第一章绪论（课件）《分析化学(邢文卫)》（ 化学工业出版社第三版）

分析化学 Analytical Chemistry 绪论 分析化学的任务和作用 01 分析化学的分类 02 分析化学的发展 03 分析化学是研究分析方法的科学或学科 是化学的一个分支； 是一门人们赖以获得物质组成、结构和形态的信息的科学； 是科学技术的眼睛、尖兵、侦察员，是进行科学研究的基础学科。 1. 分析化学的任务和作用 分析化学的任务 分析 化学 任务 定性分析 定量分析 鉴定物质由哪些元素或离子组成；确定有机官能团及分子结构 测定物质各组成部分的含量 马肇曾 　　汉《越绝书》还记有：“越王勾践，有宝剑五。”近年来，在我国的文物、考古工作中，获得镌刻有吴、越诸王铭文的铜剑统计有14件，其中吴王剑5件，越王剑包括越王盲姑剑、越王与夷剑、越王朱勾剑、越王勾践剑等9件。 1965年，湖北江陵望山一号墓出土的越王勾践剑，保存完好，剑长55．7厘米，出土时寒光闪闪，剑刃仍很锋利。剑身满布黑色菱形花纹，纹饰精美，镂刻最细处仅0．1毫米。近剑格处有两行鸟篆铭文： “越王鸠浅（勾践）自乍（作）用（剑）”八字。剑柄、剑格乌黑，剑格两面铸有花纹，分别嵌有蓝色玻璃与绿松石。剑首向外翻卷作圆箍形，内铸11道宽度不到1毫米的同心圆。越王勾践剑制工精美，显示 出铸剑师的卓越技艺，堪称我国国宝。 从剑身上有规则并向内凹的黑色菱形花纹判断，这种黑色纹饰是 在制剑时有意识加工出来的。经国家批准于1978年将越王勾践剑专程 送到上海复旦大学静电加速器实验室，对该剑进行无损伤的质子X荧光 非真空分析，发现剑刃成分为：铜80.3％、锡18.8％、铅0.4％、 铁0.4％。黑色菱形花纹及黑色剑格的成分分析中，除显示锡、铁含 量略有增高以外，还有含量不等的硫。为了进一步验证这些结果，又 对1973年湖北江陵藤店一号墓出土的越王剑使用了同一方法测定其表 面各部位成分，也得到了相似的结果。从而说明我国在战国时期曾用 过一种使青铜器表面发黑的硫化处理技术。其时距今约2500年，是历 史上最早的金属表面硫化处理技术。 　　1978年1月17日，又在北京有色金属总院对越王勾践剑剑身上的黑 色纹饰进行了X射线衍射分析，发现此黑色纹饰处除含有铜锡合金以外， 还含有硫化亚铜（Cu2S）、硫化亚铁及铁锡合金（FeSn2）。由于分析 所显示的Cu2S衍射峰太弱，即Cu2S的条件又为古代所无，为了证实 Cu2S存在的可靠性，又用自制的铜锡合金块状样品（其中铜83％，锡 12．3％）在四种条件下进行了硫化处理后，洗去样品表面的残留物， 再进行同样的分析，其结果与越王勾践剑表面黑色纹饰部分及用硫粉 与铜粉（硫粉与铜粉重量比为1：6）作用一个月后分析所得的结果相 近。由此推测，越王勾践剑等表面黑色部位是用硫粉处理而形成的， 其剑身的黑色菱形花纹则可能是剑身硫化处理后再对其表面进行抛光 而留下黑色菱形纹饰。从而发现我国古代科技史上这项重要成果。 分析结构 晶体结构 石墨烯 分析化学的特点 分析化学的作用 2. 分析化学的分类 按分析对象分 2. 分析化学的分类 按试样用量分类 方 法 试样质量/ mg 试液/mL 常量(Macro)分析 >100 >10 半微量(semimicro) 10~100 1~10 微量(micro) 0.1~10 0.01~1 超微量(ultramicro) <0.1 <0.01 2. 分析化学的分类 按生产部分要求 2. 分析化学的分类 3 分析化学发展 分析化学历史悠久 无机定性分析曾一度是化学科学的前沿 公元一世纪橡子提取物检验铁 十七世纪Boyle将石蕊作酸碱指示剂 1751年Margraf 硫氰酸盐检验Fe(III) 分析化学发展经历3次重大变革 第一个重要阶段: 20世纪起初的20-30年间分析化学发展成为一门独立的学科 物理化学的溶液理论发展，推动化学分析快速发展 用物理化学中的溶液平衡理论、动力学等研究分析化学中的基本理论问题：沉淀的形成和共沉淀；指示剂变色原理；滴定曲线和终点误差；缓冲原理及催化和诱导反应等。建立了溶液中四大平衡理论。 第二个重要阶段: 20世纪40年代，仪器分析的发展。 分析化学与物理学及电子学结合的时代。 原子能和半导体技术兴起，如要求超纯材料，99.99999％，砷化镓，要测定其杂质，化学分析法无法解决，促进了仪器分析和各种分离方法的发展。 第三个重要阶段: 20世纪70年代以来, 分析化学发展到分析科学阶段 现