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1、第一節(jié)分析化學概述第一節(jié)分析化學概述第二節(jié)定量分析誤差的分類及表示方法第二節(jié)定量分析誤差的分類及表示方法第三節(jié)提高分析結(jié)果準確度的方法第三節(jié)提高分析結(jié)果準確度的方法第四節(jié)有限數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理第四節(jié)有限數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理第五節(jié)滴定分析法第五節(jié)滴定分析法第五章 分析化學概論第五章 分析化學概論一、分析化學的任務(wù)和作用一、分析化學的任務(wù)和作用分析化學要解決三個方面的問題：分析化學要解決三個方面的問題：1.研究體系中存在哪些物質(zhì)？研究體系中存在哪些物質(zhì)？定性分析定性分析2.研究體系中物質(zhì)的量是多少？研究體系中物質(zhì)的量是多少？定量分析定量分析3.這些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和存在形態(tài)是什么這些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和存在形態(tài)是什么？結(jié)

2、構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析分析化學分析化學是研究物質(zhì)化學組成、含量、結(jié)構(gòu)及有關(guān)是研究物質(zhì)化學組成、含量、結(jié)構(gòu)及有關(guān)理論的一門學科。理論的一門學科。第一節(jié)分析化學概述第一節(jié)分析化學概述第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)1.根據(jù)根據(jù)分析任務(wù)分析任務(wù)劃分有劃分有：定性分析、定量分析、結(jié)構(gòu)分析定性分析、定量分析、結(jié)構(gòu)分析2.根據(jù)根據(jù)分析對象分析對象劃分有劃分有：無機分析、有機分析無機分析、有機分析3.根據(jù)根據(jù)分析對象的含量分析對象的含量劃分有劃分有：常量分析常量分析(1%)、微量分析、微量分析(0.011%)、痕量分析、痕量分析(0.01%)第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)二、分析化學的分類二、分析化學的分類按樣品用量分：按樣品用

3、量分：1010.10.01半微量分析半微量分析10液體試樣體積液體試樣體積/mL 0.1固體試樣質(zhì)量固體試樣質(zhì)量/g痕量分析痕量分析微量分析微量分析常量分析常量分析分析方法名稱分析方法名稱第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)二、分析化學的分類二、分析化學的分類4.根據(jù)根據(jù)分析原理分析原理劃分有：化學分析和儀器分析劃分有：化學分析和儀器分析化學分析化學分析：以物質(zhì)的化學反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。主：以物質(zhì)的化學反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。主要有容量分析法和重量分析法。要有容量分析法和重量分析法。容量分析容量分析又稱滴定分析，包括：酸堿滴定法、氧化還原又稱滴定分析，包括：酸堿滴定法、氧化還原滴定法、沉淀滴定法和配位滴定

4、法。滴定法、沉淀滴定法和配位滴定法。儀器分析儀器分析：以物質(zhì)的物理和物理化學性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析：以物質(zhì)的物理和物理化學性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法，這類方法都需要特殊的儀器，固稱為儀器分析。方法，這類方法都需要特殊的儀器，固稱為儀器分析。儀器分析的內(nèi)容特別豐富：光學分析法、電化學分析法儀器分析的內(nèi)容特別豐富：光學分析法、電化學分析法、色譜分析法、質(zhì)譜分析法、核磁分析法和放射化學分析法、色譜分析法、質(zhì)譜分析法、核磁分析法和放射化學分析法等。等。第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)二、分析化學的分類二、分析化學的分類5.根據(jù)分析的目的劃分：根據(jù)分析的目的劃分：例行分析、快速分析、仲裁分析例行分析、快速分析、仲裁分析例行

5、例行分析分析：是指一般化驗室對日常生產(chǎn)中的原材料：是指一般化驗室對日常生產(chǎn)中的原材料和產(chǎn)品而進行的分析。和產(chǎn)品而進行的分析?？焖倏焖俜治龇治觯菏菫榭刂粕a(chǎn)過程提供信息。如煉鋼時：是為控制生產(chǎn)過程提供信息。如煉鋼時的爐前分析。的爐前分析。仲裁仲裁分析分析：為了裁判不同單位對同一試樣分析得出：為了裁判不同單位對同一試樣分析得出不同的測定結(jié)果，這時要求權(quán)威機構(gòu)用公認的標準方法不同的測定結(jié)果，這時要求權(quán)威機構(gòu)用公認的標準方法進行準確的分析。進行準確的分析。1.分析試樣的采集分析試樣的采集第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)三、分析程序三、分析程序首先要保證所取的試樣具有首先要保證所取的試樣具有代表代表性性。（1）

6、對于分布比較均勻的試樣：如金屬試樣、水樣、液態(tài)試樣）對于分布比較均勻的試樣：如金屬試樣、水樣、液態(tài)試樣、氣態(tài)試樣以及一些比較均勻的化工試樣，一般任意取一部分或稍氣態(tài)試樣以及一些比較均勻的化工試樣，一般任意取一部分或稍加攪勻取其中的一部分。加攪勻取其中的一部分。（2）對于分布不均勻的試樣：如礦石、煤炭、土壤等試樣是一）對于分布不均勻的試樣：如礦石、煤炭、土壤等試樣是一些顆粒大小、成分混雜不齊、組成不均勻的試樣，必須按一定的些顆粒大小、成分混雜不齊、組成不均勻的試樣，必須按一定的程序，根據(jù)經(jīng)驗，采取量與試樣的均勻度、粒度、易破碎度有程序，根據(jù)經(jīng)驗，采取量與試樣的均勻度、粒度、易破碎度有關(guān)，可用采樣

7、公式表示：關(guān)，可用采樣公式表示：M采取平均試樣的最低質(zhì)量（采取平均試樣的最低質(zhì)量（kg）d 試樣中最大顆粒的直徑（試樣中最大顆粒的直徑（mm）K、為經(jīng)驗常數(shù)，為經(jīng)驗常數(shù)，K值在值在0.020.15，值在值在1.82.5；一般礦質(zhì)樣品；一般礦質(zhì)樣品值取值取2。MKd=2.分析試樣的制備分析試樣的制備一般經(jīng)過一般經(jīng)過破碎破碎、過過篩篩、混混勻勻和和縮縮分分。縮縮分分：試樣每經(jīng)過一次破碎后，使用機械或人工的方法：試樣每經(jīng)過一次破碎后，使用機械或人工的方法取出一部分有代表性的試樣，再進行下一步處理，這樣將試取出一部分有代表性的試樣，再進行下一步處理，這樣將試樣量逐漸縮小的過程。樣量逐漸縮小的過程。四四

8、分法分法第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)三、分析程序三、分析程序注注意意事項事項：（1）要防止污染；）要防止污染；（2）做好試樣標簽，名稱、）做好試樣標簽，名稱、標號、時間、地點等等；標號、時間、地點等等；（3）不能隨意丟棄試樣，?。┎荒茈S意丟棄試樣，取舍要做到均勻一致。舍要做到均勻一致。3.試樣的分解試樣的分解常用溶解法、熔融法、燒結(jié)法和干灰化法。常用溶解法、熔融法、燒結(jié)法和干灰化法。第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)三、分析程序三、分析程序5.測定方法的選擇和分析測定測定方法的選擇和分析測定主要考慮測定組分的準確度、靈敏度以及測定速度主要考慮測定組分的準確度、靈敏度以及測定速度符合要求。符合要求。4.干干擾

9、組擾組分的分分的分離離常用的分離方法：沉淀分離法、溶劑萃取法、色譜常用的分離方法：沉淀分離法、溶劑萃取法、色譜分離法、離子交換分離法。分離法、離子交換分離法。第五章第一節(jié)第五章第一節(jié)三、分析程序三、分析程序6.實驗實驗數(shù)據(jù)處理和結(jié)果表數(shù)據(jù)處理和結(jié)果表達達（3）數(shù)據(jù)的舍取要按統(tǒng)計學規(guī)則進行舍取，不能認為）數(shù)據(jù)的舍取要按統(tǒng)計學規(guī)則進行舍取，不能認為需要的、有用的數(shù)據(jù)就留用，而認為不需要、不合理的需要的、有用的數(shù)據(jù)就留用，而認為不需要、不合理的數(shù)據(jù)就隨意丟棄。數(shù)據(jù)就隨意丟棄。固體試樣用質(zhì)量分數(shù)表示；溶液試樣用質(zhì)量分數(shù)、固體試樣用質(zhì)量分數(shù)表示；溶液試樣用質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù)和質(zhì)量濃度來表示。體積分數(shù)和質(zhì)

10、量濃度來表示。對于實驗數(shù)據(jù)的處理要遵循下列原則：對于實驗數(shù)據(jù)的處理要遵循下列原則：（1）數(shù)據(jù)記錄必須實事求是，必須來自實驗結(jié)果，不）數(shù)據(jù)記錄必須實事求是，必須來自實驗結(jié)果，不能編撰。能編撰。（2）實驗數(shù)據(jù)記錄必須有專用的記錄本，要按一定記）實驗數(shù)據(jù)記錄必須有專用的記錄本，要按一定記錄規(guī)則，不能隨意更改或丟棄，若要改動則須按一定規(guī)錄規(guī)則，不能隨意更改或丟棄，若要改動則須按一定規(guī)則改動。則改動。一、定量分析一、定量分析誤差誤差的的產(chǎn)生產(chǎn)生第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)第二節(jié) 定量分析誤差的第二節(jié) 定量分析誤差的分類及表示方法分類及表示方法真實真實值值（真值）（真值）xT：真實存在的值。：真實存在的值。測

11、測定定值值 x：由實驗過程中采用某一種方法測得的值。：由實驗過程中采用某一種方法測得的值。誤差誤差：分析測定值與真實值之間差異。即：分析測定值與真實值之間差異。即誤差是客觀存在的，按其來源與性質(zhì)可分為兩類：誤差是客觀存在的，按其來源與性質(zhì)可分為兩類：系統(tǒng)誤差和隨機誤差。系統(tǒng)誤差和隨機誤差。TExx=第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)一、定量分析誤差的一、定量分析誤差的產(chǎn)生產(chǎn)生1.系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差它是由分析過程中某些固定的原因按確定的方向起它是由分析過程中某些固定的原因按確定的方向起作用所造成的。作用所造成的。特點：具有特點：具有“單單向向性性”（大小、正負一定）（大小、正負一定）可設(shè)法 可設(shè)法減減小小或

12、或校正校正消除（原因固定）消除（原因固定）重復測定重復出現(xiàn) 重復測定重復出現(xiàn)系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原主要原因因有：有：（1）方法方法誤差誤差：分析方法本身不夠完善。如滴定分析：分析方法本身不夠完善。如滴定分析中，某一反應(yīng)不完全，指示劑選擇不合適。中，某一反應(yīng)不完全，指示劑選擇不合適。（2）試試劑劑誤差誤差：試劑不純或蒸餾水中含微量雜質(zhì)。：試劑不純或蒸餾水中含微量雜質(zhì)?；瘜W試劑：光譜純、優(yōu)級純化學試劑：光譜純、優(yōu)級純(GR)、分析純、分析純(AR)、化、化學純學純(CP)（3）儀器儀器誤差誤差：如天平、砝碼、滴定管、容量瓶等刻：如天平、砝碼、滴定管、容量瓶等刻度不準。度不準。（4）操作

13、誤差操作誤差：操作人員的主觀原因所造成的誤差。：操作人員的主觀原因所造成的誤差。如操作者個人的習慣或偏向所引起的，比如讀數(shù)偏高或如操作者個人的習慣或偏向所引起的，比如讀數(shù)偏高或偏低，終點顏色判斷的不準確等。偏低，終點顏色判斷的不準確等?！九c操作過失不同與操作過失不同】第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)一、定量分析誤差的一、定量分析誤差的產(chǎn)生產(chǎn)生2.隨機隨機誤差誤差（偶然（偶然誤差誤差）它是由一些隨機的原因引起的，如實驗時溫度、氣它是由一些隨機的原因引起的，如實驗時溫度、氣壓、電流等外界因素突然發(fā)生變化，儀器性能的微小波壓、電流等外界因素突然發(fā)生變化，儀器性能的微小波動等。動等。第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)一

14、、定量分析誤差的一、定量分析誤差的產(chǎn)生產(chǎn)生特特點點：不具單向性（大小、正負不定）不具單向性（大小、正負不定）不可消除（原因不定），但可減?。ㄔ黾訙y 不可消除（原因不定），但可減小（增加測定次數(shù)）定次數(shù)）分布服從統(tǒng)計學規(guī)律（正態(tài)分布）分布服從統(tǒng)計學規(guī)律（正態(tài)分布）第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)1.準確度準確度與與誤差誤差二、誤差的表示方法二、誤差的表示方法準確準確度度表示測定結(jié)果與真值的接近程度，它用表示測定結(jié)果與真值的接近程度，它用誤誤差差表示。表示。絕對誤差絕對誤差相對誤差相對誤差rT1000=EExT=ExxT=E第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)例 如例 如，某 一 試 樣 質(zhì) 量 為，某 一 試 樣

15、質(zhì) 量 為 1.8363g，稱 量 值 為，稱 量 值 為1.8364g；另一試樣質(zhì)量為；另一試樣質(zhì)量為0.1835g，稱量值為，稱量值為0.1836g。二、誤差的表示方法二、誤差的表示方法試樣試樣1：絕對誤差絕對誤差=1.83641.8363=+0.0001相對誤差相對誤差=+0.0001/1.83631000=+0.05試樣試樣2：絕對誤差絕對誤差=0.18360.1835=+0.0001相對誤差相對誤差=+0.0001/0.18351000=+0.5由此可見，相對誤差比絕對誤差更能反映出準確由此可見，相對誤差比絕對誤差更能反映出準確度的高低。度的高低。第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)二、誤差的表

16、示方法二、誤差的表示方法2.精密精密度度與偏與偏差差精密精密度度是指在相同條件下，對同一試樣進行平行實是指在相同條件下，對同一試樣進行平行實驗時測定值相互之間的接近程度，其大小用驗時測定值相互之間的接近程度，其大小用偏差偏差表示。表示。絕對偏差絕對偏差相對偏差相對偏差iidxx=r,1000iiddx=某某次次測測定結(jié)定結(jié)果果的的偏差偏差，只只能能反反映該映該結(jié)結(jié)果果偏偏離平離平均均值值的的程程度度，不不能能反反映映一組一組平平行測行測定結(jié)定結(jié)果果的的精密精密度度。第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)二、誤差的表示方法二、誤差的表示方法平平均均偏差偏差與與相相對對平平均均偏差偏差平平均均偏差偏差是指每次測量偏差絕對值之和的平均值。是指每次測量偏差絕對值之和的平均值。相相對對平平均均偏差偏差是指平均偏差與平均值之比。是指平均偏差與平均值之比。r1000ddx=12+=nddddnL平平均均偏差偏差和和相相對對平平均均偏差偏差都為都為正正值值，其其數(shù)值數(shù)值越越大大，表表明明這組這組數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)相互相互偏偏離離越嚴越嚴重，重，精密精密度度越越低低。第五章第第五章第二二節(jié)節(jié)二、誤差的表示方法二、誤差的表示方法