化學(xué)分析

前言

分析化學(xué)這一古老的學(xué)科經(jīng)歷了20世紀(jì)的大發(fā)展后，以新的面貌跨入了2l世紀(jì)。分析化學(xué)的發(fā)展，其核心是各種新的分析技術(shù)的涌現(xiàn)與原有分析技術(shù)的進(jìn)步，正是這些分析技術(shù)使分析化學(xué)能夠承擔(dān)對(duì)人類文明社會(huì)肩負(fù)的許多重責(zé)：從食品安全檢驗(yàn)到藥物質(zhì)量控制；從生化分析到疾病早期診斷；從飲用水、空氣潔凈度監(jiān)測(cè)到環(huán)境生態(tài)污染跟蹤；從法醫(yī)分析到刑事犯罪偵查；從生產(chǎn)過(guò)程分析到各類產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控等。有人估計(jì)，西方經(jīng)濟(jì)的總量中約有5％直接與分析檢測(cè)相關(guān)。這顯然是比較保守的估計(jì)。近幾年在我國(guó)出口貿(mào)易過(guò)程中，出現(xiàn)的服裝甲醛含量超標(biāo)、食品添加劑問(wèn)題、玩具材料含毒素或有毒物質(zhì)等問(wèn)題，在國(guó)際上造成了不良的影響，這些問(wèn)題本應(yīng)該在生產(chǎn)過(guò)程中和產(chǎn)品出廠前依靠分析技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)把關(guān)而避免。從我國(guó)分析化學(xué)教育工作者的角度看，如何提高分析技術(shù)人員的素質(zhì)，做好產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控工作，的確是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。湖南大學(xué)分析化學(xué)學(xué)科王玉枝等教授應(yīng)邀編寫(xiě)了“分析技術(shù)叢書(shū)”。這套叢書(shū)對(duì)分析化學(xué)技術(shù)人才的培訓(xùn)有重要參考價(jià)值。讀者能借助它們獲取有關(guān)分析技術(shù)較系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)也能了解相關(guān)研究的發(fā)展前沿。即使是已經(jīng)有一定工作經(jīng)驗(yàn)的分析工作者，也能在工作需要時(shí)從本叢書(shū)獲取有用的參考信息。叢書(shū)出版之際，編者讓我寫(xiě)幾句話，是為序。

內(nèi)容概要

本書(shū)從化學(xué)分析工作的特點(diǎn)出發(fā)，較全面地介紹了從事化學(xué)分析工作的人員應(yīng)具備的基本知識(shí)和基本技能，主要包括化學(xué)分析基礎(chǔ)知識(shí)、滴定分析儀器和使用方法、常用指示劑、常用滴定分析方法、重量分析法、氣體分析法。書(shū)末還附有與化學(xué)分析相關(guān)的常用數(shù)據(jù)表。    本書(shū)內(nèi)容深入淺出、通俗易懂、具體實(shí)用，可作為化學(xué)分析工作者的參考讀物，也可供石油、輕工、地質(zhì)、水電、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程、材料及環(huán)境保護(hù)等部門(mén)分析化驗(yàn)人員培訓(xùn)或自學(xué)使用。

書(shū)籍目錄

第一章  化學(xué)分析基礎(chǔ)知識(shí)  第一節(jié)  概述    一、分析化學(xué)的任務(wù)    二、分析方法的分類    三、分析化學(xué)的發(fā)展    四、工業(yè)生產(chǎn)分析的任務(wù)和作用  第二節(jié)  滴定分析概論    一、滴定分析的要求和分類    二、滴定分析中的滴定反應(yīng)    三、基準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)溶液    四、滴定方式  第三節(jié)  化學(xué)分析基本計(jì)算    一、分析化學(xué)中常用的量和單位    二、標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度    三、滴定分析結(jié)果的計(jì)算    四、溶液pH值計(jì)算及控制  第四節(jié)  化學(xué)分析操作中的注意事項(xiàng)和案例分析    一、注意事項(xiàng)    二、案例分析第二章  滴定分析儀器和使用方法  第一節(jié)  膠帽滴管的使用  第二節(jié)  滴定管的使用    一、滴定管使用前的準(zhǔn)備    二、滴定管的讀數(shù)    三、滴定管的操作  第三節(jié)  容量瓶的使用    一、容量瓶使用前的準(zhǔn)備    二、容量瓶的操作  第四節(jié)  移液管和吸量管的使用    一、移液管和吸量管使用前的準(zhǔn)備    二、移液管的操作    三、吸量管的操作  第五節(jié)  量筒和量杯的使用  第六節(jié)  滴定分析容量器皿的校準(zhǔn)    一、絕對(duì)校準(zhǔn)法    二、相對(duì)校準(zhǔn)法    三、滴定管、移液管、容量瓶的絕對(duì)校準(zhǔn)    四、移液管和容量瓶的相對(duì)校正第三章  常用指示劑  第一節(jié)  酸堿指示劑    一、酸堿指示劑作用原理與變色范圍    二、影響指示劑變色范圍的因素    三、混合指示劑  第二節(jié)  金屬指示劑    一、金屬指示劑作用原理    二、金屬指示劑的理論變色點(diǎn)    三、常用金屬指示劑示例  第三節(jié)  氧化還原指示劑    一、氧化還原指示劑的變色原理    二、二苯胺磺酸鈉指示劑的變色原理    三、自身指示劑  第四節(jié)  銀量法指示劑    一、摩爾法    二、福爾哈德法    三、法揚(yáng)司法  第五節(jié)  專屬指示劑和吸附指示劑    一、專屬指示劑    二、吸附指示劑  第六節(jié)  儀器分析方法指示終點(diǎn)    一、電位滴定    二、電導(dǎo)滴定    三、電流滴定    四、交流示波極譜滴定    五、光度滴定第四章  常用滴定分析方法  第一節(jié)  酸堿滴定法    一、簡(jiǎn)介    二、滴定曲線及指示劑的選擇    三、滴定誤差    四、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定    五、酸堿滴定結(jié)果計(jì)算示例    六、酸堿滴定法應(yīng)用示例    七、非水溶液滴定法    八、線性滴定法簡(jiǎn)介  第二節(jié)  配位滴定法    一、配位劑    二、EDTA及其分析應(yīng)用特性    三、外界條件對(duì)EDTA與金屬離子配合物穩(wěn)定性的影響    四、滴定曲線及指示劑的選擇    五、混合離子的選擇滴定    六、EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定    七、配位滴定結(jié)果的計(jì)算    八、配位滴定法的方式和應(yīng)用  第三節(jié)  氧化還原滴定法    一、氧化還原滴定基本原理    二、高錳酸鉀法    三、重鉻酸鉀法    四、碘量法    五、溴酸鉀法    六、鈰量法    七、卡爾費(fèi)休滴定法    八、氧化還原滴定結(jié)果的計(jì)算    九、氧化還原滴定應(yīng)用示例  第四節(jié)  沉淀滴定法    一、沉淀滴定法的基本原理    二、沉淀滴定法的計(jì)算    三、沉淀滴定法的應(yīng)用第五章  重量分析法  第一節(jié)  重量分析理論基礎(chǔ)    一、化學(xué)因數(shù)    二、重量分析結(jié)果的計(jì)算  第二節(jié)  重量分析對(duì)沉淀形式及稱量形式的要求    一、對(duì)沉淀形式的要求    二、對(duì)稱量形式的要求    三、沉淀劑的選擇  第三節(jié)  沉淀的形成與沉淀的條件    一、沉淀的形成    二、沉淀?xiàng)l件的選擇  第四節(jié)  沉淀重量法的基本操作    一、樣品的溶解    二、溶液的蒸發(fā)    三、沉淀    四、沉淀的過(guò)濾和洗滌    五、沉淀的干燥和灼燒  第五節(jié)  重量分析應(yīng)用示例    一、SO2一的測(cè)定    二、硅酸鹽中Si02的測(cè)定    三、P205的測(cè)定    四、其他  第六節(jié)  電重量法簡(jiǎn)介    一、電解原理    二、電重量分析方法第六章  氣體分析法  第一節(jié)  氣體分析法的分類    一、吸收法    二、燃燒法    三、熱導(dǎo)法  第二節(jié)  氣體分析儀的使用方法    一、氣體分析儀的構(gòu)造及使用方法    二、半水煤氣的全分析    三、氣體分析儀使用注意事項(xiàng)  第三節(jié)  空氣中有害物質(zhì)的分析操作過(guò)程    一、氣體樣品的采集    二、配氣方法    三、干擾物的分離和去除    四、快速測(cè)定法  第四節(jié)  氣體分析法應(yīng)用示例一    一、Pb0，一重量分析法    二、堿片一重量分析法附錄1  常用基準(zhǔn)物質(zhì)及其干燥溫度、時(shí)間附錄2  常用弱酸、弱堿在水中的離解常數(shù)和穩(wěn)定常數(shù)（25℃，J=O）附錄3  常用配合物的穩(wěn)定常數(shù)（18—25℃）附錄4  氨羧配位劑類配合物的穩(wěn)定常數(shù)（18～25℃，J=O）附錄5  標(biāo)準(zhǔn)電極電位（pe）（18—25℃）附錄6  某些氧化還原電對(duì)的條件電極電位（pe）附錄7  微溶化合物的溶度積和累積穩(wěn)定常數(shù)（18—25℃，J=O）附錄8  常用配位劑的lgaL1H1值附錄9  金屬氫氧化物沉淀的近似pH值附錄10  常用化合物的化學(xué)因數(shù)（F）參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第一章 化學(xué)分析基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié) 概述一、分析化學(xué)的任務(wù)分析化學(xué)（Analyticalchemistry）是獲取物質(zhì)的化學(xué)信息，研究物質(zhì)的組成、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)的科學(xué)。它所要解決的問(wèn)題是物質(zhì)中含有哪些組分，這些組分在物質(zhì)中是如何存在的，以及各個(gè)組分的相對(duì)含量是多少。顯然，要解決這些問(wèn)題不僅要研究物質(zhì)的分析方法，還要研究有關(guān)理論。因此，分析化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支。分析化學(xué)是研究物質(zhì)及其變化的重要方法之一。在化學(xué)學(xué)科本身的發(fā)展上，以及與化學(xué)有關(guān)的各科學(xué)領(lǐng)域中，分析化學(xué)都起著一定的作用，例如礦物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)和許多技術(shù)科學(xué)，都要用到分析化學(xué)。幾乎任何科學(xué)研究，只要涉及化學(xué)現(xiàn)象，分析化學(xué)就要作為一種手段而被運(yùn)用到其中。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，分析化學(xué)的實(shí)用意義就更加明顯了。在許多工業(yè)，如化學(xué)工業(yè)和冶金工業(yè)等部門(mén)中，分析化學(xué)起著工業(yè)生產(chǎn)上的“眼睛”的作用。原料、材料、中間產(chǎn)品和出廠成品的質(zhì)量檢查，生產(chǎn)過(guò)程的控制和管理，都需要應(yīng)用分析化學(xué)；新技術(shù)和新工藝的探索和推廣也常以分析結(jié)果作為重要依據(jù)之一。目前，環(huán)境科學(xué)研究是全世界矚目的研究領(lǐng)域，對(duì)大氣和水質(zhì)等的連續(xù)監(jiān)測(cè)，也是分析化學(xué)的任務(wù)之一。對(duì)廢氣、廢液、廢渣的處理和綜合利用，也都需要分析化學(xué)發(fā)揮其作用。在新材料研究中，微量分析和超純物質(zhì)分析對(duì)航天材料、通信材料和激光材料的研究起著至關(guān)重要的作用。在能源科學(xué)中，分析化學(xué)是獲取地質(zhì)礦物組分、結(jié)構(gòu)和性能信息并揭示地質(zhì)環(huán)境變化過(guò)程的主要手段。各種分析化學(xué)測(cè)試技術(shù)已被列入地質(zhì)科學(xué)技術(shù)的四大體系之一。各種色譜分析方法已成為石油化學(xué)工業(yè)的一個(gè)不可分割的組成部分。

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