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第1章 定量分析化学概论 教学目的：了解定量分析的过程；误差的基本概念；了解滴定分析法的基本内容；掌握滴定分析结果的计算方法。 教学重点：各种误差、偏差的概念；正确使用有效数字；了解滴定分析法的一般要求和相关计算。 教学难点：理论与实际结合，正确判断和计算误差和偏差，对于复杂的滴定反应采用等物质的量的规则来计算含量。 §1.1 概 述 1.1.1定量分析的过程 1、取样 关键是分析试样要有代表性 取样方法： 固体试样： 粉碎、过筛、混匀、缩分，得到少量试样，烘干保存于干燥器中备用。 矿石：mQ≥kd2 其中k－缩分常数，0.05-1kg.mm－2 d－试样的最大粒度 mm mQ －试样的质量 kg 2、试样分解和分析试液的制备 定量分析常采用湿法分析。 固体试样分解：溶解 酸溶：加热HCl、HNO3、H2SO4、HClO4、HF、混合酸 碱溶：NaOH、KOH 熔融 酸性: K2S2O7 碱性：NaCO3、NaOH、Na2O2 3、分离及测定 复杂样品 分离：沉淀分离、萃取分离、离子交换、层析分离 分离要求： 被测组分不能损失；干扰组分减少到不干扰。 消除干扰方法：掩蔽 测定方法：手续简单、快捷、准确、试剂便宜易得 分析方法： 化学方法：准确度高，常量组分的测定 仪器方法：灵敏度高，微量组分的测定 4、分析结果的计算及评价 根据分析过程中有关反应的计量关系及分析测量所得数据，计算试样中待测组分含量。 1.1.3定量分析结果的表示 1.待测组分的化学表示式：a以待测组分实际存在形式表示 分子、离子 b 以氧化物（矿石分析中常用）或者元素形式表示（金属材料、有机分析） 2.待测组分含量的表示法 固体试样： 质量分数 ％ 气体试样：体积分数 液体试样：浓度 mg/L等 §1.2 分析化学中的误差 分析的核心是准确的量的概念，凡是测量就有误差，减少测量误差是分析工作的重点之一。 1.2.1真值（xT） 1. 纯物质的理论真值： 如纯NaCl中Cl的含量，一般情况下真值是未知的。 2．计量学真值： 如国际计量大会确定的长度、质量、物质的量单位（如米、千克等）； 标准参考物质证书上给出的数值;有经验的人用可靠方法多次测定的平均值，确认消除系统误差。 3．相对真值：认定精确度高一个数量级的测定值作为低一级测量值的真值。（如标准试样（在仪器分析中常常用到）的含量） 1.2.2 平均值（） 是对真值的最佳估计 1.2.3中位数 （xM） 将平行测定的数据按大小顺序排列 1. 小 10.10，10.20，10.40，10.46，10.50 大 ＝10.33 2. 10.10，10.20，10.40，10.46，10.50，10.54 ＝10.37 xM＝10.43 当有异常值时， 10.10，10.20，10.40，10.46，10.50，12.80 xM＝10.43 ＝10.74 “很多情况下，用中位数表示‘中心趋势’比用平均值更实际。” 1.2.4误差与偏差 （error and deviation） 1. 误差（E）：测定结果与真实值之间的差值 E＝x－xT 绝对误差（absolute error）：Ea＝x－xT 有大小、正负 相对误差（relative error）：Er＝Ea/xT (100％ 有大小、正负 （Er小，准确度高） 建立误差概念的意义：为估计真值：xT＝x－E，分析天平的测量误差为0.0001g，则xT＝x(0.0001g 2. 偏差：测定结果与平均结果的差值 d＝x－ 平均偏差（）: 相对平均偏差＝/ (100％ 标准偏差： n－测量次数 相对标准偏差： S是表示偏差的最好方法，数学严格性高，可靠性大，能显示出较大的偏差。 1.2.5准确度与精密度 （accuracy and precision） 准确度：表示测定结果与真值的接近程度，用误差表示。（用相对误差较好） 精密度：各次分析结果相互接近的程度，用偏差表示。 重复性，再现性。 A B C D A. 准确且精密 B. 不准确但精密 C.准确但不精密 D.不准确且不精密 结论：精密度是保证准确度的前提 精密度好