分析化學(xué)和定量分析概論

1、2008-9 1分析化學(xué)和定量分析概論Analytical Chemistry2008-9 2分 析 化 學(xué) Analytical Chemistry 參考書 教學(xué)安排 教學(xué)目的 考核方式2008-9 32008-9 4人類基因組計(jì)劃 提出者：美國科學(xué)家Renato Dulbecco計(jì)劃內(nèi)容：美國政府1990年10月1日正式啟動(dòng)的，預(yù)計(jì)用時(shí)15年，耗資30億美元。其最終目標(biāo)是：測定基因組的全部序列，弄清整個(gè)基因組的的結(jié)構(gòu)、功能及其表達(dá)產(chǎn)物，徹底了解人類生命活動(dòng)本質(zhì)。2008-9 5人類基因組計(jì)劃 進(jìn)展： 也不是一帆風(fēng)順1997年，在耗費(fèi)了巨額資金和一半預(yù)定時(shí)間之后，多國合作小組僅完成了的測序工

2、作。多通道毛細(xì)管電泳的發(fā)明2003年4月14日，人類基因組序列圖繪制成功，2008-9 6美國“鳳凰號”火星探測器 這張照片是濕化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的四個(gè)組件。濕化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是“鳳凰”號火星探測器攜帶的顯微、電子化學(xué)暨傳導(dǎo)分析儀（MECA）的組成部分。照片是在“鳳凰”號2007年8月4日發(fā)射前拍攝的2008-9 7美國“鳳凰號”火星探測器 這是“鳳凰”號濕化學(xué)實(shí)驗(yàn)室（WCL）對火星土壤樣本進(jìn)行分析的圖示。通過將少量土壤溶解于水，濕化學(xué)實(shí)驗(yàn)室試圖確定溶液的pH值，鎂、鈉陽離子或氯化物、溴化物、硫酸根離子等礦物質(zhì)含量，以及傳導(dǎo)性和氧化還原電勢等特性。 2008-9 8生命無常 1 中國參予的人類3號染色體測序

3、完成 06年4月Nature2 美國研究人員發(fā)表癌癥基因組測序結(jié)果 06年8月 Science 3 人類X染色體基因測序完成 05年3月Science 4 測序技術(shù)質(zhì)的飛躍速度提高100倍（皮升級反應(yīng)器）05年5 水體污染的激光誘導(dǎo)熒光非接觸監(jiān)測技術(shù)裝備系統(tǒng) -利用激光誘導(dǎo)熒光光譜法，實(shí)現(xiàn)對水體多組成份有機(jī)物的在線遙測。6 形成地球的物質(zhì)是從哪里來的? -類似太陽系中早期物質(zhì)的地球上的巖石和隕石，發(fā)現(xiàn)它們的原子組分與這些早期物質(zhì)有很大的不同。2008-9 91 麥當(dāng)勞薯?xiàng)l反式脂肪酸超標(biāo) 2月8日2 福壽螺廣州管圓線蟲病 6月24日 ,北京 3 人造蜂蜜增稠劑、防腐劑等 7月,武漢 4 瘦肉精鹽

4、酸克倫特羅 9月13日,上海 5 大閘蟹硝基呋喃類代謝物 10月18日,臺灣 6 紅心鴨蛋蘇丹紅 11月12日,北京 7 多寶魚硝基呋喃類代謝物和漁藥殘留 11月17日,上海 8 桂花魚孔雀石綠 11月底 ,香港 9 黑豬油劇毒農(nóng)藥六六六和滴滴涕 12月初 ,臺州 10 陳化糧黃曲霉毒素 12月15日,北京、天津 “食”面埋伏 2008-9 10環(huán)境保護(hù)1. 碘鹽：黑龍江省集賢村，1000多人中有約200個(gè)傻子，引用水、土壤嚴(yán)重缺碘所致。2. 置人于死地的骨骼痛鎘：1955年日本富山縣，痛痛病，骨骼嚴(yán)重變形，發(fā)脆易折，鎘中毒。村子上游是神崗鉛鋅礦區(qū)，廢水中含鎘，灌溉稻田，污染飲水。鎘使骨骼脫鈣

5、，造成骨質(zhì)疏松。痛苦終生。3. 肉毒桿菌毒素：迄今最毒的致死毒素,據(jù)推算,成人致死量僅需一億分之七克(70 ng),有7種不同免疫型體.2008-9 11參考書武漢大學(xué)：分析化學(xué)（第五版），高等教育出版社， 2006北京大學(xué)：分析化學(xué)教程 ，北京大學(xué)出版社，2005R. Kellner et al., (FECS) Analytical Chemistry （李克安等譯：分析化學(xué)，北京大學(xué)出版社，2001）D. Harvey: (McGraw Hill ) Modern Analytical Chemistry華中師范大學(xué)編： 分析化學(xué)（1986）梁文平，莊乾坤主編. 分析化學(xué)的明天，科學(xué)出版

6、社，20032008-9 12教學(xué)安排 （48 +3）第一章 緒論（1學(xué)時(shí)）第二章 定量分析概論（2學(xué)時(shí)）第三章 分析化學(xué)中的誤差與數(shù)據(jù)處理（3學(xué)時(shí)）第四章 滴定分析概述及酸堿滴定法 （9學(xué)時(shí)）第五章 配位滴定法 （9學(xué)時(shí)）第六章 氧化還原滴定法 （6學(xué)時(shí)）第七章 沉淀滴定法和重量分析法 （6學(xué)時(shí)）第八章 吸光光度法 （6學(xué)時(shí)）第九章 分析化學(xué)中常用的分離和富集方法（3學(xué)時(shí)）第十章 分析化學(xué)中的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制（3學(xué)時(shí)）2008-9 13教學(xué)目的 知識、能力、素質(zhì)綜合發(fā)展知識掌握分析化學(xué)的基本理論能力運(yùn)用分析化學(xué)理論發(fā)現(xiàn)、提出、解決分析化學(xué)問題的能力，獲取知識、發(fā)展與創(chuàng)新知識的能力素質(zhì)將獲取

7、的知識、能力內(nèi)化于身 心，升華為品質(zhì)與素養(yǎng)2008-9 14考 核 方 式 總評成績：100 分，包括平 時(shí)：10 %（作業(yè)和考勤）課程論文：10%期中考試：20%期末考試：60%2008-9 15緒論分析化學(xué)的任務(wù)與作用分析化學(xué)的分類分析化學(xué)的發(fā)展定量分析過程2008-9 16分析化學(xué)的定義 （FECS對分析化學(xué)的定義） 分析化學(xué)是一門發(fā)展并運(yùn)用各種理論、方法、儀器及策略以在時(shí)空的維度里獲得有關(guān)物質(zhì)組成及性質(zhì)信息的一門科學(xué)。2008-9 17分析化學(xué)是研究分析方法的科學(xué)或?qū)W科 是化學(xué)的一個(gè)分支 是一門人們賴以獲得物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和 形態(tài)的信息的科學(xué) 是科學(xué)技術(shù)的眼睛、尖兵、偵察員，是進(jìn)行科學(xué)研

8、究的基礎(chǔ)學(xué)科2008-9 18 確定物質(zhì)的化學(xué)組成定性分析 測量各組成的含量定量分析 表征物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)、構(gòu)象、形態(tài)、能態(tài)結(jié)構(gòu)分析、構(gòu)象分析，形態(tài)分析、能態(tài)分析 表征物質(zhì)組成、含量、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、能態(tài)的動(dòng)力學(xué)特征動(dòng)態(tài)分析分析化學(xué)的任務(wù)2008-9 19分析化學(xué)的分類分析化學(xué)按分析任務(wù)：定性、定量、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、能量按分析方法化學(xué)分析方法儀器分析方法以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法重量分析滴定分析：酸堿、配位、氧化還原、沉淀光學(xué)法：紅外、紫外、原子吸收、發(fā)射等電學(xué)法：電位、電導(dǎo)、庫侖、 極譜分析色譜法：氣相、液相、薄層、紙、柱色譜等其它：質(zhì)譜、核磁共振、免疫分析按分析對象：無機(jī)、有機(jī)、生物按應(yīng)用領(lǐng)域藥物分

9、析、水質(zhì)分析、食品分析、工業(yè)分析、刑偵分析、臨床分析、環(huán)境分析等按試樣量：常量、半微量、微量、超微量分析常量分析：100 mg or 10 mL半微量：10100 mg or 110 mL微量： 0.110 mg or 0.011 mL超微量：0.1 mg or 0.01 mL按作用：例行分析、仲裁分析2008-9 20化學(xué)分析法 chemical analysis以物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)建立起來的分析方法待測物Analyte+試劑Reagent 產(chǎn)物Product重量分析法 gravimetry容量分析法（滴定分析法）volumetry, titrimetry2008-9 21化學(xué)分析法可溶性

10、鋇鹽中鋇含量的測定(重量法）：溶樣稀H2SO4BaSO4過濾洗滌灼燒計(jì)算Ba%Fe3+還原劑Fe2+K2Cr2O7VC稱樣硫-磷混酸溶樣mSFe3+mp稱樣HClmS稱重mp 鐵礦中鐵含量的測定（滴定分析法）：2008-9 22儀器分析法 instrumental analysis 依據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)及物理化學(xué)性質(zhì)建立起來的分析方法，通常使用特殊的儀器。 光學(xué)分析法 spectral analysis 電化學(xué)分析法 electroanalysis 色譜分離分析法 chromatography 等等例：分光光度法測定微量鐵（物理化學(xué)方法，physicochemical method）。 32+桔

11、紅色 max鄰二氮菲2008-9 23儀器分析法例：KMO4對光有吸收，可用分光光度法直接測定其濃度 （依據(jù)物理性質(zhì)，物理方法，Physical method）。2008-9 24化學(xué)分析與儀器分析方法比較項(xiàng)目化學(xué)分析法（經(jīng)典分析法）儀器分析法（現(xiàn)代分析法）物質(zhì)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)物理、物理化學(xué)性質(zhì)測量參數(shù)體積、重量吸光度、電位、發(fā)射強(qiáng)度等等誤差0.1 % 0.2 %1 % 2% 或更高組分含量1 % 100% 1%)，采用化學(xué)分析法（滴定分析法）石灰石中微量鐵的測定 微量成分(1%) ，可采用分光光度法。2008-9 51計(jì)算 Calculation 待測組分的化學(xué)表示形式 以元素形式的含量表示例：有機(jī)物或礦樣中的 Fe、Cu、C、H、O、P、N等 以氧化物形式的含量表示例：礦石分析中Fe2O3、P2O5等 以待測組分實(shí)