1.1 定量分析概述

绪论

一、化学（Chemistry）的含义

化学是一门自然科学的基础课程，值在原子和分子水平上研究物质的组成、结构、性能及其变化规律和变化过程中能量关系的学科。

二、化学的分支（按照研究对象或研究目的划分）：

1.无机化学（inorganic chemistry）：

研究无机物的组成、结构、性质和无机化学反应与过程的化学。

2.有机化学（organic chemistry）

研究碳氢化合物及其衍生物的化学，又称“碳的化学”。

3.分析化学（analytical chemistry）

测量和表征物质的组成和结构的化学。

4.物理化学（physical chemistry）

研究所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法的学科。

第一章定量分析概述

1.1 定量分析概述

一、分析化学的任务和作用:

1.分析化学的含义：

是“表征和量测的科学”，是研究物质的化学组成和结构信息的分析方法及相关原理的科学，是化学学科的一个重要分支。

2.分析化学的任务：

按照分析化学的任务，可将其分为定性分析、定量分析和结构分析三部分。（1）定性分析：

确定物质是由哪些组分（元素、离子、官能团或化合物）组成。即研究物质中有哪些元素或基团。

（2）定量分析：

确定物质中有关组分的含量。即每种成分的数量或物质纯度如何。

（3）结构分析：

确定物质的结构（化学结构、晶体结构、空间分布）和存在形态（价态、配位态、结晶态）及其与物质性质之间的关系等。即确定原子如何结合成分子，以及在空间如何排列等。

分析三者之间的关系

3.分析化学的作用：

分析化学对工、农业、国防和科技发展起着重要作用，是生产的“眼睛”。此处举例说明。

4.实验在分析化学中的地位

分析化学是一门实践性强的学科，是以实验为基础的科学，要重视实验，并加强理论与实践的结合。

此处强调实验的重要性并提出实验的要求。

二、定量分析过程（以工程实际中用到的物料为例进行说明）

1.取样

要有代表性。

（1）采样

要根据试样堆放的情况和颗粒的大小，从不同的部位和深度选取多个取样点进行取样；然后根据试样的具体情况确定采样的质量：Q≥Kd2。

其中Q为采集试样的最低质量（kg）；d为试样中最大颗粒的直径（mm）；K 为经验常数，可由实验求得，样品越不均匀，K值越大。

（2）试样的制备

将采集的试样通过多次的粉碎、过筛、混匀、缩分等步骤，以制得少量均匀而有代表性的分析试样。

2.试样的干燥

除去湿存水。

3.试样的分解

制备试样溶液。

4.消除干扰

可用掩蔽剂或分离干扰组分的方法。

5.测定

根据待测物质的性质选择合适的测定方法进行测定。

6.计算分析结果

根据测定结果计算待测组分的含量。

三、定量分析方法

1.化学分析法（chemical analysis）

（1）含义：

以物质的化学反应为基础的分析方法。

（2）分类：

①重量分析法（gravimetry）：

含义：根据反应产物质量确定被测组分含量的方法。

优点：对常量组分（＞1%）的分析，准确度高。

缺点：操作麻烦、耗时长。

（举例说明）

②滴定分析法（titrimetry）：

含义：又称容量分析法（volumetry），将已知准确浓度的溶液通过滴定管滴加到待测物质溶液中，直到反应完全，根据所消耗已知浓度溶液的体积，计算待测组分的含量。

优点：简便、快速、准确度高（对常量分析）

分类：酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法。

（举例说明）

2.仪器分析法：

（1）含义：

以物质的物理性质或物理化学性质为基础的分析方法，称为物理化学分析法。

（2）分类：

光学分析法、电分析法、色谱法等。

（3）特点：

快速、灵敏，对微量（＜1%）分析准确度高。

小结：

画出本部分内容的结构图。