分析化学要点精编（武汉大学 第四版） 第1章 定量分析化学概论.doc

第1章 定量分析化学概论 §　1.1 概述 定量分析过程 1、 取样。要有代表性 2、试样的分解和试液的制备。一般采用湿法分析，根据试样性质选取不同分解方法将试样分解转入溶液，然后分离、测定 3、分离及测定。根据待测组分的性质、含量和对分析结果准确度的要求，选择合适的分析方法 4、分析结果的计算和评价。根据反应计量关系，计算待测组分含量，应用统计学方法评价测定结果及误差分布情况 二、分析试样的制备及分解 1、试样的采集和制备 (1)首先选取合理的取样点和采样量。 (2)然后将采集到的试样经过多次粉碎、过筛（全部）、缩分（四分法）到200~300g。 缩分目的是使粉碎后试样量有代表性的逐步减少，缩分一次后试样量为原先的一半。 采集量和缩分时应保留的试样量由 mQ 决定 mQ 试样量（kg） k 缩分常数，试样均匀度越差，k值越大 d 试样的最大粒度（直径mm） 2、试样的分解 根据试样的性质及测定方法来选择适宜的分解方法 （1）无机试样 A. 溶解法，分解样品常用溶剂见P6 HCl：电位序在H前的金属或合金、碱性氧化物、弱酸盐；软锰矿(MnO2 )；赤铁矿(Fe2O3 ). HNO3：不能溶解：铂、金及某些稀有金属；能被硝酸钝化的金属(铝铬铁)；与硝酸作用生成不溶酸的金属(锑锡钨) H2SO4：多种合金、矿石；分解破坏有机物；(加热硫酸至冒白烟可除去溶液中的HCl、HNO3、HF.) H3PO4：合金钢、难溶矿 HClO4：强氧化性、脱水性，分解含铬的合金及矿石 HF： 络合能力强，与硫酸或硝酸混合分解硅酸盐. (使用铂或聚四氟乙烯坩埚) 王水： 浓HCl +浓HNO3=3：1，难溶的贵金属，合金，硫化物 HNO3 +HClO4：分解有机物 B. 熔融法 熔融法是将试样与固体熔剂混匀后置于特定材料制成的坩埚中，高温熔融，分解试样，再用水或酸浸取融块。 酸性熔剂：K2S2O7，KHSO4，用于分解铁、钛等氧化物矿石，用石英或铂坩埚 碱性熔剂：Na2CO3，Na2O2，用于分解酸性矿物，使用铁、镍、银或刚玉坩埚。 氧化性熔剂：Na2O2 ，NaOH+Na2O2， Na2CO3+KNO3 分解铬、钒合金矿石等，用银、镍、铁坩埚 （2）有机试样：干式灰化法，湿式消化法 三、定量分析结果的表示 1、待测组成的化学表示形式 (1)以实际存在形式表示 NH3、 NO3- (2)以元素或氧化物表示（矿石和金属材料） 铁矿石：Fe% (3)以离子形式表示（电解质溶液）， 含 K+ 2 mg/L 2、待测组成含量表示方法 (1)固体试样 以质量分数表示 例：=0.21 也用百分比表示 例： 含量非常低，以(ppm)，(ppb)，(ppt) 表示 （2）液体试样 ①物质的量浓度， ②质量摩尔浓度，，单位质量溶液中含有Ｂ物质的物质的量。量值不随温度而变，物理化学中常用 ③质量浓度, 表示单位体积试样含某种物质的质量,以mg·L-1（ppm）, g·L-1 （ppb）或g·mL-1（ppm）, ng·mL-1（ppb） 等 （3）气体试样：以体积分数Xi表示，就是该组成气体的分体积与总体积之比 §1.2 分析化学中的误差 一、真值（xT） 某一物理量本身具有的客观存在的真实数值，称为该量的真值。 在分析过程中误差是客观存在的，测量不能获得真值，只能逐渐逼近真值，但可认为下列三种情况下所给出的值是真值 1、理论真值 如三角形内角之和等于180°，某些化合物的理论组成，如 NaCl中 = 60.66% 2、计量学约定真值 由国际计量大会定义的单位就是约定真值，如m、mol等，对一般的分析化学来说，各元素的原子量就是约定真值 3、相对真值（标准值） 是指采用多种可靠的分析方法，由具有丰富经验的分析人员经过反复多次仔细测定，得出的比较准确的结果，此值称为标准值。一般用此值代表该组分的真实含量，如科学实验中使用的标准试样（标样）。 二、平均值（） 算术平均值 比单次测量值更接近真值，表示数据的集中趋势，在分析中，一般以平均值报告分析结果 三、中位数（） 一组测量数据按大小顺序排列，中间一个数即为中位数。最接近平均值，粗略表示数据的集中趋势 四、准确度和误差 1、定义：测量值与真值的接近程度，其高低用误差表示，一般以相对真值代替真值 2、表示形式： （1）绝对误差（Ea） ，有正负。 （2）相对误差（Er），， 相对误差能更好的表明准确度的高低， 五、精密度与偏差 1、精密度：多次