分析化学定量分析的一般步骤.ppt

第十四章 定量分析中的一般步骤 §14.1 试样的采取和制备 §14.2 试样的分解 §14.3 测定方法的选择 §14.4 分析结果准确度 的保证和评价 第14章 定量分析中的一般步骤 §14.1 试样的采取和制备 14.1.1 取样的基本原则 随机抽取了10个样品，三种分析方案： 14.1.2 取样操作方法 2. 组成很不均匀的物料 固体试样取样的一般程序 3. 统计抽样 (2) 等距抽样(syatematic sampling) (3) 分层抽样(stratified sampling) 4.采样量（样本数） 样品量 例题： 14.1.3 湿存水的处理 例题： §14.2 试样的分解 14.2.1 无机物的分解 2. 熔融法 (2) 碱融法 3. 半熔法(烧结法) 14.2.2 有机物的分解 2. 分解法 (2) 干法 §14.3 测定方法的选择 §14.4 分析结果准确度的保证和评价 质量控制图 思考题 * * 定量分析的一般步骤： 取样 试样预处理 测定 数据处理 结果表示 取样是定量分析中的第一步； 取样的基本原则：具有代表性； 取样的基本步骤： (1) 收集粗样(原始试样)； (2) 将每份粗样混合或粉碎、缩分， 减少至适合分析所需的数量； (3) 制成符合分析用的试样。 正确取样应满足以下要求： 1. 大批试样(总体)中所有组成部分都有同等的被采集的几率； 2. 根据给定的准确度，采取有次序的或随机的取样，使取样费用尽可能低； 3. 将 n 个单元的试样彻底混合后，再分成若干份，每份分析一次。 测定十次 混合后取1/10分析一次 混合 各测一次 方案一 方案二 方案三 方案一、方案三所得结果的精密度相当；但后者的测定次数仅是前者的3/10。 1. 组成比较均匀的物料 气体、液体及某些固体 气体：直接取样或浓缩取样； 液体：在小容器中时，摇匀后取样； 在大容器中时，上、中、下分别取样，混合； 固体：随机取样； 大气、湖海取样(分布不均匀) ：布点取样； 矿石、煤炭、土壤等：大小、硬度、组成均有较大差异。堆积时，大小分布不均，图中结点取样。 大量个体包装：统计取样； 平均试样采取量Q与试样的均匀度、粒度、易破碎度有关，可按切乔特采样公式估算：Q = K · d 2 d: 试样中最大颗粒的直径，mm； K：表征物料特性的缩分系数； 均匀铁矿石：K = 0.02~0.3; 不均匀：K = 0.5~2.0; 煤碳：K = 0.3~0.5。 缩分：四分法 粗碎 筛分(4~6号) 中碎 筛分(20号) 研磨 分析试样 缩分 缩分 缩分 1号(分析) 2号(备查) 从某批化学品中抽样分析，估计整批成分情况； 原则：(1) 保证随机性原则(机会均等)； (2) 保证实现最大的抽样效果(抽样误差最小) 四种方法：简单随机抽样；等距抽样；分层抽样；多级抽样 (1) 简单随机抽样（simple random sampling） 全部编号1,2…..N，随机抽取 n 个样本。 S 总体标准偏差；E 样本估计值与真值的允差；t 概率因子（查表） 总体中的N的单位按照某种次序编号，根据预定抽取的单位数 n，选定抽样间距 k，从第一间距内抽取一个随机数，隔k 取样，组成样本。 特点：只抽取一次随机数，方便、快速； 精度优于简单抽样 有周期性变异的总体，避免间距与周期重合； k 第一个随机确定 总体按主要特征分层，从每层中抽取一个样本（简单随机或等距），以各层平均值的加权平均值作为总体平均值的估计值； 适用于数量大，差异大，复杂情况； (4) 多级抽样（multi-stage sampling） 总体 初级样本 二级样本 经初步试验，某批物料中某组分的标准偏差为 0.187，为保证批的组分均值能以95%的置信度位于测定均值±0.15的区间内，计算样份数。t ≈ 2 S 总体标准偏差；E 样本估计值与真值的允差；t 概率因子（查表） 需抽取7份试样 为了使最终结果的误差不超过特定限度，化学分析实验需要的试样量： 重量法测定CaSO4.2H2O(20.93%H20)中的水。灼烧减量在0.99概率下介于20.93±0.1范围内。设十次重复称量的 w = 0.01 mg，求分析时应称取硫酸铜的最小试样量。 解：Sp = 0.10 / 20.93 = 0.005； F=0.010mg。 湿存水：试样表面及孔隙中吸附的空气中的水。 受粒度大