组分分析,灵敏度低、准确度不髙 *仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法(光化学、电化学、热 磁、声等) 需要精密仪器 ①电化学分析法:电位法、电导法、库仑法、伏安法等 ②光学分析法:紫外及可见分光光度法、原子吸收分光光度法、分子荧光法、红外分 光光度法等 ③色谱分析法:液相色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等: ④电感耦合等离子体原子发射光谱法 ⑤质谱法 ⑥核磁共振波谱法 ⑦流动注射分析法;等。 搿点:快速、灵敏,所需试样量少,适于微量、痕量成分分析。(但对常量组分准确度 低) 常量、半微量、微量分析、超微量分析一一根据操作方法及用量 表1各种分析方法的试样用量 试样质量(mg) 试样体积(ml) 常量分析 >10 半微量分析 10-100 1-10 微量分析 0.01 超微量分析 <0.1 <001 化学定量分析:主要采用常量分析方法 仪器分析:主要用于进行微量、超微量分析。 *常量组分分析、微量组分分析、痕量组分分析一一待测组分含量 常量组分微量组分痕量组分 1% 0.01%-1% <0.01% 以上两种概念不能混淆,如痕量组分分析不一定是微量分析:自来水中痕量污染物 分析是常量分析。 5常规分析和仲裁分析一一根据分析目的
6 组分分析,灵敏度低、准确度不高。 * 仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法(光化学、电化学、热、 磁、声等) 需要精密仪器; ①电化学分析法:电位法、电导法、库仑法、伏安法等; ②光学分析法:紫外及可见分光光度法、原子吸收分光光度法、分子荧光法、 红外分 光光度法等; ③色谱分析法:液相色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等; ④电感耦合等离子体原子发射光谱法; ⑤质谱法; ⑥核磁共振波谱法; ⑦流动注射分析法;等。 特点:快速、灵敏,所需试样量少,适于微量、痕量成分分析。(但 对常量组分准确度 低) 4.常量、半微量、微量分析、超微量分析——根据操作方法及用量 表 1 各种分析方法的试样用量 方 法 试样质量(mg) 试样体积(ml) 常 量 分 析 >100 >10 半微量分析 10-100 1-10 微 量 分 析 0.1- 0.01- 超微量分析 <0.1 <0.01 化学定量分析:主要采用常量分析方法; 仪器分析:主要用于进行微量、超微量分析。 *常量组分分析、微量组分分析、痕量组分分析——待测组分含量 常量组分 微量组分 痕量组分 >1% 0.01%-1% <0.01% 以上两种概念不能混淆,如痕量组分分析不一定是微量分析:自来水中痕量污染物 分析是常量分析。 5.常规分析和仲裁分析——根据分析目的
(例行分析和裁判分析) 定量分析结果的表示 通常以单位质量或单位体积(ms.Vs)中被测物质的量来表示 固体样品:用组分的质量分数(O)表示,计算公式为 mB—被测组分质量,ms-一样品的质量 若被测组分为常量组分,mB的数值仍可用百分率(%)表示,如B=0.3567则 可计为3567% 若被测组分为微量组分,mB可用指数形式表示:如OB=3.2×105 液体样品:用物质的量浓度c:molL, mmolL,μmolL 物质的质量浓度:p:g/,mgL,μgL 气体样品:用质量浓度mg/m3 体积分数(g)m/m3 四.分析化学中的法定计量单位 我国国务院于1984年2月27日发布了《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》 要求自1991起,我国的计量单位一律采用《中华人民共和国法定计量单位》。 (一)中华人民共和国法定计量单位 我国的法定计量单位(简称法定单位)由国际单位制( standard international unit SI) 计量单位和国家选定的其他计量单位构成,包括以下几个部分: (基础单位,辅助单位,导出单位,非国际单位制单位,组合形式的单位,十进倍 数和分数单位) *国际单位制的基本单位(教材附录二,表1)基础单位 国际单位制的辅助单位(教材附录二,表2)辅助单位 国际单位制中具有专门名称的导出单位(教材附录二,表3)由SI基本单位和辅 助单位借助于乘、除等数学符号,通过代数式表示的单位。 *国家选定的非国际单位制单位(教材附录二,表4)在我国使用广泛的重要单位 由以上单位构成的组合形式的单位如:molL,m3
7 (例行分析和裁判分析) 三. 定量分析结果的表示 通常以单位质量或单位体积 (mS、Vs) 中被测物质的量来表示。 固体样品: 用组分的质量分数 () 表示,计算公式为 S B B m m = mB ——被测组分质量,mS——样品的质量 若被测组分为常量组分,mB 的数值仍可用百分率(%)表示,如ωB=0.3567 则 可计为 35.67%; 若被测组分为微量组分,mB 可用指数形式表示:如ωB =3.2×10-5 液体样品: 用 物质的量浓度 c::mol/L, mmol/L, mol/L 物质的质量浓度:: g/L, mg/L, g/L 气体样品: 用 质量浓度 mg/m3 , 体积分数 () ml/m3 四. 分析化学中的法定计量单位 我国国务院于1984年2月27日发布了《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》, 要求自 1991 起,我国的计量单位一律采用《中华人民共和国法定计量单位》。 (一)中华人民共和国法定计量单位 我国的法定计量单位(简称法定单位)由国际单位制(standard international unit SI) 计量单位和国家选定的其他计量单位构成,包括以下几个部分: (基础单位,辅助单位,导出单位,非国际单位制单位,组合形式的单位,十进倍 数和分数单位) * 国际单位制的基本单位(教材附录二,表 1) 基础单位 * 国际单位制的辅助单位(教材附录二,表 2) 辅助单位 * 国际单位制中具有专门名称的导出单位(教材附录二,表 3) 由 SI 基本单位和辅 助单位借助于乘、除等数学符号,通过代数式表示的单位。 * 国家选定的非国际单位制单位(教材附录二,表 4) 在我国使用广泛的重要单位 * 由以上单位构成的组合形式的单位 如:mol/L,m3
由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位(教材附录二,表5)词头+主单 位,如:mmol,nmol等 (二)分析化学中常用的物理量及法定计量单位 1.质量法定计量单位:千克或公斤名称(kg)符号、克(g)、毫克(mg)、吨(t)、原子 质量单位(u)等 应废除的质量单位及符号:斤、市斤、磅(lb)等 u是统一原子质量的计量单位,lu等于一个2C原子质量的十二分之一,约为 16605655×10-27kg,元素的原子量就是其原子质量为1u的几倍,称为“相对原子量” (Ar)。] 2.物质的量法定计量单位:摩尔名称(mol)符号、或毫摩(mmol)、皮摩(pmol)等 应废除的单位名称:克分子数、克原子数、克离子数以及摩尔数等 物质的量是量的名称,物质B的物质的量nB是以 avogadro(A)常数为计数单位来 表示物质的指定的基本单元是多少的一个物理量。 物质的量的单位名称是摩尔,它所包含的基本单元数与0012kg2C的原子数目(约 为6023×1023)相等,在使用摩尔时应指明基本单元:原子、离子、分子、电子等粒 子,或是这些粒子的特定组合 尔质量(M)的定火:物质的质量除以该物质的物质的量即 A=mm,其单位为 kg/mol、gmol 3.物质的量浓度简称“浓度”,物质B的物质的量浓度定义为:物质B的物质的量 nl与溶液体积V之比,符号为cB 法定单位为:摩(尔)每立方米(molm3)、摩每升(mol/L)、mmol lL等 质量m、MB、nB间的关系:m=naMB=cBMB 当已知物质的相对分子量时,使用物质的量浓度;物质的相对分子量未知时,暂用 物质的质量浓度克每升(g)、毫克每升(mg)等 *注意:物质的量浓度单位moL和质量浓度单位g/中,分子可以加各种词头
8 * 由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位(教材附录二,表 5)词头+主单 位,如:mmol,nmol 等 (二)分析化学中常用的物理量及法定计量单位 1.质量 法定计量单位:千克或公斤名称(kg)符号、克(g)、毫克(mg)、吨(t)、原子 质量单位(u)等 应废除的质量单位及符号:斤、市斤、磅(lb)等 [u 是统一原子质量的计量单位,1u 等于一个 12C 原子质量的十二分之一,约为 1.6605655×10-27kg,元素的原子量就是其原子质量为 1u 的几倍,称为“相对原子量” (Ar)。] 2.物质的量 法定计量单位:摩尔名称(mol)符号、或毫摩(mmol)、皮摩(pmol)等 应废除的单位名称:克分子数、克原子数、克离子数以及摩尔数等 物质的量是量的名称,物质 B 的物质的量 nB 是以 Avogadro(A)常数为计数单位来 表示物质的指定的基本单元是多少的一个物理量。 物质的量的单位名称是摩尔,它所包含的基本单元数与 0.012kg12C 的原子数目(约 为 6.023×1023)相等,在使用摩尔时应指明基本单元:原子、离子、分子、电子等粒 子,或是这些粒子的特定组合。 摩尔质量(M)的定义: 物质的质量除以该物质的物质的量 即 M= m/n, 其单位为 kg/mol、g/mol 。 3.物质的量浓度 简称“浓度”,物质 B 的物质的量浓度定义为:物质 B 的物质的量 nB 与溶液体积 V 之比,符号为 cB V n c B B = 法定单位为:摩(尔)每立方米(mol/m3)、摩每升(mol/L)、mmol/L、mol/L、 nmol/L 等 质量 m、MB、nB 间的关系: m = nBMB =cBMBV 当已知物质的相对分子量时,使用物质的量浓度;物质的相对分子量未知时,暂用 物质的质量浓度 克每升(g/L)、毫克每升(mg/L)等。 *注意:物质的量浓度单位 mol/L 和质量浓度单位 g/L 中,分子可以加各种词头
但分母统一用升(L),一般不能加词头,如:nmo、mg/L等 4.长度法定计量单位:米(m)、厘米(cm)等,应废除的单位和名称:公尺、市尺 尺、公分、英寸、A等 5.体积法定计量单位:立方米名称(m3)符号、升(L)、毫升(m)、微升(μ)等 应废除的单位名称和符号:是立升、公升、CC等 6.量、单位和符号的使用规则 *每一个物理量都有一个规定的符号和一个单位名称,它的倍数或分数单位应由这个 单位加词头构成 量的符号:用斜体拉丁文或希腊字母表示 单位符号:一律用正体字母,来源于人名时符号第一字母为大写体,其余一律用小 词头:一律用正体,106及其以上符号用大写,其余一律用小写 不能用词头代替单位,不能重叠使用词头 国际符号可用于一切场合:单位与词头名称,一般只宜在叙述性文字中使用,不要 用于公式、图表中。 二)我国法定计量单位使用方法及主要注意事项: 组合单位的中文名称与其符号表示的顺序一致。符号中的乘号没有对 应的名称,除号的对应名称为“每”字,无论分母中有几个单位,“每”字只 出现一次 例如:比热容单位的符号是J(kg·K),其单位名称是“焦耳每千克开尔 文”而不是“每千克开尔文焦耳”或“焦耳每千克每开尔文” 单位符号的字母一般用小写体,若单位名称来源于人名,则其符号的 第一个字母用大写体。 例如:时间单位“秒”的符号是s。压力、压强的单位“帕斯卡”的符号 3.词头符号的字母当其所表示的因数小于106时,一律用小写体,大于 或等于106时用大写 4.由两个以上单位相乘构成的组合单位,其符号有下列两种形式:N·m 若组合单位符号中某单位的符号同时又是某词头的的符号,并有可能发 生混淆时,则应尽量将它置于右侧
9 但分母统一用升(L),一般不能加词头,如:nmol/L、mg/L 等。 4.长度 法定计量单位:米(m)、厘米(cm)等,应废除的单位和名称:公尺、市尺、 尺、公分、英寸、A 等 5.体积 法定计量单位:立方米名称(m3)符号、升(L)、毫升(mL)、微升(L)等 应废除的单位名称和符号:是立升、公升、CC 等 6.量、单位和符号的使用规则 * 每一个物理量都有一个规定的符号和一个单位名称,它的倍数或分数单位应由这个 单位加词头构成 量的符号:用斜体拉丁文或希腊字母表示; 单位符号:一律用正体字母,来源于人名时符号第一字母为大写体,其余一律用小 写; 词头:一律用正体,106及其以上符号用大写,其余一律用小写。 * 不能用词头代替单位,不能重叠使用词头; * 国际符号可用于一切场合;单位与词头名称,一般只宜在叙述性文字中使用,不要 用于公式、图表中。 (二)我国法定计量单位使用方法及主要注 意事项: 1.组合单位的中文名称与其符号表示的顺序一致。符号中的乘号没有对 应的名称,除号的对应名称为“每”字,无论分母中有几个单位,“每”字只 出现一次。 例如:比热容单位的符号是 J/(kg·K),其单位名称是“焦耳每千克开尔 文”而不是“每千克开尔文焦耳”或“焦耳每千克每开尔文”。 2.单位符号的字母一般用小写体,若单位名称来源于人名,则其符号的 第一个字母用大写体。 例如:时间单位“秒”的符号是 s。压力、压强的单位“帕斯卡”的符号 是 Pa。 3.词头符号的字母当其所表示的因数小于 106 时,一律用小写体,大于 或等于 106 时用大写。 4.由两个以上单位相乘构成的组合单位,其符号有下列两种形式:N·m、 Nm,若组合单位符号中某单位的符号同时又是某词头的的符号,并有可能发 生混淆时,则应尽量将它置于右侧
例如:力矩单位“牛顿米”的符号应写成Nm,而不宜写成mN,以免误 解为“毫牛顿”。 5.质量的词头要加在g(克)的前面。例如:mg、Mg;但g(克)的前 面不许加h(百)、da(拾)、d(分)、c(厘)这四个词头。如:10g不能写成 ldag:120g不能写成1.2hg;质量单位加词头时不许在kg(千克)的前面加词 头,例如:mkg、kkg是不允许的。 6.单位与词头的名称,一般只宜用于叙述性文字中,单位和词头的符号 可用于公式、数据表、曲线表、刻度盘和产品名牌等需要表示的地方,也可用 于叙述性文字中;应优先采用符号。 7.选用SI单位的倍数单位或分数单位,一般应使量的数值处于0.1~1000 范围内 例如:1.2×10N可以写成12Kn;0.00394m可以写成3.94mm;11401Pa 可以写成11.401kPa;3.1×10-3可以写成3lns 某些场合习惯使用的单位可以不受上述限制 五.分析化学的作用和发展趋势 (一)分析化学的作用 分析化学”是化学学科的一个重要分支,它不仅对化学各学科的发展起着重要作 用,而且在医药卫生、工业、农业、国防、资源开发等许多领域中都有广泛的应用(都 需要分析化学的理论、知识和技术)。 1.化学学科 只要涉及到物质及其变化的研究都需要使用分析化学的方法,如:质量不灭定律的 证实(18世纪中叶)、原子量的测定(19世纪前半期)、门捷列夫周期律的创建(19世 纪后半期)、有机合成、催化机理、溶液理论等的确证。 2.医、药、卫生 临床医学中用于诊断和治疗的临床检验;预防医学中环境检测、职业中毒检验、营 养成分分析等;法医学的法医检验、药学领域的药物成分含量的测定、药物药代动力学 及新药的药物分析等: 水中三氮(NH3、HNO2、HNO3)的测定;水中有毒物质的测定(Pb、Hg、HCN 等);食品、蔬菜等中Vc的测定,农药残留量的检测;血液中有毒物质的测定;血液 中药物浓度的分析;血液、头发中微量元素的分析等等
10 例如:力矩单位“牛顿米”的符号应写成 Nm,而不宜写成 mN,以免误 解为“毫牛顿”。 5.质量的词头要加在 g(克)的前面。例如:mg、Mg;但 g(克)的前 面不许加 h(百)、d a(拾)、d(分)、c(厘)这四个词头。如:10g 不能写成 1dag;120g 不能写成 1.2hg;质量单位加词头时不许在 kg(千克)的前面加词 头,例如:mkg、kkg 是不允许的。 6.单位与词头的名称,一般只宜用于叙述性文字中,单位和词头的符号 可用于公式、数据表、曲线表、刻度盘和产品名牌等需要表示的地方,也可用 于叙述性文字中;应优先采用符号。 7.选用 SI 单位的倍数单位或分数单位,一般应使量的数值处于 0.1~1000 范围内。 例如:1.2×104N 可以写成 12Kn;0.00394m 可以写成 3.94mm;11401Pa 可以写成 11.401kPa;3.1×10-3 可以写成 31ns。 某些场合习惯使用的单位可以不受上述限制。 五.分析化学的作用和发展趋势 (一)分析化学的作用 “分析化学”是化学学科的一个重要分支,它不仅对化学各学科的发展起着重要作 用,而且在医药卫生、工业、农业、国防、资源开发等许多领域中都有广泛的应用(都 需要分析化学的理论、知识和技术)。 1. 化学学科 只要涉及到物质及其变化的研究都需要使用分析化学的方法,如:质量不灭定律的 证实(18 世纪中叶)、原子量的测定(19 世纪前半期)、门捷列夫周期律的创建(19 世 纪后半期)、有机合成、催化机理、溶液理论等的确证。 2. 医、药、卫生 临床医学中用于诊断和治疗的临床检验;预防医学中环境检测、职业中毒检验、营 养成分分析等;法医学的法医检验、药学领域的药物成分含量的测定、药物药代动力学 及新药的药物分析等: 水中三氮(NH3、HNO2、HNO3)的测定;水中有毒物质的测定(Pb、Hg、HCN 等);食品、蔬菜等中 Vc 的测定,农药残留量的检测;血液中有毒物质的测定;血液 中药物浓度的分析;血液、头发中微量元素的分析等等