化學(xué)分析法基礎(chǔ)（上）LNF一、概述分析化學(xué)的任務(wù)：*定性分析分析物質(zhì)有哪些組分構(gòu)成*定量分析構(gòu)成物質(zhì)的相關(guān)組分的相對(duì)含量

一般順序：先定性分析，再定量分析LNF分析化學(xué)的作用：*工業(yè)方面*農(nóng)業(yè)方面*國(guó)防建設(shè)*環(huán)境方面

現(xiàn)如今，分析化學(xué)與信息技術(shù)的聯(lián)用，使這門(mén)學(xué)科的應(yīng)用更加廣泛。LNF一、根據(jù)測(cè)定對(duì)象的不同：1、無(wú)機(jī)分析（分析物大多是電解質(zhì)）2、有機(jī)分析（分析物大多是非電解質(zhì)）二、根據(jù)試樣用量不同：1、常量分析（傳統(tǒng)分析）2、半微量分析（傳統(tǒng)分析）3、微量分析（儀器分析）4、超微量分析（儀器分析）二、分析方法的分類(lèi)：LNF三、根據(jù)測(cè)定原理和使用的儀器不同：1、化學(xué)分析法：以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，根據(jù)反應(yīng)類(lèi)型和操作方法不同又分為：*重量分析法*滴定分析法*氣體分析法

LNF2、儀器分析法：以物質(zhì)的物理和物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)并借用較精密的儀器測(cè)定被測(cè)物質(zhì)含量的分析方法。根據(jù)測(cè)定原理不同：*光學(xué)分析法（分光、吸收光譜、發(fā)射光譜等）*電化學(xué)分析法(電導(dǎo)、庫(kù)倫分析等）*色譜分析法（氣相、液相、離子等）*其他分析法（質(zhì)譜、X-射線等)LNF化學(xué)分析法和儀器分析法比較：化學(xué)分析法：簡(jiǎn)單，方便，成本低，定量精確度比儀器分析法低，但是常量分析節(jié)約成本。儀器分析法：靈敏、快速、檢測(cè)限低。尤其是對(duì)于樣品批處理時(shí)，非常方便。

所以往往將兩種方法適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合起來(lái)用，效果更好！LNF四、根據(jù)生產(chǎn)要求不同；1、例行分析為配合生產(chǎn)需要進(jìn)行的對(duì)原材料、產(chǎn)成品、中間品的常規(guī)日常分析。2、仲裁分析當(dāng)分析結(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)，申請(qǐng)有一定資質(zhì)的第三方力量進(jìn)行的分析。LNF三、滴定分析法的要求和分類(lèi)1、滴定分析中的名詞術(shù)語(yǔ)：2、滴定分析法的要求和分類(lèi)作為滴定分析的化學(xué)反應(yīng)要求滿足以下幾點(diǎn)：LNF3、滴定分析法的分類(lèi)：

*酸堿滴定*配位滴定*氧化還原滴定*沉淀滴定LNF四、活度LNF第二節(jié)酸堿滴定法一、酸堿平衡1、酸堿定義：

電離理論質(zhì)子理論2、共軛酸堿對(duì)：

酸失去質(zhì)子后變成堿，堿接受質(zhì)子后變成酸。

LNFLNF3、水溶液中的酸堿反應(yīng)。4、水的質(zhì)子自遞反應(yīng)和平衡常數(shù)。LNF二、酸堿的強(qiáng)度1、水溶液中的酸堿強(qiáng)度。酸的離解常數(shù)Ka堿的離解常數(shù)Kb

2、共軛酸堿對(duì)中Ka和

Kb

的關(guān)系。LNF三、溶液中氫離子濃度的計(jì)算1、分析濃度、平衡濃度和酸堿度分析濃度平衡濃度酸堿度：

LNF2、物料平衡、電荷平衡和質(zhì)子條件

物料平衡電荷平衡質(zhì)子條件LNF

3、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中PH值的計(jì)算。

4、一元弱酸和一元弱堿PH值的計(jì)算。

5、多元弱酸和多遠(yuǎn)弱堿PH值的計(jì)算。

6、兩性物質(zhì)溶液ph值的計(jì)算：

LNF四、酸堿緩沖溶液

1、緩沖溶液作用原理。

2、緩沖溶液PH值計(jì)算。LNF3、緩沖容量和緩沖范圍。

4、緩沖溶液的選擇和配制方法：LNF五、滴定方法

1、方法概述:2、酸堿指示劑：*變色原理*變色范圍*混合指示劑

3、酸堿滴定曲線和指示劑的選擇。*強(qiáng)堿滴強(qiáng)酸（反過(guò)來(lái)同理）*強(qiáng)堿滴弱酸（強(qiáng)酸滴弱堿）*多元酸的滴定。（見(jiàn)教材）LNF4、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定。

*

氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定。*鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定。*比較。

5、應(yīng)用實(shí)例。（見(jiàn)教材）LNF第三節(jié)配位滴定法一、方法簡(jiǎn)介：利用形成配合物反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法稱為配位滴定法，有稱絡(luò)合滴定法。二、EDTA及其分析應(yīng)用方面的特性。1、edta

性質(zhì)。2、EDTA與金屬離子配合的特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)特殊、配合顯色、易溶于水、配合比例簡(jiǎn)單LNF三、配位平衡。1、配合物的穩(wěn)定常數(shù)。2、配位反應(yīng)3、酸效應(yīng)和酸效應(yīng)系數(shù)。4、配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)。5、準(zhǔn)確滴定的判別式。6、EDTA酸效應(yīng)曲線。四、滴定方法LNF1、金屬指示劑：*金屬指示劑變色原理。*金屬指示劑具備的條件。*常用的金屬指示劑。*金屬指示劑的變色點(diǎn)。2、配位滴定曲線（見(jiàn)教材）*曲線繪制*影響因素3、提高配位滴定選擇性的方法。LNF*控制酸度*利用掩蔽和解蔽①配位掩蔽法②沉淀掩蔽法③氧化還原掩蔽④解蔽五、EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定。（見(jiàn)教材）六、應(yīng)用實(shí)例（看錄像）。LNF第四節(jié)氧化還原滴定一、方法簡(jiǎn)介

以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。以氧化劑或者還原劑為標(biāo)準(zhǔn)溶液來(lái)測(cè)定還原性或者氧化性物質(zhì)含量的方法。1、氧化還原法的常用分類(lèi)（根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液）：*高錳酸鉀法——以KMnO4為標(biāo)準(zhǔn)溶液*重鉻酸鉀法——以K2Cr2O7為標(biāo)準(zhǔn)溶液*碘量法——以I2和Na2S2O3為標(biāo)準(zhǔn)溶液*溴酸鉀法——以KBrO3-KBr為標(biāo)準(zhǔn)溶液2、與酸堿滴定的區(qū)別和聯(lián)系：滴定測(cè)量步驟相同。但是測(cè)定原理不同，酸堿滴定是利用離子互換，反應(yīng)簡(jiǎn)單快速，而氧化還原反應(yīng)是利用電子轉(zhuǎn)移，反應(yīng)較復(fù)雜。因此，在氧化還原反應(yīng)中對(duì)滴定的條件要求較高。

LNF二、氧化還原平衡：1、氧化還原反應(yīng)

2、電極電位和能斯特方程式

3、標(biāo)準(zhǔn)電極電位4、條件電位

5、氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向和速度。

氧化劑：得電子，化合價(jià)降低，被還原還原劑：失電子，化合價(jià)升高，被氧化氧化還原電對(duì)：氧化態(tài)/還原態(tài)LNF能斯特方程式：標(biāo)準(zhǔn)電極電位：25℃，有關(guān)離子的活度為1摩爾/升，以氫電極電位為零，測(cè)得的相對(duì)值。條件電極電位：LNF氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向和速度：氧化還原反應(yīng)的方向：氧化還原電對(duì)中電位高的作為氧化劑，電位低的作為還原劑。影響因素：濃度、酸度、配合物、沉淀等。

氧化還原反應(yīng)的速度：歷程復(fù)雜，快慢不一，根據(jù)情況限定反應(yīng)速度。LNF二、滴定方法

1、滴定曲線。

2、氧化還原指示劑

3、高錳酸鉀法.4、重鉻酸鉀法

5、碘量法

6、溴酸鉀法LNF1、滴定曲線：見(jiàn)讀本（滴定前、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)、滴定后）存在一個(gè)電位突躍范圍，一般選擇在突躍范圍之內(nèi)的指示劑。2、氧化還原指示劑。*自身指示劑，如高錳酸鉀等*專屬指示劑，如淀粉等*氧化還原指示劑（被滴定體系的電極電位改變導(dǎo)致指示劑電對(duì)電位的改變，在氧化態(tài)和還原態(tài)之間變換，引起顏色變化）指示劑選擇原則：選條件電位在滴定突躍范圍內(nèi)盡量靠近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)電位的指示劑。

LNF3、高錳酸鉀法：酸化溶液一般選擇硫酸。一般不選擇硝酸或鹽酸

LNF2、高錳酸鉀溶液的標(biāo)定

*

基準(zhǔn)物草酸鈉標(biāo)定，用高錳酸鉀滴定。*加碘化鉀和淀粉指示劑，用硫代硫酸鈉滴定。3、應(yīng)用實(shí)例，見(jiàn)教材。（地表廢水COD的測(cè)定，如果是含氯高的工業(yè)廢水，則用重鉻酸鉀法測(cè)定。）LNF4、重鉻酸鉀法：優(yōu)點(diǎn)：*溶液穩(wěn)定，保存時(shí)間長(zhǎng)。*可在鹽酸介質(zhì)中滴定，不會(huì)氧化氯離子。*易制基準(zhǔn)物，可以直接配制，方便快捷。

LNFLNF2、重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。見(jiàn)教材3、應(yīng)用實(shí)例，見(jiàn)教材。（鐵礦中全鐵含量的測(cè)定）5、碘量法：*應(yīng)用實(shí)例（維生素C的測(cè)定和銅合金中銅含量的測(cè)定）6、溴酸鉀法：

*標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置（見(jiàn)教材）*應(yīng)用實(shí)例（見(jiàn)教材）

LNF第五節(jié)沉淀滴定法一、方法簡(jiǎn)介：

已沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。使用沉淀法需要滿足幾個(gè)條件：目前應(yīng)用的不多，主要是銀量法！LNF二、沉淀溶解平衡：

1、溶度積原理：動(dòng)態(tài)平衡的離子積常數(shù)，KSP表示。通用式：

2、溶度積和溶解度相互換算。

LNF3、分級(jí)沉淀：4、沉淀的轉(zhuǎn)化：一種難溶物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N難溶物質(zhì)的現(xiàn)象。三、莫爾法：

1、方法原理2、測(cè)定條件*指示劑的用量*溶液的酸度*劇烈搖動(dòng)

3、測(cè)定對(duì)象

4、干擾離子LNF四、佛爾哈德法：

以鐵銨礬為指示劑的銀量法。*直接滴定法（測(cè)定銀離子）

*反滴定發(fā)（測(cè)定鹵素離子）測(cè)定條件和測(cè)定對(duì)象LNF五、法揚(yáng)司法：指示劑的選擇六、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定。（見(jiàn)教材）七、沉淀滴定法應(yīng)用實(shí)例。（見(jiàn)教材）LNF第六節(jié)重量分析法一、概述；1沉淀稱量法（重點(diǎn)）2、氣化法3、電解法LNF1、沉淀稱量法：對(duì)沉淀式的要求。（四點(diǎn)）對(duì)稱量式的要求。（三點(diǎn)）對(duì)沉淀劑的選擇（兩點(diǎn)）

LNF2、影響沉淀溶解度的因素:

*同離子效應(yīng)*鹽效應(yīng)

*酸效應(yīng)*配位效應(yīng)*其他因素3、影響沉淀純度的因素。*共沉淀現(xiàn)象。（表面吸附、生成混晶、吸留）*后沉淀現(xiàn)象。LNF4、沉淀的條件：*沉淀的形狀（定型和不定型）*形成晶形沉淀的條件*形成無(wú)定型沉淀的條件。5、有機(jī)沉淀劑（見(jiàn)教材）LNF6、沉淀的過(guò)濾