05第四章化学方法.doc

第四章 化学方法简介 基本要求 化学分析的分类。?g 1~5% 含量1%的物种 荧光/发光 ng 电化学分析 ?g-ng 色谱/电泳 ?g-pg 酶分析 ?g-pg 免疫分析 ?g-pg 原子吸收 ng-pg 针对金属元素 ICP-MS ng-pg 形态分析 光学显微镜 ?m 表面或切片形貌 电子显微镜 ?m-nm 表面或切片形貌 可微区定量ng-pg 原子力显微镜 ?m-nm 表面形貌和力学 共聚焦显微镜 ?m 三维空间和时间扫描 可定量ng 结构分析 质谱 可定量ng-pg 核磁共振 顺磁共振 有单电子物种 红外光谱 x-ray晶体衍射 单晶或多晶体 （2）掌握 对一组测量数据进行报告时，通常需要报告数据的平均值，标准偏差和测量次数： 准确度标志了测量结果的正确性。准确度的高低通常用绝对误差E或相对误差RE来表示： E =X - μ 准确度由系统误差和偶然误差决定，精密度好是获得高准确度的前提。 （3）掌握有效数字及其运算。有效数字是测量到的，位数反映了测量所能够达到的精确度。读取有效数字时，应记录所有的准确数字和第一位数字“0”作为定位有效位数科学计数法pH、pK 和lg等对数数值，其有效数字的位数自然数和物理化学常数不受有效数字位数的限制乘除法的有效位数参加运算的数字中有效位数最少加减法结果的有效位数参加运算的数字中小数点后位数最少的修约规则是“四舍六入五成双”。了解GLP的意义和要求GLP直译为优良实验室规范是WHAT），②实验操作过程（HOW），③实验日期（WHEN），④实验操作人员（WHO）和⑤原始实验结果（DATA）。 （5）熟悉实验室安全各要。 4.2 要点 （1）系统误差和偶然误差 准确度和精密度系统误差和偶然误差系统误差是实验过程中固定的因素造成的。实验条件一致时，重复测定重复出现其值一般具有固定的大小和方向，因此又称为可测误差。系统误差按照来源分为方法误差、仪器试剂误差和操作误差。系统误差准确度和精密度的概念准确度是指测定值(X)与真实值(μ)接近的程度，标志了测量结果的正确性。精密度是指若干平行测量值之间的接近程度，表示了测定结果重现性的好坏。，精密度好是获得高准确度的必要条件。 误差数据的准确度由系统误差和偶然误差决定误差精密度仅由偶然误差决定。± 7.5 mg/kg 乙实验室的测定结果平均值计算为200.53 ± 0.45 mg/kg 显然，两者实验室的结果不一致。乙实验室的结果精密度较高，因此较为可信。 由于两个实验室用同样的方法测定，所以不一致的原因可能为可能包括①一方没有严格操作，随机误差过大；②一方的仪器需要校正，或试剂纯度不够。由于甲实验室的测定结果精密度较差，因此甲方可能存在操作不严格的问题，仪器校正和更换新的试剂也应当是甲方实验室的任务。 例 4-2 有两袋含三聚氰胺奶粉，一袋是甲厂家在牛奶中添加三聚氰胺生产，一袋是有人在乙厂家合格产品中恶意混入三聚氰胺造成，以毁坏乙厂家的声誉。从两袋奶粉中分别各取出三份样品测定三聚氰胺的含量。甲奶粉三份样品的测定结果为：210.00, 200.60, 215.45 mg/kg，乙奶粉三份样品的测定结果为：200.50, 200.10, 201.00 mg/kg。请判断那一袋奶粉是遭人恶意掺入。 解答：甲厂家奶粉的结果平均值计算为208.7 ± 7.5 mg/kg 乙厂家奶粉的结果平均值计算为200.53 ± 0.45 mg/kg 显然，乙厂家奶粉的测定结果精密度较高，说明样品很均匀。而甲厂家奶粉的三聚氰胺含量不均匀，这是固体混合时容易发生的现象。因此，甲厂家是生产假货，而乙厂家是遭人陷害。 （2）有效数字运算有效 有效数字是指实际测量到的具有实际意义的数字。～9“0”作为定位时。pH、pK 和lg等对数数值，其有效数字的位数有效数字运算加减是各测量值绝对误差的传递以参加运算的数字中小数点后位数最少的数为依据参加运算的数字中小数点后位数最少的数字修约。乘除法中的误差传递是各测量值相对误差的传递，以参加运算的数字中有效数字位数最少的数为依据，对其它数字进行修约后做乘除法。参加运算的数字中有效数字位数最少的数“四舍六入”五双× 8.31×298.15/100.000 = 24.776 L 例 4-4 请计算pH=7.20和pH=7.40的溶液中，氢离子浓度相差多少倍？ 解答：pH=7.20的溶液中，氢离子浓度 [H+] = 10-7.20 = 6.3×10-8 M pH=7.40的溶液中，氢离子浓度 [H+] = 10-7.