第一章绪论（课件）《分析化学(邢文卫)》第一课时（ 化学工业出版社第三版）

分 析 化 学 Analytical Chemistry “许多刑事犯罪案件往往取决这一点。也许罪行发生后几个月才能查出一个嫌疑犯，检查了他的衬衣或其他衣物后，发现上面有褐色斑点。这些斑点究竟是血迹呢，还是泥巴，是铁锈还是果汁的痕迹，或是其他什么东西？这是一个让很多专家都感到为难的问题，但是为什么呢？就是因为没有可靠的检验方法。现在，我们有了夏洛克.福尔摩斯检验法，以后就不会有任何困难了。“ 《血字的研究》 一、分析化学是什么？ 1）经典的分析化学：研究物质的化学组成和含量。 是一门测量和表征的科学。 2）分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取有关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学。又被称为分析科学。------1993年爱丁堡会议的定义 分析化学的定义、任务和作用 特点 1.分析化学中突出“量”的概念 如：测定的数据不可随意取舍；数据准确度、偏差大小与采用的分析方法有关。 2.分析试样是一个获取信息、降低系统的不确定性的过程 3.实验性强 强调动手能力、培养实验操作技能，提高分析解决实际问题的能力。 4.综合性强 涉及化学、生物、电学、光学、计算机等,体现能力与素质。 二、分析化学的任务 1.确定物质的化学组成——定性分析（回答 → 有什么? ） 2.测量各组成的含量——定量分析（回答 → 有多少?） 3.表征物质的化学结构、构象、形态、能态——结构分析、构象分析，形态分析、能态分析 4.表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析 茶叶中有哪些微量元素？ 茶叶中咖啡碱的含量？ 咖啡碱的化学结构？微素的形态？化学成分的空间分布？ 在不同的生长阶段，茶叶中的营养成分的变化？ 例如 1.分析化学检测新原理与新技术研究 2.分析仪器的设计与制造 前沿任务： 三、分析化学的作用 在专业学习方面：是高等学校化学、应用化学、材料化 学、环境科学、医学、药学、农学、地学等专业的重要基础课之一 化学研究工作中：新物质鉴定、结构与性能测试 现代化学工业中：质量控制与自动检测，工业原料的选 择，工艺流程条件的控制直至成品质量检测 农业方面：水、土成分调查；农药、化肥、残留物、营养分析 社会中：环境、公安、国防、航天、医药、食品、材料、能源 被称为科学和技术的眼睛 前沿学科 信息科学 (数学、电子学、计算科学、管理科学和材料科学等 ) 航天航空 （数学、物理学、电子学、计算科学、材料科学（化学）等 ） 海洋科学 （地球科学，地质学，生物/生态学，化学，能源科学等 ） 9 生命科学 (生物学、化学、医学等) 环境科学 （化学、物理学、生物学、生态学、医学、工程学科、管理科学等） 材料科学 （物理学、化学等） 前沿学科 10 分析方法的分类与选择 ● 一、按分析原理分类 ● 二、按分析任务分类 ● 三、按分析对象分类 ● 四、按试样用量分类 ● 五、按分析作用分类 一、按原理分： 化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法 仪器分析:以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法 光学分析方法：光谱法，非光谱法 电化学分析法 ：伏安法，电导分析法等 色谱法：液相色谱，气相色谱，毛细管电泳 其他仪器方法：热分析 二、按分析任务：定性分析，定量分析，结构分析 三、按分析对象：无机分析，有机分析，生物分析，环境分析等 分析方法的分类与选择 12 四、按试样用量及操作规模分： 常量、半微量、微量和超微量分析 方法 试样质量 试液体积 常量分析 >0.1g >10ml 半微量分析 0.01-0.1g 1-10ml 微量分析 0.1-10mg 0.01-1ml 超微量分析 <0.1mg <0.01ml 按待测成分含量分： 常量分析(>1%), 微量分析(0.01-1%), 痕量分析(<0.01％)，超痕量分析(<0.001％) 五、仲裁分析及例行分析 13 测定的具体要求，待测组分及其含量范围，欲测组分的性质； 获取共存组分的信息并考虑共存组分对测定的影响，拟定合适的分离富集方法，以提高分析方法的选择性； 对测定准确度、灵敏度的要求与对策； 现有条件、测定成本及完成测定的时间要求等 六、分析方法的选择 分析化学发展简史与发展趋势 一、历史： ◆人类有科技就有化学，化学从分析化学开始 分析化学的起源可发追溯到古代的炼金术，当时的分析手段主要依靠人类的感官和双手进行分析和判断。16世纪Lavoisier发明了天平，建立了