什么是化學(xué)分析什么是化學(xué)分析
利用物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析,稱(chēng)為化學(xué)分析?;瘜W(xué)分析歷史悠久,是分析化學(xué)的基礎(chǔ),又稱(chēng)為經(jīng)典分析?;瘜W(xué)分析是絕對(duì)定量的,根據(jù)樣品的量、反應(yīng)產(chǎn)物的量或所消耗試劑的量及反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系,通過(guò)計(jì)算得待測(cè)組分的量。而另一重要的分析方法儀器分析是相對(duì)定量,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,估計(jì)出來(lái)。化學(xué)分析根據(jù)其操作方法的不同,可將其分為滴定分析和重量分析。而近年來(lái)國(guó)內(nèi)已形成了另一種分析概念。
分析有:主成分分析和全成分分析等等。
2.重量分析法:根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng),將被測(cè)組分轉(zhuǎn)化為一種具有固定成分的沉淀或氣體形式,經(jīng)過(guò)鈍化、干燥、灼燒或吸收劑吸收等一系列處理后準(zhǔn)確稱(chēng)量。這種方法被稱(chēng)為重量分析法;
3.色譜分析是指根據(jù)固定相和流動(dòng)相分配系數(shù)的不同進(jìn)行分離分析的方法。根據(jù)流動(dòng)相的分子聚集狀態(tài),可分為液相色譜、氣相色譜和超臨界流體色譜。
分析化學(xué)是大學(xué)本科的主干基礎(chǔ)課,包括“定量化學(xué)分析”理論課、定性化學(xué)分析,基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)課和“儀器分析”理論課、實(shí)驗(yàn)課。授課對(duì)象為化學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)和生物、醫(yī)學(xué)、地學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的本科生。分析化學(xué)有很強(qiáng)的實(shí)用性,同時(shí)又有嚴(yán)密、系統(tǒng)的理論,是理論與實(shí)際密切結(jié)合的學(xué)科。學(xué)習(xí)分析化學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的作風(fēng),使學(xué)生初步掌握科學(xué)研究的技能并初步具備科學(xué)研究的綜合素質(zhì)。分析化學(xué)涉及的內(nèi)容十分廣泛,發(fā)展非常迅速。在講授基本理論的同時(shí),盡量穿插一些運(yùn)用基礎(chǔ)理論解決實(shí)際問(wèn)題的例子,包括藥物、環(huán)境、生物等各個(gè)領(lǐng)域中分析化學(xué)的新進(jìn)展,新成果。保持化學(xué)分析理論的系統(tǒng)性并不斷充實(shí)新內(nèi)容,保持儀器分析內(nèi)容的相對(duì)穩(wěn)定性并及時(shí)融進(jìn)新發(fā)展、新技術(shù),將經(jīng)典分析化學(xué)與現(xiàn)代分析化學(xué)融合在一起。
儀器分析方法:以物質(zhì)的物理和物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法稱(chēng)物理和物理化學(xué)分析法。這類(lèi)方法都需要較特殊的儀器,通常稱(chēng)為儀器分析方法。最主要的儀器分析方法有以下幾種:
1、光學(xué)分析法
根據(jù)物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)所建立的分析方法。主要包括:分子光譜法、分光分析法、分子熒光及磷光分析法;原子光譜法,如原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法。
2、電化學(xué)分析法
根據(jù)物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)所建立的分析方法。主要包括電位分析法、極譜和伏安分析法、電重量和庫(kù)倫分析法、電導(dǎo)分析法。
3、色譜分析法
根據(jù)物質(zhì)在兩相(固定相和流動(dòng)相)中吸附能力、分配系數(shù)或其他親和作用的差異而建立的一種分離、測(cè)定方法。這種分析法最大的特點(diǎn)是集分離和測(cè)定于一體,是多組分物質(zhì)高效、快速、靈敏的分析方法。主要包括氣相色譜法、液相色譜法。[2]什么是化學(xué)分析法?通常有哪些化學(xué)分析法,以物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法,稱(chēng)為化學(xué)分析法。 以物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法稱(chēng)為化學(xué)分析法,它是比較古老的分析方法,常被稱(chēng)為“經(jīng)典分析法”。化學(xué)分析法主要包括重量分析法和滴定分析法,以及試樣的處理和一些分離、富集、掩蔽等化學(xué)手段。化學(xué)分析法是分析化學(xué)科學(xué)重要的分支,由化學(xué)分析演變出后來(lái)的儀器分析法。
化學(xué)分析法通常用于測(cè)定相對(duì)含量在1%以上的常量組分,準(zhǔn)確度相當(dāng)高(一般情況下相對(duì)誤差為0.1%-0.2%左右),所用天平、滴定管等儀器設(shè)備又很簡(jiǎn)單,是解決常量分析問(wèn)題的有效手段。化學(xué)分析被應(yīng)用在許多實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域,并且由于科學(xué)即使的發(fā)展,它在向自動(dòng)化、智能化、一體化、在線化的方向發(fā)展,可以與各種儀器分析緊密結(jié)合。參考資料: http://baike.baidu.com/view/445954.htm望采納!化學(xué)分析常用方法分那幾類(lèi)化學(xué)分析是指確定物質(zhì)化學(xué)成分或組成的方法。
根據(jù)被分析物質(zhì)的性質(zhì)可分為無(wú)機(jī)分析和有機(jī)分析。根據(jù)分析的要求,可分為定性分析和定量分析。根據(jù)被分析物質(zhì)試樣的數(shù)量,可分為常量分析、半微量分析、微量分析和超微量分析。
分類(lèi)
化學(xué)分析根據(jù)其操作方法的不同,可將其分為滴定分析(titrimetry)和重量分析(gravimetry)。
滴定分析
根據(jù)滴定所消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積以及被測(cè)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)溶液所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)計(jì)量關(guān)系,求出被測(cè)物質(zhì)的含量,這種分析被稱(chēng)為滴定分析,也叫容量分析(volumetry)。利用溶液四大平衡:酸堿(電離)平衡、氧化還原平衡、絡(luò)合(配位)平衡、沉淀溶解平衡。
滴定分析根據(jù)其反應(yīng)類(lèi)型的不同,可將其分為:
1、酸堿滴定法:測(cè)各類(lèi)酸堿的酸堿度和酸堿的含量;
2、氧化還原滴定法:測(cè)具有氧化還原性的物質(zhì);
3、絡(luò)合滴定法:測(cè)金屬離子的含量;
4、沉淀滴定法:測(cè)鹵素和銀。
重量分析
通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ㄈ绯恋怼]發(fā)、電解等使待測(cè)組分轉(zhuǎn)化為另一種純的、化學(xué)組成的固定的化合物而與樣品中其他組分得以分離,然后稱(chēng)其質(zhì)量,根據(jù)稱(chēng)得到的質(zhì)量計(jì)算待測(cè)組分的含量,這樣的分析方法稱(chēng)為重量分析法。重量分析法適用于待測(cè)組分含量大于1%的常量分析,其特點(diǎn)是準(zhǔn)確度高,因此此法常被用于仲裁分析,但操作麻煩、費(fèi)時(shí)。
重量分析的基本操作包括: 樣品溶解、沉淀、過(guò)濾、洗滌、烘干和灼燒等步驟。
1、樣品的溶解
溶解或分解試樣的方法,取決于試樣以及待測(cè)組分的性質(zhì),應(yīng)確保待測(cè)組分全部溶解。在溶解過(guò)程中,待測(cè)組分不得損失(包括氧化還原)加人的試劑不干擾以后的分析。
2、試樣的沉淀
重量分析對(duì)沉淀的要求是盡可能地完全和純凈,為了達(dá)到這個(gè)要求,應(yīng)按照沉淀的不同類(lèi)型選擇不同的沉淀?xiàng)l件,如加人試劑的次序、加人試劑的量和濃度,試劑加人速度,沉淀時(shí)溶液的體積、溫度、沉淀陳化的時(shí)間等。必須按規(guī)定的操作手續(xù)進(jìn)行,否則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的誤差。
3、過(guò)濾和洗滌技術(shù)
過(guò)濾的目的是將沉淀從母液中分離出來(lái),使其與過(guò)量的沉淀劑、共存組分或其他雜質(zhì)分開(kāi),并通過(guò)洗滌獲得純凈的沉淀。對(duì)于需要灼燒的沉淀,常用濾紙過(guò)濾。對(duì)只需經(jīng)過(guò)烘干即可稱(chēng)量的沉淀,則往往使用古氏坩堝過(guò)濾。過(guò)濾和洗滌必須一次完成,不能間斷,整個(gè)操作過(guò)程中沉淀不得損失簡(jiǎn)述化學(xué)分析法的特點(diǎn)化學(xué)分析法是以物質(zhì) 的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的一種經(jīng)典分析方法。法醫(yī)毒物分析中常用的化學(xué)分析法有:微量顯色反應(yīng)(主要有酸堿反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、 絡(luò)合反應(yīng)等)、微量沉淀反應(yīng)與顯微結(jié)晶試 驗(yàn)等?;瘜W(xué)分析法操作較簡(jiǎn)單、易于掌握、 耗時(shí)短、無(wú)需特殊設(shè)備、便于實(shí)行、受時(shí)間 地點(diǎn)的限制少,但有些反應(yīng)僅是利用分子中 某些基團(tuán)的類(lèi)別反應(yīng),為非特異性反應(yīng),只能顯示一組化合物或相同基團(tuán)的存在。有些反應(yīng)靈敏度不高,故只有在體外檢材中毒物 濃度較高、含量較多情況下做預(yù)試,不可以 化學(xué)顯色或沉淀反應(yīng)做否定結(jié)論或做確證試驗(yàn)。
化學(xué)分析法(chemical method of analysis),是依賴(lài)于特定的化學(xué)反應(yīng)及其計(jì)量關(guān)系來(lái)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分析的方法。化學(xué)分析法歷史悠久,是分析化學(xué)的基礎(chǔ),又稱(chēng)為經(jīng)典分析法,主要包括重量分析法和滴定分析法,以及試樣的處理和一些分離、富集、掩蔽等化學(xué)手段。在當(dāng)今生產(chǎn)生活的許多領(lǐng)域,化學(xué)分析法作為常規(guī)的分析方法,發(fā)揮著重要作用。其中滴定分析法操作簡(jiǎn)便快速,具有很大的使用價(jià)值。
介紹
以物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法稱(chēng)為化學(xué)分析法,它是比較古老的分析方法,常被稱(chēng)為“經(jīng)典分析法”?;瘜W(xué)分析法主要包括重量分析法和滴定分析法,以及試樣的處理和一些分離、富集、掩蔽等化學(xué)手段?;瘜W(xué)分析法是分析化學(xué)科學(xué)重要的分支,由化學(xué)分析演變出后來(lái)的儀器分析法。
化學(xué)分析法通常用于測(cè)定相對(duì)含量在1%以上的常量組分,準(zhǔn)確度相當(dāng)高(一般情況下相對(duì)誤差為0.1%-0.2%左右),所用天平、滴定管等儀器設(shè)備又很簡(jiǎn)單,是解決常量分析問(wèn)題的有效手段?;瘜W(xué)分析被應(yīng)用在許多實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域,并且由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,它在向自動(dòng)化、智能化、一體化、在線化的方向發(fā)展,可以與各種儀器分析緊密結(jié)合。
分類(lèi)
根據(jù)其利用化學(xué)反應(yīng)的方式和使用儀器不同,分為重量分析法和滴定分析法,色譜分析法,比色分析法
滴定分析
根據(jù)滴定所消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積以及被測(cè)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)溶液所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)計(jì)量關(guān)系,求出被測(cè)物質(zhì)的含量,這種方法被稱(chēng)為滴定分析法。
重量分析
:根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),選擇合適的化學(xué)反應(yīng),將被測(cè)組分轉(zhuǎn)化為一種組成固定的沉淀或氣體形式,通過(guò)鈍化、干燥、灼燒或吸收劑的吸收等一系列的處理后,精確稱(chēng)量,求出被測(cè)組分的含量,這種方法稱(chēng)為重量分析法。化學(xué)分析
通過(guò)對(duì)巖石的化學(xué)分析,得出各有關(guān)元素的百分含量,并以元素氧化物的形式來(lái)表示。下面是與之相關(guān)的理論及應(yīng)用的一些實(shí)例。
1. 相關(guān)理論敘述
任美鍔等提到:“在巖溶研究中,碳酸鹽巖的化學(xué)成分分析項(xiàng)目,一般只分析CaO、MgO、CO2和酸不能溶解的雜質(zhì)……由碳酸鹽巖化學(xué)分析出的CaO、MgO、和CO2,可以換算出碳酸巖中碳酸鹽礦物的重量百分比。根據(jù)鹽酸提取的CaO換算CaCO3含量,其余CO2與鹽酸提取的MgO化合成MgCO3,據(jù)CaCO3及MgCO3含量計(jì)算方解石與白云石含量。一般剩余一些MgO,系含鎂的硅酸鹽礦物進(jìn)入鹽酸提取物中所致,有時(shí)有不多的MgO及CO2過(guò)剩,屬允許分析誤差……在絕大多數(shù)情況下,碳酸鹽類(lèi)巖石中都存在方解石和白云石……在自然界中,石灰?guī)r比白云巖易溶蝕,白云巖比硅質(zhì)灰?guī)r易溶蝕,硅質(zhì)灰?guī)r又比泥灰?guī)r易溶蝕。這是由于石灰?guī)r的成分以方解石為主的緣故。巖石中如礦物成分不均一,將影響巖溶作用,特別是一些不可溶解的雜質(zhì),如SiO2、Fe2O3、Al2O3、R2O3等,在巖溶發(fā)育過(guò)程中,充填于巖石裂隙中,使地下水通過(guò)困難……實(shí)驗(yàn)表明,在含CO2的水溶液中,若令方解石的溶解度為1,隨著巖石中CaO和MgO比值的增加,相對(duì)溶解度也增加。當(dāng)CaO和MgO比值在1.2~2.2之間(相當(dāng)于白云巖)時(shí),相對(duì)溶解度變化最大,由0.35~0.82。當(dāng)CaO和MgO比值在2.2~10.0之間(相當(dāng)于白云質(zhì)灰?guī)r)時(shí),相對(duì)溶解度介于0.80~0.99之間。當(dāng)CaO和MgO比值大于10.0(相當(dāng)于石灰?guī)r)時(shí),相對(duì)溶解度趨近1?!保?]
以上敘述,表明了以下觀點(diǎn):①在石灰?guī)r-白云巖-硅質(zhì)灰?guī)r-泥灰?guī)r,這一巖石系列中,它們的溶解度呈降低趨勢(shì),這是因?yàn)槭規(guī)r中,方解石含量較其他巖石高得多。②石灰?guī)r中若含有難溶解的雜質(zhì),將影響溶蝕作用的進(jìn)行,原因是這些雜質(zhì)堵塞了巖石的裂隙,使地下水流通受阻。③石灰?guī)r中隨著MgO含量的增加,巖石溶解度逐漸減少。也就是說(shuō),方解石(或CaCO3)的含量多少,是巖石被溶蝕與否及區(qū)分巖石被溶蝕強(qiáng)度重要的先決條件。但野外觀察表明,白云巖的溶蝕現(xiàn)象并不比石灰?guī)r的弱,有時(shí)反而表現(xiàn)得比石灰?guī)r的大。這一問(wèn)題下面將作專(zhuān)題論述。
2. 應(yīng)用實(shí)例
(1)貴州省獨(dú)山南部地區(qū)
貴州工學(xué)院地質(zhì)系巖溶科研隊(duì)(1986)對(duì)貴州獨(dú)山南部架橋、堯花、黃后三條地下水系,進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的巖石化學(xué)全分析及巖石化學(xué)簡(jiǎn)分析。該三條地下水系是區(qū)內(nèi)巖溶最發(fā)育的地段,但各地下河所經(jīng)過(guò)的地層、巖性不盡相同。
現(xiàn)根據(jù)資料,將區(qū)內(nèi)三條地下河系巖石化學(xué)分析結(jié)果分別綜合如表2-2~表2-4。
表 2-2 架橋地下水系巖石化學(xué)成分( 平均) 統(tǒng)計(jì)表
注: 各巖石類(lèi)型后小括號(hào)內(nèi)數(shù)字為樣品數(shù)。表 2-3、表 2-4 同; 據(jù)貴州工學(xué)院地質(zhì)系巖溶科研隊(duì)( 1986) 。
表 2-3 堯花地下水系巖石化學(xué)成分( 平均) 統(tǒng)計(jì)表
注: 據(jù)貴州工學(xué)院地質(zhì)系巖溶科研隊(duì)( 1986) 。
表 2-4 黃后地下水系巖石化學(xué)成分( 平均) 統(tǒng)計(jì)表
注: 據(jù)貴州工學(xué)院地質(zhì)系巖溶科研隊(duì)( 1986) 。
統(tǒng)計(jì)表反映的是相同巖性的綜合平均數(shù),就對(duì)巖溶發(fā)育影響重要的石灰?guī)r來(lái)看。三條地下水系的 CaO 含量分別為( 以架橋、堯花、黃后為序) 54. 18% ,53. 34% ,54. 13% ,含量最大差是 0. 84% 。一般來(lái)說(shuō)這種不到 1% 含量差異的化學(xué)成分,是否能影響巖溶化的強(qiáng)弱程度值得商榷。而野外觀察到的客觀情況是,本地區(qū)不同層厚,不同結(jié)構(gòu)的石灰?guī)r中,巖溶常?!斑x擇”在厚層、塊狀,具粒屑結(jié)構(gòu)的石灰?guī)r中強(qiáng)烈發(fā)育,而在中厚層或薄層不具粒屑結(jié)構(gòu)的石灰?guī)r中,巖溶發(fā)育程度則相對(duì)微弱得多。這種現(xiàn)象在巖溶地區(qū)并不鮮見(jiàn),具有一定的普遍性,應(yīng)引起巖溶工作者的重視。
(2)貴州普定
1990年余錦標(biāo)等在貴州普定南部地區(qū),將巖石的化學(xué)成分和礦物成分,分別進(jìn)行過(guò)對(duì)溶蝕及溶解影響的研究。
他提到:“為了對(duì)比巖石不同組分與溶蝕的相關(guān)程度,分別對(duì)每一個(gè)試樣各組分的百分含量與比溶解度和比溶蝕度進(jìn)行了相關(guān)計(jì)算,計(jì)算結(jié)果表明:碳酸鹽的各種組分與比溶解度及比溶蝕度關(guān)系最密切的組分是氧化鈣和氧化鎂……隨著巖石中氧化鈣的百分含量的增加,比溶解度和比溶蝕度都增加,氧化鈣對(duì)溶解和溶蝕起促進(jìn)作用,而氧化鎂對(duì)溶解和溶蝕則起阻礙作用,(其他)成分……的存在不利于巖石的溶解。但是,從SiO2,Al2O3,K2O,Na2O與比溶蝕度的相關(guān)分析來(lái)看,其相關(guān)系數(shù)卻為正值,說(shuō)明這些成分能促進(jìn)溶蝕過(guò)程中的物理破壞作用。”[15]
這里他們得出的氧化鈣與氧化鎂含量與溶解和溶蝕的關(guān)系,與實(shí)驗(yàn)室得出的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)結(jié)論基本是一致的。但同時(shí)又提出了一個(gè)很有見(jiàn)地的問(wèn)題:SiO2,Al2O3,K2O,Na2O等的存在,能促進(jìn)溶蝕過(guò)程中的物理破壞作用,對(duì)巖石的溶蝕是有利的。這一結(jié)論與巖石中酸不溶物對(duì)巖石的溶蝕,起到阻礙作用的傳統(tǒng)結(jié)論不相符合。但他們提到的SiO2和Al2O3是一種難溶物質(zhì),在巖石的溶蝕過(guò)程中,起到的是一種“物理破壞”作用。這一點(diǎn)十分重要,物理破壞顯然不是與溶解或溶蝕有關(guān)的化學(xué)作用。是否可以理解為,“物理破壞”作用就是難溶的“顆?!痹谕饬ψ饔孟?,產(chǎn)生脫離原附著體的一種作用。如果是這樣,這種物理破壞在巖溶發(fā)生、發(fā)展的進(jìn)程中,將會(huì)是一種有重要意義的現(xiàn)象。
另外這種用化學(xué)成分百分含量為依據(jù)的研究思維也值得商榷。因?yàn)樵谧匀唤鐜r溶的發(fā)生與發(fā)展,是具可溶蝕性的水對(duì)可(易)溶性巖石的作用,其作用對(duì)象是礦物方解石和白云石,而不是對(duì)氧化鈣或氧化鎂的作用。其次,在碳酸鹽巖的礦物成分分類(lèi)中,石灰?guī)r中可以允許有<10%的白云石礦物的加入。再有,碳酸鹽巖中,鈣的含量不只是在方解石中存在,白云石中也含有一定量的鈣。所以巖石中氧化鈣中鈣的含量,其實(shí)也包含了白云石中的鈣。所以這種用化學(xué)成分氧化物含量的多少,來(lái)研究巖溶的發(fā)生與發(fā)展總覺(jué)得有些欠妥。因此巖溶工作者在注重實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)、結(jié)論的同時(shí),更應(yīng)關(guān)注這些數(shù)據(jù)、結(jié)論是否能對(duì)野外巖溶現(xiàn)象進(jìn)行成因的解釋和觀察的指導(dǎo)。