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分析化学一

这门课程的目的和要求
目的:学习分析化学的基本理论知识, 建立起严格的量的概念,掌握 分析化学实验的基本操作技能
要求:预习、笔记、习题、实验报告 考核形式:实验(30%),作业
(10%), 期末考试(60%)。
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第一章 绪论
1. 分析化学的任务和作用 任务:确定物质的化学组成(定性分析)、
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滴定分析方法:将已知浓度的试剂溶液, 滴加到待测物质溶液中,使其与待测组分发生 反应,而加入的试剂量恰好为完成反应所必需 的,根据试剂的浓度和加入的准确体积,计算 出待测组分的含量,这样的分析方法称为滴定 分析法。
滴定分析方法分类:酸碱滴定法、沉淀滴 定法、配位滴定法和氧化还原滴定法。
将较大的偏差显著的表现出来。 (2)区分样本标准偏差S与总体标准偏差σ (3)误差与偏差的区别与联系
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准确度和精密度的关系 (1)精密度是保证准确度的先决条件,但精密
度好,准确度不一定高。在确定消除了系统误 差的前提下,精密度可表达准确度。 (2)准确度高,要求精密度一定高。 (3)准确度反映了测量结果的正确性
定量分析:是准确测定物质中有关成分的 含量。
结构分析:是研究物质的分子结构或者晶 体结构。(次要)
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2.2 化学分析方法
定义:以物质的化学反应为基础的分析方法, 称为化学分析方法。如重量分析法和滴定分析法。 (P3)
重量分析法:通过化学反应及一系列操作步骤 使试样中的待测组分转化为另一种纯粹的、固定化 学组成的化合物,再称量该化合物的重量,从而计 算出待测组分的含量或者质量分数,这样的分析方 法称为重量分析方法。例如:测定试液中的SO42含量。
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①系统误差产生的原因 a.方法误差 b.仪器和试剂误差 c.操作误差 d.主观误差(即个人误差)
②系统误差的性质: a.重复性 b.单向性 c.误差大小基本不变并且可测。
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③校正系统误差的方法
a.分析方法的选择; 回收实验;
c.校准仪器;
b.进行空白试验、对照实验、 d.采用校正值等等。
绝对误差: E xi
(1-1)
相对误差:Er
xi
100 %
(1-2)
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关于误差注意以下几点: (1)绝对误差相等,相对误差并不一定相同。 (2)用相对误差来表示测定结果的准确度比用绝对误 差更确切。 (3)误差为正值表示分析结果偏高,负值表示分析结
果偏低。
➢ 准确度:是指测量值x与真实值 μ相接近的 程度。常用误差大小表示。
✓ 第二次变革:40~60年代 经典分析化学(化学分析) → 现代分析化学(仪器分析为主)
✓ 第三次变革:由70年代末至今 提供组成、结构、含量、分布、形态等 全面信息, 成为当代最富活力的学科之一
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4. 定量分析的误差及分析数据的处理 4.1误差和准确度
➢误差:测量值与真实值之间的差,用来衡量分析 结果的准确度。
(1-7)
(1-8)
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相对标准偏差(又称变异系数CV:此时用百分率或者千 分率表示)。
Sr S x
(1-9)
精密度:是指在确定条件下,各次分析结果相互
接近的程度。其大小可以用偏差、重复性和再现
性表示。
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关于偏差注意以下几点: (1)标准偏差比平均偏差更合理,前者可以
➢ 按测定原理分 化学分析:重量分析,滴定分析 仪器分析:光学分析,电分析,色谱分析 NMR,MS,电子显微镜,x-射线分析
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➢ 按试样用量和操作规模分 常量分析: S > 0.1g , V > 10mL 半微量分析:S 0.01~0.1g , V 1~10mL 微量分析: S 0.1~10mg , V 0.01~1mL 超微量分析:S < 0.1mg , V < 0.01mL
精密度反映了测量结果的重现性。
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4.3 误差差(可测误差) 随机误差(偶然误差或者不可测误差)
4.3.1 系统误差(可测误差)
(1)系统误差:由某种固定的原因造成的,使测定 的结果系统偏高或者偏低,当重复测量时它会重复 出现。
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4.2 精密度与偏差
偏差:个别测量值与平均值之间的差值。
绝对偏差:单次测量值与平均值之差。
di xi x
(1-3)
相对偏差:绝对偏差占平均值的百分比。
di 100 % xi x 100 % (1-4)
x
x
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平均偏差(算术平均偏差):各偏差值的绝对值的平均值。
xi x
d n
(1-5)
相对平均偏差:平均偏差占平均值的百分比。
d 100% xi x 100%(1-6)
x
nx
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总体标准偏差(又称均方根 样本标准偏差:当测定次 偏差):当测定次数趋于 数有限时。
无限多时称为总体标准 偏差。
n
(xi )2
i1
n
n
(xi x)2
S i1 n 1
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➢ 按具体要求分 例行分析:是指一般化验室日常生产中的分析 仲裁分析:是指不同单位对分析结果有争议时 请权威单位进行裁判的分析
➢ 按对象分 无机分析 :鉴定组成和测定含量 有机分析 :官能团的分析和结构鉴定
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2.1 定量和定性分析
定性分析:是鉴定物质由哪些元素、原子 团或者化合物所组成。
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2.3 仪器分析
定义:以物质的物理性质或物理化学性质 为基础的分析方法。由于这一类方法都需 要比较特殊的仪器,通常称为仪器分析法。
分类:光学分析法、电化学分析法、色谱分 析法、质谱分析法等。
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3 . 分析化学的发展概况
✓ 第一次变革:20~30年代 溶液四大平衡理论的建立 分析化学 由 技术 → 科学
化学结构(结构分析)、各组分的相对含量 (定量分析)。
作用:工农业生产、尖端科学和国防科技
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2. 分析方法的分类 ❖ 按任务分 ❖ 按测定原理分 ❖ 按研究对象分 ❖ 按试样用量和操作规模分 ❖ 按具体要求分
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➢ 按任务分 定性分析:鉴定组成 定量分析:测定含量 结构分析:研究结构
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