無(wú)機(jī)及分析化學(xué)

前言

　　隨著經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展，教育改革的不斷深化，高等院校的教學(xué)內(nèi)容和體系改革也有了更高的要求。21世紀(jì)，我國(guó)高等院校教育以培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的人才為主要目標(biāo)。作為高等院校基礎(chǔ)教育的組成部分——無(wú)機(jī)及分析化學(xué)，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)和能力教育的重要內(nèi)容。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在無(wú)機(jī)及分析化學(xué)的基本知識(shí)、基本理論、基本技能方面受到良好培訓(xùn)，并能將其很好地運(yùn)用到今后的學(xué)習(xí)和工作中去?！　”窘滩拿嫦蛐率兰o(jì)的化學(xué)課程，以適應(yīng)高等院校對(duì)本科生人才化學(xué)素質(zhì)、知識(shí)結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新能力的要求以及我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技和學(xué)生個(gè)性發(fā)展的需要。在編寫(xiě)過(guò)程中，我們除了注意分析化學(xué)知識(shí)的覆蓋面以外，盡可能的聯(lián)系實(shí)際，給學(xué)生留下一些回味的東西，使其體會(huì)化學(xué)的奧妙和涵義，對(duì)基本原理產(chǎn)生更深一步的認(rèn)識(shí)，拓寬學(xué)生的解題思路，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)素質(zhì)的培養(yǎng)有所幫助，使學(xué)生能夠很好地掌握無(wú)機(jī)及分析化學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能及其在生產(chǎn)實(shí)際、科學(xué)研究中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提高學(xué)生分析問(wèn)題、綜合解決問(wèn)題和創(chuàng)新思維的能力，為后繼課程的學(xué)習(xí)及將來(lái)的工作奠定基礎(chǔ)?！　⒓颖緯?shū)編寫(xiě)的作者均是長(zhǎng)期從事無(wú)機(jī)及分析化學(xué)教學(xué)和科研的一線教師，具有豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較高的學(xué)術(shù)水平。在編寫(xiě)過(guò)程中，查閱了大量的相關(guān)資料，吸取了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外出版的同類(lèi)教材的優(yōu)點(diǎn)，使之具有以下特點(diǎn)：　　1.注重理論聯(lián)系實(shí)際，重視基本原理、基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能。文字?jǐn)⑹龊?jiǎn)明扼要，注意啟發(fā)性。力求削枝強(qiáng)干、優(yōu)化內(nèi)容、突出重點(diǎn)、加強(qiáng)基礎(chǔ)，以符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，強(qiáng)化早期滲透應(yīng)用的意識(shí)，’聯(lián)系當(dāng)前普遍關(guān)注的資源、能源、環(huán)境、材料、生物技術(shù)、生命科學(xué)等實(shí)際問(wèn)題，有利于學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)?！　?.立足于本課程的基本知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合工、農(nóng)、林、生物、食品、醫(yī)學(xué)等專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，為適應(yīng)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展和21世紀(jì)教學(xué)改革的要求，反映最新科技進(jìn)步與發(fā)展動(dòng)態(tài)，增加新的科技信息并擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，教材中增加了儀器分析、無(wú)機(jī)及分析化學(xué)中常用分離方法的應(yīng)用等內(nèi)容。為學(xué)生將來(lái)在學(xué)科交叉領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。

內(nèi)容概要

全書(shū)共分十三章，介紹了膠體和溶液，化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)，化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡，物質(zhì)結(jié)構(gòu)，定量分析概論，酸堿平衡和酸堿滴定分析，沉淀溶解平衡和沉淀滴定分析，氧化還原平衡和氧化還原滴定分析，配位平衡和配位滴定分析，無(wú)機(jī)及分析化學(xué)中常用的分離方法，電化學(xué)分析法，吸光光度分析法及幾種現(xiàn)代儀器分析方法等內(nèi)容。教材各章均附有精選的思考題和習(xí)題，方便教學(xué)和自學(xué)。    本書(shū)可作為高等院校農(nóng)、林、生物、食品、醫(yī)學(xué)、環(huán)境等專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)及分析化學(xué)課程的教材，也可作為科研、生產(chǎn)部門(mén)有關(guān)科技人員的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

第一章　溶液和膠體　第一節(jié)　溶液　第二節(jié)　膠體溶液　思考題與習(xí)題第二章　化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)　第一節(jié)　基本概念　第二節(jié)　化學(xué)反應(yīng)熱　第三節(jié)　吉布斯自由能　思考題與習(xí)題第三章　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡　第一節(jié)　化學(xué)反應(yīng)速率及表示方法　第二節(jié)　化學(xué)反應(yīng)速率理論簡(jiǎn)介　第三節(jié)　影響反應(yīng)速率的因素　第四節(jié)　化學(xué)平衡　思考題與習(xí)題第四章　物質(zhì)結(jié)構(gòu)　第一節(jié)　原子結(jié)構(gòu)　第二節(jié)　分子結(jié)構(gòu)　思考題與習(xí)題第五章　定量分析概論　第一節(jié)　定量分析方法　第二節(jié)　定量分析的過(guò)程　第三節(jié)　定量分析誤差　第四節(jié)　提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法　第五節(jié)　有限測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理　第六節(jié)　滴定分析法概述　思考題與習(xí)題第六章　酸堿平衡和酸堿滴定分析　第一節(jié)　酸堿質(zhì)子理論　第二節(jié)　弱電解質(zhì)的解離平衡　第三節(jié)　緩沖溶液　第四節(jié)　酸堿溶液pH值的計(jì)算　第五節(jié)　酸度對(duì)水溶液中弱酸(堿)型體分布的影響　第六節(jié)　酸堿指示劑　第七節(jié)　酸堿滴定曲線和指示劑的選擇　第八節(jié)　酸堿滴定分析的應(yīng)用　思考題與習(xí)題第七章　沉淀溶解平衡和沉淀滴定分析　第一節(jié)　沉淀溶解平衡　第二節(jié)　沉淀滴定分析　思考題與習(xí)題第八章　氧化還原平衡和氧化還原滴定分析　第一節(jié)　原電池和電極電勢(shì)　第二節(jié)　氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向和限度　第三節(jié)　電極電勢(shì)的應(yīng)用　第四節(jié)　元素電勢(shì)圖及其應(yīng)用　第五節(jié)　氧化還原滴定分析　第六節(jié)　氧化還原滴定方法及應(yīng)用　第七節(jié)　氧化還原滴定的預(yù)處理　思考題與習(xí)題第九章　配位平衡和配位滴定分析　第一節(jié)　配位化合物的基本概念　第二節(jié)　配位化合物的化學(xué)鍵理論　第三節(jié)　配位平衡　第四節(jié)　配位滴定分析　第五節(jié)　配位滴定分析的應(yīng)用　思考題與習(xí)題第十章　定量分析的分離方法　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　沉淀分離法　第三節(jié)　萃取分離法　第四節(jié)　離子交換分離法　第五節(jié)　色譜分離法　思考題與習(xí)題第十一章　電化學(xué)分析法　第一節(jié)　電勢(shì)分析法　第二節(jié)　離子選擇性電極　第三節(jié)　電導(dǎo)分析法　第四節(jié)　庫(kù)侖分析法　第五節(jié)　極譜分析法　思考題與習(xí)題第十二章　吸光光度分析法　第一節(jié)　吸光光度分析概述　第二節(jié)　吸光光度分析的基本原理　第三節(jié)　顯色反應(yīng)及其條件的選擇　第四節(jié)　吸光光度分析方法及儀器　第五節(jié)　光度分析誤差及測(cè)量條件的選擇　第六節(jié)　吸光光度分析的應(yīng)用　思考題與習(xí)題第十三章　幾種現(xiàn)代儀器分析方法　第一節(jié)　原子吸收光譜分析法　第二節(jié)　原子發(fā)射光譜分析法　第三節(jié)　熒光分析和化學(xué)發(fā)光分析　第四節(jié)　紅外光譜分析　第五節(jié)　氣相色譜分析法　第六節(jié)　流動(dòng)注射分析法　思考題與習(xí)題附錄　一、中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位　二、一些基本物理常數(shù)　三、一些物質(zhì)的△fHφ/m、△fGφ/m和Sφ/m(298.15K)　四、元素的原子半徑(pm)　五、元素的第一電離能(KJ·mol-1)　六、一些元素的電子親和能(kJ·mol-1)　七、元素的電負(fù)性　八、一些化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol-1，298.15K)　九、鮑林離子半徑(pm)　十、弱酸在水中的解離常數(shù)(25℃)　十一、弱堿在水中的解離常數(shù)(25℃)　十二、常用緩沖溶液的pH范圍　十三、難溶化合物的溶度積常數(shù)(25℃)　十四、標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)表(25℃)　十五、部分氧化還原電對(duì)的條件電極電勢(shì)表(25℃)　十六、金屬離子與EDTA配合物的lgKφf(shuō)/(25℃)　十七、配離子的積累穩(wěn)定常數(shù)　十八、化合物的相對(duì)分子質(zhì)量表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　三、溶液的依數(shù)性　　溶質(zhì)的溶解是個(gè)物理化學(xué)過(guò)程。溶解的結(jié)果是溶質(zhì)和溶劑的某些性質(zhì)相應(yīng)地發(fā)生了變化，這些性質(zhì)變化可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是由溶質(zhì)本性決定的，如溶液的密度、顏色、體積、導(dǎo)電性和酸堿性等。另一類(lèi)性質(zhì)是由溶質(zhì)粒子數(shù)目的多少?zèng)Q定的，如蒸氣壓下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降、滲透壓等。這些性質(zhì)均與溶質(zhì)的粒子數(shù)目有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)，稱(chēng)為溶液的依數(shù)性。溶液的依數(shù)性只有在溶液的濃度很稀時(shí)才有規(guī)律，而且溶液越稀，其依數(shù)性的規(guī)律性越強(qiáng)。我們著重討論難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性。　　1.溶液的蒸氣壓下降物質(zhì)分子在不斷地運(yùn)動(dòng)著。在一定溫度下，將純液體放在密閉的容器中，液體表面一部分能量較高的分子會(huì)克服其他分子對(duì)它的吸引而逸出，成為蒸氣分子，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為蒸發(fā)。在液體分子不斷蒸發(fā)的同時(shí)，液面上方的蒸氣分子也可以被液面分子吸引或受外界壓力的作用重新回到液體中，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為凝聚。開(kāi)始時(shí)，因空間沒(méi)有蒸氣分子，蒸發(fā)速度較快，隨著蒸發(fā)的進(jìn)行，液面上方的蒸氣分子逐漸增多，凝聚速度隨之加快。一定時(shí)間后，當(dāng)蒸發(fā)速度和凝聚速度相等時(shí)，該液體和它的蒸氣處于兩相平衡狀態(tài)[見(jiàn)圖1～1（a）]。在平衡時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)由液面蒸發(fā)的分子數(shù)和由氣相返回液體的分子數(shù)相等，此時(shí)的蒸氣稱(chēng)為飽和蒸氣，飽和蒸氣所產(chǎn)生的壓力稱(chēng)為飽和蒸氣壓，簡(jiǎn)稱(chēng)蒸氣壓?！　∫欢囟认?，純液體的蒸氣壓是一個(gè)定值。若在純?nèi)軇┲腥芙馍倭侩y揮發(fā)非電解質(zhì)（如蔗糖），則可發(fā)現(xiàn)在同一溫度下，稀溶液的蒸氣壓總是低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?。這種現(xiàn)象稱(chēng)為溶液的蒸氣壓下降。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于在純?nèi)軇┲屑尤腚y揮發(fā)非電解質(zhì)后，每個(gè)溶質(zhì)分子與若干個(gè)溶劑分子相結(jié)合，形成了溶劑化分子，溶劑化分子的形成，一方面束縛了一些能量較高的溶劑分子，另一方面又占據(jù)了溶液的一部分表面[見(jiàn)圖1-1（b）]，使得在單位時(shí)間內(nèi)逸出液面的溶劑分子相應(yīng)減少，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，溶液的蒸氣壓必定低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?，且溶液濃度越大，蒸氣壓下降得越多?/pre>








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