条折线，两直线段的交点或延长线的交点即为计量点，可应用于络合、酸碱、氧化－还原反应，有时还可用于沉淀反应对应于滴定反应：M(被测)＋T （滴定剂）→C （产物）一些典型的滴定曲线如图所示：用0.1mol/l EDTA 滴定100ml 2Cu＋、3Bi +混合液（浓度均为2×310-mol/l 、PH=2.0）可得光度滴定曲线如下：lg BiY K ＝28.2 > lg CuY K ＝18.8所以先滴3Bi +→BiY -(无色)，然后滴2Cu ＋→2CuY -（兰色）光度滴定的优点：1） 可在很稀溶液中进行2） 只要求反应速度快，不要求反应进行完全（允许滴定剂过量很多）3） 只要待测离子（M ）与滴定剂（T ）和A 之间都有良好的线性关系，即可通过作图确定终点，与计量点附近弯曲部分无关，所以只需在计量点前后各取3～4个数据即可准确确定终点4） 对于底色较深的溶液，用指示剂目测终点困难，用光度滴定并选用合适的λ即可测因滴定剂的加入，溶液体积发生变化，应进行如下校正A 校＝A 测00V V V +，如引起误差<1％，亦可不校正 五．络合物组成的测定光度法测定络合物组成有多种方法，这里仅介绍两种简单、常用的方法1. 摩尔比法（饱和法）基本络合反应 ： M+nR = n MR固定M C ,改变R C ,可得一系列R M C C 值不同的溶液，配制相应的试剂空白作参比，在n MR 的Max λ处测各溶液的A ，（若M 与R 在此波长处无显著吸收），则利用A ～R M C C 作图，曲线转折点不敏锐，是由于络合物不稳定离解造成的，可运用外推法求两直线的交点，交点对应的R M C C 即为n本法仅适用于稳定性较高（离解度较小）的络合物2. 等摩尔连续变化法配制一系列M C ＋R C ＝C （C-总浓度不变），仅改变R M C C 相对量的溶液，在n MR 的Max λ处测A ，在A 最大（即n MR 浓度最大）处的R M C C 比值即为n ，以A 为纵坐标，M C C 为横坐标作图，将曲线两边的直线部分延长，交于B 点。
《分析化学》(第5版)(上下册) 武汉大学 下册 10-2
7.峰电位φp,半波电位φ1/2,和半峰电位φp/2
RT 0 .028 p(V )1 /2 1 .1 n F 1 /2n(2 C 5 )
p/21 /2 1 .1R 0 n 9 F T1 /20 .0 n(2 20C 8 5 )
|pp/2|2.2R nF T 5.6 6/n(20C 5)
碳纳米管是由石墨演化而来的，因而仍
有大量离域的电子沿管壁游动，在电化学反 应中对电子传递有良好的促进作用。用碳纳 米管去修饰电极，可以提高对反应物的选择 性，从而制成电化学传感器。利用碳纳米管 对气体吸附的选择性和碳纳米管良好的导电 性，可以做成气体传感器。不同温度下吸附 微量氧气可以改变碳纳米管的导电性，甚至 在金属和半导体之间转换。
5.单扫描极谱法的特点
1)灵敏度高。经典极谱法的测定下限一般为l×10-5mol/L。而单扫描极
谱法的测定下限达 1X10-7mol/L。灵敏度高的原因，主要是由于消除了部分 充电电流,以及极化速度快，等浓度去极剂的峰电流要比经典极谱的扩散电 流值大，如果经典极谱的汞滴周期为3．5秒，单扫描极谱的汞滴周期为7 秒 峰电，流极；化i电d—压—速扩率散V＝电伏流／。秒，其他条件均相同，则：ip/id1/2，式中ip——
Org H +e
1/2H2+Org
Org +BH(质 子 给 予 体 ）
OrgH +B-
三.络合物吸附波
一些物质的阴离子、阳离子或中性分 子可强烈地被吸附在电极上，使其在电极 表面附近的浓度大大高于溶液本体中的浓 度，故在单扫描极谱法中，能获得较大的 电解电流．这类极谱波的灵敏度也很高， 可用于测定痕量电活性物质．应该特别指 出的是，有许多难以直接测定的离子，由 于其络合物中的配体可以还原而能间接的 测定.如测定电位很正或很负的一些金属 离子，如金、镁、钙和稀土等。
武汉大学分析化学第五版第10章：吸光光度法
而且颜色深浅与浓度有关
吸光光度法
定义：是基于被测物质对光具有选择性吸收的特性而
建立的分析方法。 包括：比色法、可见及紫外吸光光度法、红外光谱法
等。本章我们重点讨论可见光区的吸光光度法。
特点
• 灵敏度高 最低浓度一般可达1-10-3%的微量组分。对 固体试样一般可测到10-4%。如果对被测组分事先加以 富集，灵敏度还可以提高1-2个数量级。 • 准确度较高 相对误差为2-5%，但对微量成分来说， 还是比较满意的，因为在这种情况下，滴定分析法和重 量法也不够准确了，甚至无法进行测定。
/
A 0.19 ε= —— = = 1.1×104L· -1· -1 mol cm bc 2×8.95 ×10-6
5.桑德尔灵敏度S
当光度检测器的检测极限为A=0.001时，单位截面 积光程内所能检测出来的吸光物质最低含量（ 单位： μg/cm2 ）。
0.001 A =0.001 =ε· c b· cb= —— ε 0.001 M 3 = —— (μg/cm2) S= ——— ×M ×10 ε ε mol cm 所以上式中的灵敏度： ε单位：L· -1· -1 M 55.85 S = — = ———— = 0.005μg/cm2 ε 1.1×104
3.影响ε值大小的因素
(1)入射光波长 (2)与被测物质有关 (FeSCN ， ε=200 ； 4 Fe phen 1.1 ×10 ) (3)温度，酸度，介质，有色物结构 (4)ε不随 c或A值变化
4.ε值的计算
小结：
a，ε与c或A无关
εmax≥104L• mol-1 • cm-1 用光度法测定具有较高
(4)不同物质的吸收曲线形状不同，决定了 物质的结构分析的依据 ，即定性依据 (5)若选择在λmax处测量A，则灵敏度高 (6)从吸收光谱曲线得出结论：c愈大，颜色 愈深，吸收光愈强，Ia愈大，透光It愈弱；c愈小 ，则相反 c增大 A增加 T减小 ε值不变 λmax不变
武汉大学分析化学课件、习题.rar4
合物；M+Y=MY(为简化省去电荷)，反 应的平衡常数表达式为：
MY KMY M Y
KMY 称为M-Y的稳定常数（形成常数），
用它来衡量络合物的稳定性，KMY 值越 大，络合物越稳定。
对于 MLn 型络合物，它是逐级形成的， 并可逐级离解
K稳1
1 K不稳n
; K稳2
1 K不稳n－1
........K稳n
Zn2 C Zn2 Zn2
7.9 1060.020
=1.6 10-7 mol/l
Zn
NH 3
2 4
4
Zn2
NH 3 4
=109.06 1.6 10-7 10-4
=1.8 10-2 mol/l
三 副反应系数
络合滴定中所涉及的化学平衡比较复 杂，除了被测金属离子M和EDTA之间的 主反应外，还存在不少副反应。
以lg[L]（P[L]）为横坐标， 为纵坐
标作图，则得到分布图P95图3－3、3－4
MLi MLlCM
例. 计算0.02mol/L Zn2+溶液
（
NH3 =0.10mol/L）中的
Zn2
，Zn
NH
3
2
4
解： Zn2
1
1
1 NH3 ....
4 NH34
7.9 10-6
lgβ值查P324附表8
以络合反应（形成配合物）反应为基础的滴 定分析方法。
络合反应广泛地应用于分析化学的各种分 离与测定中，如许多显色剂、萃取剂、沉淀 剂、掩蔽剂等都是络合剂，因此，有关络合反 应的理论和实践知识，是分析化学的重要内容 之一，本章也是分析化学的重要基础之一。
§
配位反应是金属离子（M）和中性分子或
MY KMY M Y
KMY 称为M-Y的稳定常数（形成常数），
用它来衡量络合物的稳定性，KMY 值越 大，络合物越稳定。
对于 MLn 型络合物，它是逐级形成的， 并可逐级离解
K稳1
1 K不稳n
; K稳2
1 K不稳n－1
........K稳n
Zn2 C Zn2 Zn2
7.9 1060.020
=1.6 10-7 mol/l
Zn
NH 3
2 4
4
Zn2
NH 3 4
=109.06 1.6 10-7 10-4
=1.8 10-2 mol/l
三 副反应系数
络合滴定中所涉及的化学平衡比较复 杂，除了被测金属离子M和EDTA之间的 主反应外，还存在不少副反应。
以lg[L]（P[L]）为横坐标， 为纵坐
标作图，则得到分布图P95图3－3、3－4
MLi MLlCM
例. 计算0.02mol/L Zn2+溶液
（
NH3 =0.10mol/L）中的
Zn2
，Zn
NH
3
2
4
解： Zn2
1
1
1 NH3 ....
4 NH34
7.9 10-6
lgβ值查P324附表8
以络合反应（形成配合物）反应为基础的滴 定分析方法。
络合反应广泛地应用于分析化学的各种分 离与测定中，如许多显色剂、萃取剂、沉淀 剂、掩蔽剂等都是络合剂，因此，有关络合反 应的理论和实践知识，是分析化学的重要内容 之一，本章也是分析化学的重要基础之一。
§
配位反应是金属离子（M）和中性分子或
最新2019-分析化学武汉大学第2章酸碱平衡及酸碱滴定-PPT课件
浓度增大10倍，突跃 增加1个pH单位 Ka增大10倍，突跃增 加1个pH单位
lg
C C
b a
缓冲指数 ＝dc/dpH HA－A的缓冲体系,pH在pKa1范围内的HA
=2.3δHAδAcHA pH＝pKa时， 即[HA]=[A] 有极大值
极大＝0.58cHA
缓冲容量 ＝ c＝ ×pH HA－A缓冲体系：
＝（ δ 2－ δ 1 ）cHA
常用标准缓冲溶液
△pKa =系数图
δ
1.0
H3PO4 0.5
H2PO4-
HPO42-
PO43-
0.0 0 2 4 6 8 10 12 pH
2.16 pKa1 H3PO4
pKa 5.05 7.21 H2PO4- pKa2
pKa 5.11 12.32 HPO42- pKPa3O43-
0.00
2.28 3.00 4.30 7.00
sp前:[H+]= c(H+)V(H+)-c(OH-)V(OH-)
V(H+)+V(OH-)
突 跃sp: [H+]=[OH-] =10-7.00
0.02 9.70
0.20 10.70 sp后:[OH-]=
2.00 11.68 20.00 12.52
c(OH-)V(OH-)-c(H+)V(H+) V(H+)+V(OH-)
活度与浓度
a=c
溶液无限稀时 : = 1
Debye-Hückel公式:
中性分子 : = 1
溶剂活度 : a = 1
0.509Z2 I
lgi
1B。ai
（ 适 用 于 I0.1) I
离子强度: I1
lg
C C
b a
缓冲指数 ＝dc/dpH HA－A的缓冲体系,pH在pKa1范围内的HA
=2.3δHAδAcHA pH＝pKa时， 即[HA]=[A] 有极大值
极大＝0.58cHA
缓冲容量 ＝ c＝ ×pH HA－A缓冲体系：
＝（ δ 2－ δ 1 ）cHA
常用标准缓冲溶液
△pKa =系数图
δ
1.0
H3PO4 0.5
H2PO4-
HPO42-
PO43-
0.0 0 2 4 6 8 10 12 pH
2.16 pKa1 H3PO4
pKa 5.05 7.21 H2PO4- pKa2
pKa 5.11 12.32 HPO42- pKPa3O43-
0.00
2.28 3.00 4.30 7.00
sp前:[H+]= c(H+)V(H+)-c(OH-)V(OH-)
V(H+)+V(OH-)
突 跃sp: [H+]=[OH-] =10-7.00
0.02 9.70
0.20 10.70 sp后:[OH-]=
2.00 11.68 20.00 12.52
c(OH-)V(OH-)-c(H+)V(H+) V(H+)+V(OH-)
活度与浓度
a=c
溶液无限稀时 : = 1
Debye-Hückel公式:
中性分子 : = 1
溶剂活度 : a = 1
0.509Z2 I
lgi
1B。ai
（ 适 用 于 I0.1) I
离子强度: I1
分析化学(第五版)复习提纲PPT文档共41页
分析化学(第五版)复习提纲
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
41
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
41
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
武大分析化学(5版)上册05酸碱平衡及酸碱滴定法共129页文档
武大分析化学(5版)上册05酸碱平衡及酸 碱滴定法
•
46、寓形宇Βιβλιοθήκη 复几时，曷不委心任去 留。•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！
•
46、寓形宇Βιβλιοθήκη 复几时，曷不委心任去 留。•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
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48、啸傲东轩下，聊复得此生。
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49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
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50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！
武汉大学分析化学第五版第11章分离方法第11章分离方法
在68℃蒸馏直到温度升高，在78.5℃能获得纯乙醇。
e 萃取蒸馏
例由氢化苯(80.1℃)生成环己烷(80.8℃)时,一般的蒸馏不能分离，加入 苯胺(184℃)与苯形成络合物，在比苯高的温度沸腾，从而分离环己烷
11.3、沉淀与过滤分离
1 常量组分的沉淀分离
提高沉淀分离选 无机沉淀剂：NaOH，NH3，H2S等 择性的方法 有机沉淀剂：丁二酮肟等
如：NH4NO2分解为N2和H2O
如“飞铬”(CrO2Cl2)， “飞硅” (SiF4)
11.2.2 升华
固体物质不经过液态就变成气态的过程。
例如：碘、干冰、樟脑、砷、硫磺等
11.2.3 蒸馏
a 常压蒸馏 b 水蒸气蒸馏
如果一溶液的组成在它的沸点分解，必须减压蒸馏 或水蒸汽蒸馏，水蒸气蒸馏的那些化合物须不与水 混溶
[M 2 ] K SP /[S 2 ] KSP [H ]2 /S]=0.1mol/L 可见：控制[H+]可使一些 M n 分离。
H2S系统分析方案（分离步骤） 常见阳离子（23种）
1mol/LHCl
AgCl,PbCl2,Hg2Cl2
制分析条件或采用适当的掩蔽剂不能消除干扰时，就必须把
被测元素与干扰组分分离以后才能进行测定。
在痕量分析中，试样中的被测元素含量很低，直接用一般方 法是难以测定, 可在分离的同时把被测组分富集起来，然后 进行测定。
分析化学对分离的要求
（1）被测组分在分离过程中的损失应小至可忽略不计 （2）干扰组分应减小至不再干扰被测组分的测定 （3）对痕量组分的分离，一般要采取适当措施，使其 得到浓缩和富集，富集效果用富集倍数表示。
此时若向溶液中加入可与该溶液形成微溶物的另一物质，由
e 萃取蒸馏
例由氢化苯(80.1℃)生成环己烷(80.8℃)时,一般的蒸馏不能分离，加入 苯胺(184℃)与苯形成络合物，在比苯高的温度沸腾，从而分离环己烷
11.3、沉淀与过滤分离
1 常量组分的沉淀分离
提高沉淀分离选 无机沉淀剂：NaOH，NH3，H2S等 择性的方法 有机沉淀剂：丁二酮肟等
如：NH4NO2分解为N2和H2O
如“飞铬”(CrO2Cl2)， “飞硅” (SiF4)
11.2.2 升华
固体物质不经过液态就变成气态的过程。
例如：碘、干冰、樟脑、砷、硫磺等
11.2.3 蒸馏
a 常压蒸馏 b 水蒸气蒸馏
如果一溶液的组成在它的沸点分解，必须减压蒸馏 或水蒸汽蒸馏，水蒸气蒸馏的那些化合物须不与水 混溶
[M 2 ] K SP /[S 2 ] KSP [H ]2 /S]=0.1mol/L 可见：控制[H+]可使一些 M n 分离。
H2S系统分析方案（分离步骤） 常见阳离子（23种）
1mol/LHCl
AgCl,PbCl2,Hg2Cl2
制分析条件或采用适当的掩蔽剂不能消除干扰时，就必须把
被测元素与干扰组分分离以后才能进行测定。
在痕量分析中，试样中的被测元素含量很低，直接用一般方 法是难以测定, 可在分离的同时把被测组分富集起来，然后 进行测定。
分析化学对分离的要求
（1）被测组分在分离过程中的损失应小至可忽略不计 （2）干扰组分应减小至不再干扰被测组分的测定 （3）对痕量组分的分离，一般要采取适当措施，使其 得到浓缩和富集，富集效果用富集倍数表示。
此时若向溶液中加入可与该溶液形成微溶物的另一物质，由