化學(xué) 食品伙伴網(wǎng)

分析化學(xué)授課人：丁杰6/30/20231一、該課程學(xué)習(xí)的目的：1.建立準確的“量”概念；2.由“學(xué)會”過渡到“會學(xué)”和“會用”。分析化學(xué)概述6/30/20232二、什么是分析化學(xué)？化驗！是眼睛、手段、工具！屬實用性學(xué)科！分析化學(xué)概述QM6/30/20233二、什么是分析化學(xué)？香煙里的尼古丁!?食品里的防腐劑!?酒的成分!?生活、生產(chǎn)、研究方方面面!分析化學(xué)概述QM6/30/20234三、分析的步驟問題提出設(shè)計分析方案采樣樣品預(yù)處理分析撰寫報告研究結(jié)論QM6/30/20235什么是分析化學(xué)？研究獲得物質(zhì)化學(xué)組成，結(jié)構(gòu)信息分析方法及相關(guān)理論的科學(xué)。──化學(xué)中的信息科學(xué)，以降低系統(tǒng)的不確定度為目的。!是表征和量測的科學(xué)。分析化學(xué)概述QM6/30/20236四、分析化學(xué)的任務(wù)What有什么(定性)？Howmuch有多少(定量)？(化學(xué)分析)如何組合(結(jié)構(gòu))(儀器分析)研究分析方法及有關(guān)理論(專業(yè))6/30/20237五、分析方法的分類根據(jù)分析任務(wù)、分析對象、測定原理、操作方法和具體要求的不同，分析方法可分為許多種類。1定性分析、定量分析和結(jié)構(gòu)分析2無機分析和有機分析3化學(xué)分析和儀器分析4常量分析、半微量分析和微量分析5例行分析和仲裁分析6/30/20238四、分析方法的分類方法試樣質(zhì)量（mg)試樣體積(mL)常量分析>100>10半微量10——1001——10微量0.1——100.01——1超微量<0.1<0.016/30/20239四、瓶分析姻方法仍的分味類待測巴組分縱含量黨：常恢量（>1%）、喚微量撞（0.絮01場%-紛1%）痕量渾（<0.灑01此%）分析估結(jié)果堪的作主用：母例行閃（常歪規(guī)）淘、仲坊裁分析倘的原缸理：忽以物大質(zhì)的躁化學(xué)僅反應(yīng)龍為基免礎(chǔ)—化學(xué)挺分析趙。以物銳質(zhì)的嗚物理靈性質(zhì)線或物突理化蕉學(xué)性聾質(zhì)為源基礎(chǔ)哄，借產(chǎn)助特其殊儀換器—儀器塵分析蛛。6/佛26卡/2間02鵝310學(xué)習(xí)澇中思及考的辦問題為什曬么說“量”是分耽析化員學(xué)的扎核心己？如何磁學(xué)習(xí)訂分析格化學(xué)壯？培養(yǎng)味應(yīng)用腐知識鼠，解活決問慢題的職能力鉗。實驗戴是培售養(yǎng)能瞇力的嗎最重幅要環(huán)傻節(jié)，號加強身實驗清基礎(chǔ)烏技能伐訓(xùn)練隔、提載高實綿驗效右率。凝培養(yǎng)制嚴謹衡的工譜作作菌風(fēng)、歪科學(xué)圓態(tài)度妨。6/彼26宜/2奪02青311定性昏分析基本嚴要求1.掌握彩定性綁分析蓄中的鑄各種贏術(shù)語朝。2.熟悉俱常見木陽離雙子的軟硫化依氫系冤統(tǒng)分岔組方奇案。6/貪26朋/2裙02禁312一、槍定性惡分析他的任蠢務(wù)和坡方法任務(wù):鑒定渣物質(zhì)奮是由毫哪些屯元素閉、離叮子或灘原子煮團所生組成脈的。方法:化學(xué)說分析悉以物宇質(zhì)的射化學(xué)棕反應(yīng)哥為基目礎(chǔ),如果殺反應(yīng)幼在溶勒液中擦進行,稱為失濕法;在固罪體間幣發(fā)生餃稱為將干法柄。定諒性以塑濕法甩分析薦為主版。儀器續(xù)分析細：（廊不討端論）6/國26昏/2啦02蒜313二、網(wǎng)定性晨分析騙反應(yīng)夠及條怨件用來飄分離敘和掩叼蔽離評子(完全恐、快倉速)用來啞鑒定熱離子盡的存燦在(完全沫、快革速、譽明顯搬的外付部特弱征)定性反應(yīng)6/答26步/2蒜02角314二、濁定性漠分析察反應(yīng)農(nóng)及條栗件反應(yīng)滔進行供的條抄件:1.溶液作的酸惜度2.反應(yīng)玩物的糊濃度3.溶液騾的溫灣度4.溶劑久的影丟響5.干擾紅物質(zhì)絲式的分嘴離和夜掩蔽6/秧26凡/2捆02瓣315三、壟鑒定轎反應(yīng)享的靈夕敏度租和選完擇性1.鑒定包反應(yīng)鄙的靈推敏度se趴ns移it浪iv裳it攻y衡量誦鑒定經(jīng)反應(yīng)織效率例的指喬標（蘭能檢吩測待腰測物作的最企低量）檢出蠶限量(m)：在一瞇定條對件下,應(yīng)用斯某反雷應(yīng)所雹能檢手出的昌某一迫離子佛的最傭少重址量,單位鏈是μg。m越小,反應(yīng)怠越靈可敏。鑒定炭反應(yīng)禮一般償要求m<薦50嫁μg6/耽26丈/2蕩02當(dāng)3161.鑒定小反應(yīng)爬的靈勺敏度se堂ns瀉it蜘iv優(yōu)it凡y最低碑濃度(1橡:糠G注)：在一逼定條漿件下,利用披某一系鑒定迫反應(yīng)堡能檢埋出某貌離子錘并得日出肯錫定結(jié)遮果時硬該離鍋子的坦最低灘濃度,熱G指含輩有1g檢出堪離子耍的溶沈劑的億克數(shù)壘。G越大,反應(yīng)拔越靈諸敏。鑒定載反應(yīng)旋一般柳要求:銅G窄>淡103可換畏算為議濃度6/貢26排/2內(nèi)02飯3172.鑒定攻反應(yīng)小的選離擇性選擇換性反總應(yīng):一種脅試劑紅只與欺為數(shù)慮不多拖的離色子起雕反應(yīng),則這突種反蠶應(yīng)稱稍為選鐮擇性滑反應(yīng)躬。特效革反應(yīng):如果括試劑戶在一宿定條凱件下霜只與財混合肝物中耀一種濫離子法起反漂應(yīng),則選御擇性幟最高,稱為粉該離沙子的另特效但反應(yīng)名。6/競26象/2拆02畢318四、濤空白點試驗續(xù)和對臣照試債驗空白努試驗:以蒸嘉餾水宅代替醒試液,在相讀同條上件下,以相閃同的判方法兔對同何一種錯離子竄進行鑼鑒定,以確迫定所陳用的湊試劑斥、蒸家餾水短及器秋皿中羞是否憐含有跌被檢破離子組。對照裂試驗:即用盜已知墳離子握溶液癥代替括試液,在相墾同條宜件下鵝進行宰鑒定膛的反引應(yīng),以確坊定試月劑是蠅否失脆效,反應(yīng)怕條件爺?shù)目卮字剖枪欧竦帽．?dāng)。6/杰26邪/2鹿02除319五、登常見或陽離學(xué)子系寧統(tǒng)分腰析——硫化溜氫系怨統(tǒng)分介組方抄案此方帽法是來以各寧陽離毀子的橋硫化釣物溶破解性掙差異獨為基跪礎(chǔ),再根占據(jù)各無陽離召子的喇氯化臨物,碳酸余鹽溶膠解性主的不概同,以HC杏l,翁H2S,串(N傲H4)2S和(N企H4)2CO3為組哀試劑怕將常氣見的鋼陽離箭子分沙成五悼個分墳析組字。6/報26圓/2妻02駱320陽離齒子硫黃化氫搖系統(tǒng)想分組嗓表6/科26伐/2邪02走321陽離負子硫勤化氫栽系統(tǒng)蛙分離雨步驟6/籠26宏/2祥02棒322定量梢分析乓（化絹學(xué)分屆析）包括汪滴定聲分析握法和壩重量立分析坑法滴定利分析遼法：將已蘿知濃萍度的廚標準易溶液較，滴旗加到業(yè)待測偏物質(zhì)丈溶液鐵中，掉兩者叼定量教完成予反應(yīng)宿，根搞據(jù)用疊去的糊標準駝溶液謊的準妹確體佳積和顯濃度召計算干出待屬測組永分的書含量母。按照搶發(fā)生毒的化梅學(xué)反降應(yīng)類停型，重可分翻為四究種：酸堿普滴定鴿、配秤位滴薦定、柔氧化艷還原元滴定辰和沉貧淀滴尚定重量冤分析愈法：通過鈔化學(xué)蠟反應(yīng)拾分離州操作丘使試維樣中灘的待氏測組話分轉(zhuǎn)拳化為挺一種趟化學(xué)壩組成態(tài)恒定針的化窩合物蛇，再賣稱量甘該化騙合物選的質(zhì)供量，勸從而響計算楊出待留測組陽分的凍含量栽。6/趕26態(tài)/2常02哀323滴定陷分析會法一、則對化重學(xué)反睛應(yīng)的積要求事和滴革定方旬式1.反應(yīng)揉定量良進行薦，且趣完全(轉(zhuǎn)化斤率>9鑒9.組9%乘);2.快;3.有適配當(dāng)?shù)拿绶椒ㄐ卮_定慮終點(指示覽劑)。直接滴定Cu2+返滴定:

Al3++EDTA(過量)KMnO4間接滴定：Ca2+CaC2O4(s)H2C2O4置換夠滴定列：用K2Cr2O7標定Na2S2O3(+弊KI嚴)6/近26互/2峰02悅324二、米標準董溶液泥和基握準物擦質(zhì)標準敘溶液：具有有準確庫濃度裳的溶及液1.直接案配制赤：K2Cr2O72.標定觀法配錫制：Na家OH、HC錄l、ED示TA、KM鄙nO4基準恒物質(zhì)首：1.組成膨與化頂學(xué)式昌相符(H2C2O4·2糟H2O、Na錯Cl);2.純度>9煙9.勾9%捧;3.穩(wěn)定(N粥a2CO3、Ca吵CO3、Na2C2O4等）滴定昂分析北法6/介26江/2束02毒325三、港滴定暫分析調(diào)中的甲量測體積諒：容量遞瓶、霸移液母管、浮滴定海管質(zhì)量稈：分析全天平滴定浪分析游法6/慣26乎/2眨02悶326誤差娛和數(shù)斜據(jù)的鼻處理公平前、公涼正，譯實事美求是如何仆才能部準呢鋸？例：燃銅礦炊標樣(1乞2.掛06拖%)測定平行紛測3次：12也.0布3,漸12足.0湊2,蹲12冤.0蠢1(糕%)。曾平宵均值12蜓.0華2%說明冒誤差廈無時腹不在扯，無批處不攀有金首罩飾含矛金99鑄.9％測量碧結(jié)果綱卻為96套.9％6/察26咐/2止02物327系統(tǒng)圾誤差誤和偶群然誤災(zāi)差系統(tǒng)誤差(systematicerror)偶然誤差(accidentalerror)引起因素出現(xiàn)情況規(guī)律性影響減免方法固定匹因素偶然羅因素大小去、方妹向固滔定大小面、方昨向不糧固定重復(fù)微出現(xiàn)隨機乞出現(xiàn)函數(shù)克規(guī)律統(tǒng)計艇規(guī)律加校存正值攏校正增加易平行西測定常次數(shù)隨控制準確書度精密賣度6/邪26源/2評02啄328準確密度與你精密獅度準確敢度表晶征測量扔值X與真實驢值T的符懇合程正度。用誤差E表示牲準確理度。精密死度表雨征平行廚測量紋值的相惡互符宇合程盡度。用偏差d表示散精密縫度。6/辱26勤/2劇02茅329準確全度高笑，精貌密度費低準確籌度高構(gòu)，精富密度鞋高準確確度低奧，精望密度硬高準確例度低薄，精燙密度游低例：水甲、突乙、叫丙、燭丁四蠅位同匙學(xué)對危同一吳鐵標豪樣(WFe=3師7.組40加%)中的墾鐵含己量進每行測蛇量，懂得結(jié)藝果如廳圖示拉，比傷較其壇準確練度與帆精密凍度。6/彈26派/2盲02巡壽330準確沿度與凡精密犬度的假關(guān)系1、精密押度是即保證籮準確刷度的槳前提幅。2、精誼密度賠高，脫不一豬定準卵確度劣就高弄。精密穴度是批保證誘準確噴度的放必要冠條件蹦，但傾不是潤充分渠條件結(jié)論借：只攀有精慈密度陵和準淋確度徐都高庭的測欲量值妻才是鎖可靠這的6/邪26父/2呀02長331絕對析誤差途與相抹對誤悔差的糞計算物品測量值(x)真值(T)絕對誤差(E)相對誤差(Er%)A0.2175g0.2173gB0.0217g0.0215g0.界00卷02紀g0.改00濕02灣g0.茂1%1%當(dāng)測腹量值擱的絕餓對誤辨差恒婦定時軋，被搜測定螺的量虹越大旋，相臂對誤閑差越截小，劍測定練的準家確性加也就哨越高甘。6/茫26釀/2鵝02桐332[課堂唯練習(xí)]滴定襖終點許不在濫指示儉劑變落色范伶圍內(nèi)尊，是爪屬于(槳)A．系統(tǒng)魚誤差責(zé)、方泡法誤輔差、免恒定制誤差B．系統(tǒng)襲誤差肺、試嘉劑誤噸差、牌比例滿誤差C．系統(tǒng)斜誤差這、試砌劑誤請差、腦恒定霜誤差D．隨茫機誤胃差滴定胞時，裁操作岔者無憤意從送錐形型瓶中蝦濺失冬少許病試液村，屬再下列君哪種廊誤差湖？（都）A．操作犬誤差B．方法培誤差C．偶然爆誤差D．過失介誤差A(yù)D6/沃26克/2溪02螞333[課堂伏練習(xí)]下列往關(guān)于且偶然清誤差淺的敘游述正捆確的糊是（籌）。A．小誤伴差出納現(xiàn)的壤概率珠小B．正負曲誤差批出現(xiàn)披的概許率大沾致相套等C．大誤嗓差出斗現(xiàn)的漏概率憐大D．大小灘誤差豬出現(xiàn)滴的概駱率大苗致相俯等下列洽關(guān)于道準確廉度與鑄精密其度之椅間的礙關(guān)系概敘述婆錯誤漁的是（絡(luò)）。A．準確志度高起一定辨要求羨精密布度好B．精密閘度好墨準確橋度一矩定高C．精密夫度差拋準確賺度不派大可幻玉能高D．精密淘度好獻是?？献C準壩確度輩高的太前提銅條件BB6/漁26租/2抗02檢334有效老數(shù)字征及計影算規(guī)企則(自學(xué))實際毛上能幕測到抽的數(shù)西字——有效授數(shù)字除最寧后一曲位為觀可疑騾數(shù)字欲，其鋪余的懂?dāng)?shù)字宰都是酒確定稱的記錄圾測定保結(jié)果趣時，綱只能渡保留攀一位茂可疑付數(shù)字盟。有效姿數(shù)字影的計蒼算規(guī)襪則數(shù)字射修約懷規(guī)則6/現(xiàn)26狡/2賭02牢335有效頌數(shù)字興及計尿算規(guī)欠則(自學(xué))看看掏下面安各數(shù)律的有歪效數(shù)資字的佩位數(shù):1.貞00很08麗4戴31養(yǎng)81五位撓有效衫數(shù)字0.植10淺00幕1奶0.離98填%四位許有效構(gòu)數(shù)字0.藍03再82啄1幅.9英8×扮10-1螺0三位牧有效億數(shù)字54栽0.役00酒40二位朽有效責(zé)數(shù)字0.幻玉05漲2飽×1組05一位奴有效射數(shù)字36思00喜10機0位數(shù)演模糊PH鈔=1看1.食20對應(yīng)疑于[H抵+]球=6聯(lián).3進×1艇0-杠12二位病有效標數(shù)字6/億26紅/2覆02戰(zhàn)336酸堿芹滴定匯法要求項：1.掌握華溶液能中酸犯堿平宮衡關(guān)鍬系，頸計算遠各組棉分的滑分布夢系數(shù)隔；2.掌握唐滴定韻曲線藝（H＋濃度圈變化辮規(guī)律框）；3.掌握槐酸堿售指示深劑指株示終蝕點的龍原理財。6/使26剃/2刻02距337酸堿蛛滴定翻法一、意酸堿赤平衡矮體系尤各組子分的伙分布1、分壁布系貓數(shù)δ：某渾酸堿餡組分列平衡晝濃度貞占其趟總濃深度的噴分數(shù)夜。δ意義艱：定井量表仙征各食酸堿堂組分喘的分無布情追況例：HA賀c溶液恩：HA螞cH＋＋Ac－6/案26聚/2爆02轟338酸堿襪滴定店法Ka一定衫時，δHA和δAc-與pH有關(guān)pH繁↓，δHA↑，δAc-↓pH＜pK酬a，HA隱c為主pH立=pK漏a，[HA中c]車=輸[A句c-]pH＞pK季a時，Ac-為主6/溜26嘗/2拐02羊339酸堿挽滴定筒法2、物魂料平視衡、鉆電荷醉平衡怠、質(zhì)骨子條揪件①物耗料平娃衡——質(zhì)量射守恒何（ma張ss者b臉al秘an巾ce四e驚qu靜at游io牧n)平衡涼體系刮中，進某組陪分總煎濃度佩等于半有關(guān)已組分志濃度反之和以。例：C廈mo披l/mL的H3PO4的物景料平塌衡式C父=唇[H3PO4]商+綿[H2PO4-]蓮+[捎HP蘇O42-]磁+嫁[P識O43-]②電荷剃平衡——電中彎性原傷則（ch地ar抹ge招b泉al潔an鈴ce期e扭qu煉at貢io版n)體系伸中正災(zāi)離子狼總電泄荷數(shù)誕等于所負離煎子總善電荷壞數(shù)。例：C隙mo級l/mL的H3PO4的電余荷平伙衡式[H+]收=史[H2PO4-]押+2緩[H連PO42-]彎+托3[艷PO43-]謹+潮[O惜H-]6/拴26斗/2卷02越340酸堿柱滴定圍法③質(zhì)子紅平衡諷式酸堿瓶反應(yīng)葵達平霜衡時膨酸失短去的犬質(zhì)子捐數(shù)等牲于堿頃得到豪的質(zhì)底子數(shù)目的她：為拖得到[H+]與有簡關(guān)組構(gòu)分濃踐度的啞平衡縣關(guān)系捧式。方法俱：Ⅰ由物膀料平肉衡和賤電荷階平衡壺關(guān)系康處理撫得到績（自辭己歸坐納）Ⅱ由得堵失質(zhì)歪子關(guān)蛙系——零水蔬準法庸得到技巧標：選渣擇大兵量存乳在并民與質(zhì)斬子轉(zhuǎn)母移直辱接有悶關(guān)的斃酸堿貪組分敗作為市參考關(guān)。例：Na課H2PO4零水僚準：H2PO4－、H2O6/關(guān)26淘/2齒02你341酸堿孤滴定飯法3、一陪元酸不堿溶絡(luò)液pH計算一元棍酸(H教A)溶液吸的質(zhì)扯子條喝件式指是：[H+]架=嗚[A-]罷+逮[O減H-]設(shè)酸役濃度赤為Ca。若HA為強余酸，則[A-]的分鍵布系木數(shù)δA-=1，[A-]樂=月Ca，而[O星H-]=勤KW/[強H+]，代入梢質(zhì)子外條件擊式有簽：6/樓26岡/2避02籠342酸堿慚滴定冠法若HA為弱冊酸，質(zhì)戰(zhàn)子條騙件式[H+]為=情[A-]爪+管[O而H-]且C＝[A-]＋[H嗓A]，[O添H-]=秋KW/[她H+]，Ka＝[H+][踩A-]/休[H查A]代入耀質(zhì)子獻條件尸式：6/器26悠/2賠02辨343酸堿醋滴定映法二、想酸堿盛指示遼劑了解認緩酸丟堿指羅示劑拖的作霞用原乞理，認變色艇的pH范圍汽以及錦常用沿酸堿究指示聞劑。1、酸幫堿指罪示劑繞作用紋原理組成椅為弱灑的有遼機酸蕉堿，辱酸式只體和廳堿式柴體顏叮色明宅顯不性同當(dāng)溶液pH變化護→指旋示劑被結(jié)構(gòu)梁改變香→指齒示終岸點變就化圖示6/竿26臨/2術(shù)02梨344無色6/滔26摧/2桑02捷345酸堿物滴定述法2、酸覺堿指萌示劑闖變色游范圍HInH++In-討論簽：Kin一定湖，[H+]決定考比值火大小轟，影絨響溶五液顏嶺色指示即劑理遮論變紅色范吵圍pH待=攏p所Kin±框1指示贈劑理器論變駁色點pH幕=每p誼Kin，[I蹦n-]釘=[HI咱n]實際垮與理灘論的浙變色傘范圍范有差致別，妄深色倒比淺偏色靈牢敏指示舟劑的柄變色定范圍荷越窄股，指腿示變挨色越扁敏銳6/耽26息/2姥02愛346酸堿徒滴定假法3、常會見酸赤堿指紀示劑pKa理論唐范圍實際捷范圍甲基采橙3.塘4少2扎.4曉~4鏟.4杰3.蛇1~該4.天4甲基抓紅5.嬌1蝦4埋.1彼~6屆.1亦4.萍4~列6.術(shù)2酚酞9.禮1姨8害.1概~1竊0.懶1陣8孝.0晝~1揪0.漫06/淋26奔/2捐02幼347酸堿乞滴定宵法三、男酸堿翻滴定臣基本朋原理問題裹：強縮慧堿滴攻定強杜酸，拔終點煩（等確當(dāng)點倡）PH牧=7，為甘什么你可用清酚酞崗（變圓色點培＝9.主1)指示騾終點煮？滴定鄉(xiāng)豐曲線廚：PH脾——田V關(guān)系逝圖(一)強酸獲與強乓堿的翠滴定Na陵OH滴定HC咬l若CNa置OH=CHC掛l=0槐.1膊00消0m星ol堵/L，VHC暫l=2證0.蓬00燃ml1.滴定或前：溶液pH完全岡取決波于HC離lpH淚=1失.0償06/笨26記/2詳02挪348酸堿勢滴定殿法2.等當(dāng)?shù)奎c前VHC賭l>VNa熄OH溶液pH取決除于剩夜余HC幼l濃度[H+]=CHC索l當(dāng)V=昏19硬.9尤8m奪l(誤差-0甲.1宴%)6/泉26倘/2澇02屆349酸堿僚滴定急法3.等當(dāng)圓點：VHC讀l=VNa班OH此時礦溶液皇的H+主要蹤蝶來自狼水的秋離解pH看=7泉.0當(dāng)04.等當(dāng)意點后VHC答l<VNa厘OH溶液pH由過關(guān)量Na頂OH濃度姜決定精。當(dāng)VNa校OH=2舌0.演02音ml皂(誤差+0唇.1電%)6/技26磚/2乘02緩350甲基橙甲基紅酚酞C(m塊ol鏡.L-1)強堿態(tài)滴定勞強酸化學(xué)計量點1.好00.飲100.桑01目00.淡00娛10滴定突躍-0.1%+0.1%酸緩沖區(qū)突躍區(qū)堿緩沖區(qū)V(NaOH)中和%pH0.000.001.0018.0090.002.3019.8099.003.3019.9899.904.3020.00100.07.0020.02100.19.70C(mol.L-1)滴定突躍1.0003.30~10.700.10004.30~9.700.010005.30~8.706/嘩26藏/2揉02鑰351酸堿冒滴定宰法(二)指示擔(dān)劑的唇選