《儀器分析》教案

.PAGE36/NUMPAGES36《儀器分析》教案緒論本章是《儀器分析》課程的介紹。主要是讓學生了解《化學分析》與《儀器分析》的聯(lián)系與區(qū)別,儀器分析方法的分類和它的發(fā)展情況,介紹儀器定量分析方法的評價指標。重點在于對分析方法進行評價的幾項指標。學時計劃為1學時。內容提要：儀器分析與化學分析的區(qū)別與聯(lián)系、儀器分析方法的分類及發(fā)展趨勢。重點難點：儀器分析方法的分類授課方式：講授一、儀器分析和化學分析⒈化學分析定義⒉儀器分析定義⒊兩者的區(qū)別在于：①檢測能力②樣品的需求量③分析效率④使用的廣泛性⑤精確度二、儀器分析方法的分類根據(jù)測量原理和信號特點,儀器分析方法大致分為四大類⒈光學分析法以電磁輻射為測量信號的分析方法,包括光譜法和非光譜法⒉電化學分析法依據(jù)物質在溶液中的電化學性質而建立的分析方法⒊色譜法以物質在兩相間〔流動相和固定相中分配比的差異而進行分離和分析。⒋其它儀器分析方法包括質譜法、熱分析法、放射分析等。三、儀器分析的發(fā)展概述發(fā)展趨勢⒈計算機技術在儀器分析中的廣泛應用,實現(xiàn)了儀器操作和數(shù)據(jù)處理自動化。⒉不同方法聯(lián)用提高儀器分析的功能。⒊各學科的互相滲透光學分析法基礎本章是學習光學分析法之前應具備的基礎知識。主要介紹光的波粒二象性,原子光譜和分子光譜基礎知識。在介紹電磁輻射基礎上重點講解能級躍遷圖。本章計劃學時為1學時。電磁輻射的性質一、電磁輻射的性質電磁輻射具有波動性和粒子性。⒈波動性電磁輻射是在空間傳播著的交變電磁場,可以用頻率<υ>、波長<λ>和波數(shù)<δ>等波參數(shù)表征。掌握頻、波長、波數(shù)的定義及之間的關系。⒉微粒性普朗克方程E<1－1>該方程將電磁輻射的波動性和微粒性聯(lián)系起來,二、電磁波譜按照波長的大小順序排列可得到電磁波譜,不同的波長屬不同的波譜區(qū),對應有不同的光子能量和不同的能級躍遷。能用于光學分析的是中能輻射區(qū),包括紫外、可見光區(qū)和紅外區(qū)。原子光譜和分子光譜內容提要：原子光譜項、原子光譜能收圖及原子光譜選擇定則,分子光譜能收分子吸收光譜和分子發(fā)光光譜重點、難點：原子光譜項、分子光譜能及躍遷圖授課方式：講授一、原子光譜原子光譜產生于原子外層電子能級的躍遷⒈核外電子的運動狀態(tài)原子接到電子的運動狀態(tài)可以用主量數(shù)ｎ、角量子數(shù)ｌ2、磁量子數(shù)ｍ和自旋量子數(shù)ｓ來描述。⒉光譜項原子的能量狀態(tài)需要用四個量子數(shù)為參數(shù)的光譜項來表征。N為主量子數(shù),L－總軌道角量子數(shù),S－總自旋量子數(shù),J－內量子數(shù)原子能級光譜項用表示光譜支項用表示⒊原子能級圖把原子可能存在的光譜項及能級躍遷用圖解的方式表示出來就得到原子能級圖。譜線波長取決于兩能級的能量差,不同能級之間躍遷產生的原子光譜是波長確定,相互分隔的譜線,所以原子光譜是線狀光譜。⒋光譜選擇定則只有符合光譜選擇定則的躍遷才是允許的：,,,⒌原子光譜⑴原子發(fā)射光譜：處于激發(fā)態(tài)原子不穩(wěn)定,當返回基態(tài)或較低能態(tài)時而發(fā)射出特征譜線。⑵原子吸收光譜：當光輻射通過基態(tài)原子蒸氣時,原子蒸氣選擇性地吸收一定頻率的光輻射,原子基態(tài)躍遷到較高能態(tài)。⑶原子熒光光譜：氣態(tài)原子吸收光輻射后,由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),再通過輻射躍回到基態(tài)或較低的能態(tài)產生的二次光輻射。三、分子光譜⒈分子光譜分子光譜產生于分子能級的躍遷,分子能級中的電子能級,分子的振動能級以及轉動能級。⒉分子吸收光譜和分子發(fā)光光譜。⑴分子吸收光譜：分子對輻射的選擇性吸收由基態(tài)或較低能級躍遷到較高能級產生的分子光譜。如紫外——可見吸收光譜,紅外吸收光譜。⑵分子發(fā)光光譜⑶拉曼光譜：入射光子與溶液中試樣分子間的非彈性碰撞,發(fā)生能量交換,產生與入射光頻率不同的散射光。第二章原子發(fā)射光譜分析法本章地位：原子發(fā)射光譜分析法在發(fā)現(xiàn)新元素和推動原子結構理論的建立方面曾做出過重要貢獻,在各種無機材料的定性、半定量及定量分析方面也曾發(fā)揮過重要作用。近20年來,由于新型光源、色散儀和檢測技術的飛速發(fā)展,原子發(fā)射光譜分析法得到更廣泛的應用。學習中應使同學們了解本章知識理論及應用在光分析法中的重要地位。本章內容：本章主要講述原子發(fā)射光譜法的基本原理、基本儀器以及光譜定性、半定量及定量分析的方法和應用。講解思路：首先介紹原子發(fā)射光譜的產生、元素的原子和離子所產生的原子線和離子線都是該元素的特征光譜。譜線的波長λ和強度I是本法對物質進行定性分析和定量分析的依據(jù)。之后詳細介紹原子產生特征光譜的機理以及影響譜線強度的定義這是本章的重點內容。介紹原子發(fā)射光譜儀器時首先介紹三部分框架,再介紹每部分的具體構成和重點元件,如ICP光源和光柵色散原理。最后介紹原子發(fā)射光譜的定性、半定量及定量分析方法,其中攝譜法中的乳劑特性曲線,及定量分析中的內標法原理是本章的重難點。課時分配：6學時。第一節(jié)基本原理內容提要：主要介紹原子發(fā)生光譜的產生,物質受到外界能量的作用,基態(tài)原子被激發(fā)到激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)很不穩(wěn)定,在10－8時間內,返回到基態(tài),所受能量以光輻射形式釋放產生原子發(fā)射光譜。λ=λ——元素的特征波長E2、E1分別為高能級和低能級能量譜線的強度影響譜線強度的因素,從上式可知主要有4種因素一一進行分析。重點：譜線的波長和強度是兩個重要的參數(shù)。授課方式：講授、掛圖。第二節(jié)分析儀器內容提要：原子發(fā)射光譜法所用儀器通常包括激發(fā)光源、分光系統(tǒng)、及檢測系統(tǒng)三部分。激發(fā)光源主要有直流電弧、低壓交流電弧、高壓電容火花及新型光源ICP。各種光源有其不同的性能〔激發(fā)溫度、蒸發(fā)溫度、熱性質、強度、穩(wěn)定性等可供各類試樣選擇。相比之下,ICP由于熱穩(wěn)定性好,基體效應小,檢出限低,線性范圍寬而被公認為最具活力、前途廣闊的激發(fā)光源。分光系統(tǒng)中主要是分光元件,現(xiàn)代儀器多用光柵作分光元件,需介紹光柵分光原理、分光性能〔色散率、分辨率檢測系統(tǒng)有攝譜法、光電直讀法,分別介紹各自的原理和性能。重、難點：ICP光源的結構、原理、分析性能是重點,平面反射閃耀光柵的分光原理及結論也較重要。攝譜法中的感光板的乳劑特性曲線及光電光譜法中電壓與譜線強度的關系較難理解,詳細介紹。授課方式：講授、掛圖。第三節(jié)分析方法內容提要：在原子光譜分析中,根據(jù)譜線的波長進行定性分析,根據(jù)譜線的強度進行定量分析。主要介紹定性及半定量分析方法。首先介紹光譜定量分析的基本原理,導出定量分析基本關系式I=aC,取對數(shù)lgI=blgC+lga

這是光譜定量分析的基本公式。此種方法為絕對強度法,實驗中不可能保證a為一常數(shù),所以一般分析時不用譜線的絕對強度而用相對強度。引出內標法定量分析原理。內標法：在同一試樣中在測定分析線對的強度比R~lgC作校正曲線,所求的元素含量消除了實驗條件的影響。內標法的使用必須注意分析線對的正確選擇。重難點：〔1內標法定量分析原理〔2攝譜法：分析線對的黑度差ΔS與試樣中被測元素含量的對數(shù)值lgC成線性關系ΔS＝rblgC+rlgA〔3光電直讀光譜法：測量分析線對積分電容器的充電電壓就可直接求出被測元素含量。授課方式：講授、掛圖第三章原子吸收與原子熒光光譜法本章地位：本章內容在儀器分析課程中是較為重要的一章內容,由于該分析方法具有靈敏度高、抗干擾能力強、精密度高、選擇性好、儀器簡單、操作方便等特點。自20世紀60年代以后,原子吸收光譜分析法得到迅速發(fā)展,應用極為普及,所以有關本方法的理論課程也非常重要。本章內容：主要介紹原子吸收光譜法的基本原理、基本儀器裝置、定量分析方法,并簡介原子熒光光譜法。講解思路：在本章之前已分別介紹了紫外－可見吸收光譜法、紅外吸收光譜法、原子發(fā)射光譜法等多種光譜法,所以需先將原子吸收光譜法與其它光譜法作大致比較,找出相同點與不同點。再介紹原子吸收光譜法的特點。原子吸收光譜的原理是本章的難點,里面涉及到一些較難的概念,如吸收線的輪廓與變寬、積分吸收測量法、峰值吸收測量法等需重點講解。原子吸收光譜儀首先介紹框架圖,再介紹各部分功能與原理、原子吸收光譜法的干擾雖比發(fā)射光譜少但仍存在有時甚至較嚴重,所以,需介紹干擾效應的類型、本質及消除方法。原子吸收光譜定量分析方法中,靈敏度和檢測限兩項評價指標是難點,應適當舉例介紹。學時分配：5學時第一節(jié)原子吸收光譜法的基本原理內容提要：首先介紹原子吸收線的產生。當基態(tài)原子吸收了一定輻射能后,基態(tài)原子被激發(fā)躍遷到不同的較高能態(tài),產生不同的原子吸收線。原子吸收光譜分析法是基于元素的基態(tài)原子蒸氣對同種元素的原子特征譜線的共振吸收作用來進行定量分析的。無論是原子發(fā)射線還是原子吸收線都不是一條嚴格的幾何線,譜線有一定的輪廓,在一定條件影響下,譜線會變寬。介紹譜線變寬因素。吸收線變寬主要受ΔλD和ΔλL影響,銳線光源發(fā)射線變寬受ΔλD和自吸變寬的影響。在分析中,譜線的變寬往往會導致原子吸收分析的靈敏度下降,所以要求控制外界條件影響。對發(fā)射線尤其要保證是銳線光源,以使吸收完全。重、難點：〔1〔2積分吸收與No的關系〔3峰值吸收與被測定元素含量的關系峰值測量可依據(jù)授課方式：講授、掛圖第二節(jié)原子吸收光譜法的儀器裝置內容提要：原子吸收光譜儀主要由銳線光源、原子化器、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和電源同步調制系統(tǒng)五部分組成。產生原理

〔1光源——空心陰極燈產生銳線光源影響因素特點

〔2原子化器

〔3單色器在AAS中以單色器的通帶表示狹縫寬度。通帶——光線通過出射狹縫的譜帶寬度。

〔4檢測系統(tǒng)：包括光電倍增長、檢波放大器、讀數(shù)裝置注意介紹：放大器采用和空心陰極燈同頻率的脈沖或方波調制光源,以避免火焰發(fā)射產生的直流信號對測定的干擾。重點：光譜通帶的概念和作用授課方式：講授、掛圖第三節(jié)原子吸收光譜定量分析內容提要：原子吸收光譜定量分析方法有標準曲線法和標準加入法。重、難點：元素的特征濃度Cc、特征質量〔mc和檢出限〔D是評價原子吸收光譜分析儀器和分析方法的重要指標。授課方式：講授第四節(jié)原子熒光光譜法指導學生了解原子熒光光譜法的基本原理、儀器裝置以及定量分析方法。第四章紫外、可見吸收與分子熒光光譜法紫外、可見吸收光譜法概述內容提要：介紹紫外－可見吸收光譜法的基本概念。紫外－可見吸收光譜法是根據(jù)溶液中物質的分子對紫外和可見光譜區(qū)輻射能的吸收來研究物質的組成和結構的方法。也稱作紫外和可見吸收光度法,它包括比色分析和紫外－可見分光光度法。有機物與無機物的紫外、可見吸收光譜內容提要：不同物質具有不同的分子結構,對不同波長的光會產生選擇性吸收,因而具有不同的吸收光譜。無機化合物和有機化合物吸收光譜的產生本質上是相同的,都是外層電子躍遷的結果,但二者在電子躍遷類型上有一定區(qū)別。析。無機絡合物吸收帶主要是由電荷轉移躍遷和配位場躍遷而產生的。電荷轉移躍遷的摩爾吸收系數(shù)很大,根據(jù)朗伯－比爾定律,可以建立這些絡合物的定量分析方法。重、難點：分子的電子能級和躍遷生色團的共軛作用d-d配位場躍遷金屬離子影響下的配位體π－π*躍遷。授課方式：講授,使用掛圖。第三節(jié)紫外、可見吸收光譜法的應用內容提要：紫外－可見吸收光譜法用于有機化合物的定性、定量和結構分析。由于有機化合物的紫外－可見吸收光譜比較簡單、特征性不強,吸收強度不高,因此應用有一定的局限性。但它能夠幫助推斷未知物的結構骨架、配合紅外光譜法、核磁共振波譜法和質譜法等進行定性和結構分析,它是一種有用的輔助手段。重點：化合物的鑒定、結構分析事例。有機化合物的鑒定,一般采用光譜比較法。將未知純化合物的吸收光譜特征,如吸收峰的數(shù)目、位置、相對強度以及吸收峰的形狀與已知標準物的吸收光譜進行比較,以此推斷未知化合物的骨架。但大多數(shù)有機化合物的紫外－可見光譜比較簡單,特征性不明顯,而且很多生色團的吸收峰幾乎不受分子中其它非吸收基團的影響,因此,僅利用紫外光譜數(shù)據(jù)來鑒別未知化合物有較大局限性。結構分析：紫外吸收光譜雖然不能對一種化合物作出準確鑒定,但對化合物中官能團和共軛體系的推測與確定卻非常有效。難點：催化動力學光度法原理。所謂催化動力學分析法是指通過測量反應速率來進行定量分析的方法。許多化學反應在催化劑存在下,可以加快反應速率,而催化反應速率在一定范圍內與催化劑濃度成比例關系,因此以光度法檢測催化反應速率就可以實現(xiàn)對催化劑濃度的測定。但影響該法準確度的因素很多,操作嚴格,準確測定難度較大。授課方式：講授,配合實驗事例。分子熒光光譜法內容提要：熒光產生原理,熒光效率及影響因素,熒光強度與溶液濃度的關系,熒光儀器及熒光的分析應用。重點、難點：熒光的產生機理授課方式：講授一、概述根據(jù)物質的分子熒光光譜進行定性,以熒光強度進行定量公析。熒光分析法的最大優(yōu)點是靈敏度高,選擇性也較好,應用范圍廣。二、基本原理⒈分子熒光的產生處于各激發(fā)態(tài)不同振動能級上分子,通過無輻射躍遷,釋放一部分能量躍回到第一激發(fā)態(tài)的最低振動能級上,再以輻射躍遷形式回到基態(tài)的各振動能極上,產生分子熒光。⒉熒光效率及其影響因素⑴熒光效率熒光效率定義為發(fā)熒光的分子數(shù)目與激發(fā)態(tài)分子總的比值即熒光效率<>＝<4－1>若以各種躍遷的速率常數(shù)來表示,則＝<4－2>Kf為熒光發(fā)射過程中的速率常數(shù)非輻射躍遷的速率常數(shù)之和⑵熒光與分子結構的關系要具有能夠吸收紫外——可見光的分子結構如共輪體系,π電子的離域性越強,越易被激發(fā)而產生熒光。分子的剛性平面結構有利于熒光的產生⑶環(huán)境因素對熒光的影響溶劑的極性增加對激發(fā)態(tài)產生更大的穩(wěn)定作用,會使熒光強度增強溫度也影響到熒光強度對大多數(shù)熒光物質,溫度升高,使非輻射躍遷幾率增大,熒光效率降低。溶液的pH值影響到熒光物質的存在,也影響熒光效率。⒊熒光強度與溶液濃度的關系熒光強度由于A＝I＝I<4－3>若溶液很稀A＜0.05,則當條件一定時<4－5>上式為熒光定量分析的基本關系式熒光猝天：熒光物質分子與溶劑分子或溶質分子之間所發(fā)生的導致熒光強度下降的物理或化學作用過程。三、熒光分析儀器由光源、單色器、液池、檢測器和記錄系統(tǒng)五部分組成。⒈光源：一般由高壓汞燈或氙弧燈提供。⒉單色器：起分光作用,一般為光柵。⒊檢測器：采用光電倍增管。四、熒光分析法的應用⒈無機化合物分析大多數(shù)無機化合物不產生熒光,只有與一些有機化合物形成有熒光的絡合物才能對其進行測定。⒉有機化合物的分析結一些芳香族化合物基因,具有較強的熒光,可以直接進行分析測定,因此在生物化學、醫(yī)藥、環(huán)境、食品等領域有廣泛的應用。第五章電分析化學導論本章是電分析化學的基礎知識,主要介紹電分析化學的分類、化學電池、電極電位與液體接界電位,電極的種類名稱,膜電極等有關電分析化學的基本概念和基礎知識。本章的計劃學時數(shù)為2學時。第一節(jié)電分析化學方法分類、特點極應用根據(jù)所量的電參量的不同,電分析化學方法可分為三類：第一類：在某些特定條件下,通過待試液的濃度與化學電池中某些電參量的關系進行定量分析,如電導、電位、庫侖極譜及伏安分析第二類：通過某一電參量的變化來指示終點的電容量分析好電位滴定第三類：通過電極反應把被測物質,轉變?yōu)榻饘倩蚱渌问降拇昊?用重量法測定基會量。第二節(jié)電分析化學中某些基本術語與概念內容提要：原電池、電解池、電池的表示方法重點、難點：電池的表示方法授課方式：講授一、原電池能自發(fā)的將本身的化學能變成電能,這種化學電池稱為原電池。以銅鋅原電池為例鋅電極、負極<陽極>：氧化反應銅電極、正極<陰極>：還原反應二、電解池實現(xiàn)某種電化學反應的能量由外電源供給則這種化學電池稱為電解池仍以銅電極和鋅電極為例。鋅電極、負極<陰極>：還原反應銅電極、正極<陽極>：氧化反應應注意：陽極、陰極是對實際發(fā)生的反應而言,陽極發(fā)生氧化反應,陰極發(fā)生還原反應；正極、負極是對電荷的流向而言,電子流出為負極,電子流入為正極。三、電池的表示方法規(guī)定：⒈發(fā)生氧化反應的一極<陽極>寫在左邊,發(fā)生還原反應的寫在右邊。⒉電池組成的每一個接界面用單豎線"∣"隔開,兩種溶液通過鹽橋連接,用雙豎線"‖"表示。⒊電解質溶液位于兩電極之間,并應注明濃度,如有氣體應注明壓力、溫度電池電動勢1．電極電位與液體接界電位內容提要：電極電位定義、液體接界電位的產生、電極極化的形成重點、難點：液體接界電位的產生授課方式：講授一、電極電位電極電位的產生是由于金屬與溶液交界面發(fā)生了電荷交換的結果,在金屬與溶液之間產生了一定的電位差,這種電位差就是電極電位。單個電極的電位值目前尚無法測定,它與標準電極組成電池,規(guī)定氫標準電極電位為零,測得的電池電動勢即為待測電極的電極電位。Pt,H2<101325Pa>∣<a=1>‖待測電極二、液體接界電位在不同電解質或濃度不同的同種電解質溶液界面之間,由于離子擴散通過界面的速率不同,在兩液體界面之間有微小的電位差產生,這種電位差稱為液體接界電位。由于和的擴散速度幾乎相等,所以在兩個溶液界面之間使用鹽橋可以減小液接電位。三、極化和過電位極化是指電流通過電極與溶液的界面時,電極電位偏離平衡電位的現(xiàn)象。⒈濃差極化：電解過程中電極表面溶液的濃度與主體溶液存在差別,這種由于濃度差別引起的極化叫濃差極化。減小電流密度,強化機械攪拌可減小濃差極化。⒉電化學極化電化學極化是由于電極反應速率較慢引起的,這種因電極反應遲緩所引起的極化現(xiàn)象稱為電化學極化。2．電極種類一、根據(jù)電極組成分類根據(jù)組成體系和作用機理,可以分成五類:：⒈第一類電極由該金屬浸入全有該金屬離子的溶液組成,如⒉第二類電極：由金屬,該金屬的難溶鹽的陰離子組成。如⒊第三類電極金屬與兩種具有共同陰離子的難溶鹽組成。如⒋零類電極由惰性金屬與全有可溶性的氧化和還原物質的溶液組成的電極。如⒌膜電極具有斂威膜并能產生膜電位的電極。如各種離子選擇性電極二、根據(jù)電極所起的作用分類⒈指示電極和工作電極在電化不測量過程中,溶液主體濃度不發(fā)生變化的電極稱為指示電極。如有較大電流通過,溶液主體濃度發(fā)生顯蓍變化的電極稱為工作電極。⒉參比電極在電化學測量過程中,具有恒定電位的電極稱為參比電極。⒊輔助電極或對電極輔助電極<對電極>與工作電極形成通路,它只提供電子傳遞的場所。⒋極化電極和去極化電極電解過程中,插入試樣電極的電位完全隨外加電壓的變化而變化,這類電極稱為極化電極,當電極電位不隨外加電壓而變化,這類電極稱為去極化電極。第六章電位分析法第一節(jié)離子選擇性電極電位法基本原理電位分析法是根據(jù)測量到的電極電位、由能斯特方程式求得被測物質的濃度,電位分析法通常分為直接電位法和電位滴定法,本章主要內容如下1.離子選擇性電極的分類及響應機理,2.離子選擇性電極的性能參數(shù),3.測定離子活<濃>度的方法,4電位滴定法,要掌握的重點,難點和知識要點是,電位法測定溶液pH值的原理,pH玻璃電極的特性及對溶液pH測定的影響,F-選擇電極的結構,其響應電位與測定液中氟離子活度之間的關系,膜電極的響應沒有絕對的專一性,而只有相對的選擇性,在表達電極電位與各組分的濃度關系時可用下述方程式表示：E=k±,直接法校正曲線法和標準加入法是離子選擇電極的常用定量分析方法,了解這些方法的各自特點,掌握定量分析的操作,電位滴定反應的類型及其指示電極的選擇,本章以講授為主,學時為5。第二節(jié)離子選擇性電極的類型及響應機理本節(jié)主要介紹離子選擇電極的分類及pH玻璃電極的結構、響應機理、特性及pH的測定、晶體膜電極主要介紹了F-電極的結構及F-電極的電位、測F-的條件,簡介了液膜電極、氣敏電極酶電極。本節(jié)重點在于pH玻璃電極的響應機理,pH的測定;F-選擇電極的結構及其濃度檢測。難點在于pH膜電位的形成及其公式的推導。本節(jié)采用授課方式。一、離子選擇性電極的分類二、玻璃電極〔一玻璃電極的構造它包括pH敏感膜、內參比電極〔AgCl/Ag內參比液帶屏蔽的導線組成,玻璃電極的核心部分是玻璃敏感膜。〔二玻璃電極的響應原理純的SiO2制成的石英玻璃由于沒有可供離子交換用的電荷質點,不能完成傳導電荷的任務,因此石英玻璃對氫離子沒有響應。然而在石英玻璃中加入堿金屬的氧化物〔如Na2O,將引起硅氧鍵斷裂形成荷電的硅氧交換點位,當玻璃電極浸泡在水中,溶液中的氫離子可進入玻璃膜與鈉離子交換而占據(jù)鈉離子的點位,交換反應為:H＋＋Na＋Gl-Na++H+Gl-此交換反應的平衡常數(shù)很大,由于氫離子取代了鈉離子的點位,玻璃膜表面形成了一個類似硅酸結構〔的水化膠層。圖1顯示了玻璃膜表面與內部離子的分布情況。內部溶液表面點位被H+交換水化膠層←10-4mm→點位為H+和Na+干玻璃層←0.1-4mm→點位為Na+所占有水化膠層←0.1-4mm→點位為H＋和Na+所占有外部溶液表向點位被H＋交換圖1玻璃膜中離子分布圖〔6－1〔6－2式中,為膜外和膜內溶液氫離子活度。為外水化膠層和內水化膠層中的氫離子活度k外、k內為玻璃外,內膜性質決定常數(shù)。若膜內外表面性質相同,則k外＝k內,〔6－3于是〔6－4<6-5>或〔6-6〔三玻璃電報的特性1、不對稱電位：如果玻璃膜兩側溶液的pH相同,則膜電位應等于零,但實際上仍有一微小的電位差存在,這個電位差稱為不對稱電位。2、堿差：pH＞10或鈉離子濃度較高的溶液時,測得的pH比實際數(shù)值偏低,這種現(xiàn)象稱之為堿差〔鈉差。3、酸差：pH＜1,測得的pH值比實際值高?！菜膒H的測定測量裝置如圖6-3測量電池如下Ag/AgCl,0.1mol/LHCl|玻璃膜|試液式標準緩沖溶液||KCl〔飽和,Hg2Cl2|Hg電動勢可用下式計算在一定條件下,及可視為常數(shù)合并k于是上式可寫為E電池=k-0.059lg〔6－7或E電池=k+0.059pH<6-8>在實際中,pHx的測定是通過與標準緩沖溶液的pHs相比較而確定的。若測得標準緩沖溶液pHs的電動熱為Es,則Es=k+0.059pHs〔6－9在相同條件下,測得未知溶液〔pHx的電動勢為Es則Ex=k+0.059pHx〔6－10由式〔6－9,<6-10>可得pHx=pHs+〔6-11若以pH玻璃電極作為正極,飽和甘錄電極作負極則〔6-12三、晶體膜電極〔一F電極的結構它由內參比電極、內參比溶液、laF3單晶膜、電極桿屏蔽導線組成,氟電極的核心部分是laF3單晶膜?！捕﨔-電極的響應機理若將氟電極浸入待測試液中,由于氟離子的擴散而在電極表面形成雙電層產生膜電位,其膜電位公式如下：〔6－13氟電極的電位為EF=E內＝E膜〔E內—內參比電極電位〔6－14E內和為定值時,則〔6－15〔三F電極的干擾,主要干擾離子為OH-laF3+30H-+3F-使用氟離子選擇性電極時,溶液的pH應控制在5-6之間,離子選擇電極定量的依據(jù)E=〔6－16其它類型電極對于Ag＋電極E=k+0.059lg<6－17>對于S2－電極E=k'-〔6－18對于Cu、Pb、Cd電極E=k〔6－19四、液膜電極液膜電極也稱流動載體電極,與玻璃電極不同,其敏感膜不是同體,而是液體,如選擇電極其結構如圖6－5。電極內裝有兩種溶液,一種是內部溶液〔0.1mol·l-1〔CaCl2另一種是具有可交換點位的液體高子交換劑[<RO>2PO2]Ca,敏感膜將內參比溶液和試液隔開,這時在每個界面將建立下述平衡[<RO>2PO2]2Ca＝2<RO>2P+Ca2+膜電位與試液中Ca2+的活度有如下關系：E膜＝k+五、氣敏電極氣敏電極是一種氣體傳感器,常用于分析溶解水溶液中的氣體。它的作用原理是利用待測氣體與電解質溶液發(fā)生反應生成一種離子選擇性電極響應的離子。由于這種離子的活度〔濃度與溶解的氣體量成正比,因此,電極響應直接與試樣中氣體的活度〔濃度有關,如CO2CO2+H2O生成的H+可用pH玻璃電極檢測。六、酶電極將生物酶涂布在離子選擇性電極的敏感膜上,試液中待測物質受酶的催化發(fā)生化學反應產生能為離子選擇性電極敏感膜所響應的離子,由此可間接測定試液中物質的含量。如Co<NH2>2+H2O+H3O產物銨離子在銨電極上產生電位的響應,從而間接測定了試樣中脲的含量。第三節(jié)離子選擇性電極的性能參數(shù)本節(jié)介紹了離子選擇性電極的性能參數(shù)、電位選擇參數(shù)、線性范圍和檢測限及響應時間。通過這些參數(shù)可以估計電極的性能,本節(jié)重點在于講解清楚含干擾離子存在的能斯特方程式。授課采用講授的方式。一、電位選擇系數(shù)〔一電位選擇系數(shù)E=k± 〔6－20式中I為被測離子,j和k為干擾離子,a、b分別是j和k離子所帶的電荷數(shù),aI、aj和ak分別為I離子,j離子和k離子的活度,n為I離子的電荷數(shù),kij和kik為電位選擇系數(shù)。Kij表征了共存離子；對響應離子I的干擾程度。電位選擇系數(shù)愈小,電極對被測離子的選擇性越好。〔二電位選擇系數(shù)的測定方法固定干擾法：配制一系列干擾離子j濃度相同而被測離子i濃度不同的溶液,將欲測的離子選擇性電極插入各溶液中,測量相應的電位值然后將測得的電位值作圖〔E-lgai,可得到如圖6－7的曲線,如果i、j均為一價陽離子,則在標準曲線直線部分E1=k1+slgaI〔6－21在水平曲線部分E2=k2+s'lgkij 〔6－22若k1=k2,s=s',且E1=E2則 〔6－23二、線性范圍和檢測限將離子選擇性電極的電位〔正對響應離子活度的對數(shù)值作圖,得到標準曲線〔如圖6－8,圖中AB為離子選擇性電極響應的線性范圍。直線AB的斜率即為離子選擇性電極的響應斜率,M所對應的濃度為電極的檢測限。三、響應時間從參比電極與離子選擇性電極同時接觸試液時算起,直到電極電位值達到與穩(wěn)定值相差1mV所需的時間。第四節(jié)重要的實驗條件本節(jié)介紹了濃度與活度及測定離子活度的方法、標準曲線法、標準加入法及連續(xù)標準加入法,是測定離子濃度<活度>的常用方法。本節(jié)重點與難點在一了解活度與濃度及連續(xù)標準加入法。采用講授的方式。一、測量儀器測量誤差＝二、濃度與活度E＝若總離子強度保持相同時,離子活度系數(shù)fi保持不變,則視為恒定,則上式可寫為： <6－24>電位分析法中采用總離子強度調節(jié)緩沖溶液<TISAB>的方法來控制溶液的總離子強度。三、標準曲線法將離子選擇性電極與參比電極插入一系列已知的標準溶液中,測出相應的電動勢,繪制標準曲線,用同樣的方法測定試樣溶液的E值,即可從標準曲線上查出被測溶液的濃度。四、標準加入法<一>一次標準加入法Ex=K+SlgCx<6－25>若在試液中加入VS的標準溶液,濃度為CS則E=K+slg<6－26><6－27><6－28>整理得：CX=<6－29>當VX>>VS時,則上式,可寫成CX=<6－30><二>連接標準加入法將<6－28>改寫成令得<6－31>令0則=0CX=<6－32>五、測量誤差25℃<6－33>相對誤差＝＝<3900n·>%<6－34>當±0.001V,一價離子相對誤差±3.9%,二價離子為±7.8%第五節(jié)電位滴定電位滴定法是一種利用電位確定終點的分析方法,電位滴定法與直接電位不同,它是以測量電位的變化為基礎的方法,不以某一確定的電位值為計算的依據(jù)。本節(jié)的重點與難點在于掌握判斷滴定終點的方法。一、方法原理電位滴定法是根據(jù)電池電動勢在滴定過程中的變化來確定滴定終點的一種方法,其裝置如圖6－13。二、確定終點的方法⒈用圖解池確定終點①E—V曲線法；①—曲線法；③—曲線法；⒉二階微商內插法確定終點根據(jù)表6－6的數(shù)據(jù),可以計算加入21.30ml＝2700加入21.40ml＝2800滴定劑體積／ml<21.40-21.30>∶<-2800-2700>=<x-21.30>∶<0-2700>x≈21.30+三、指示電極的選擇<略>第七章電解和庫侖分析法本章的電解分析是經(jīng)典的電化學分析方法,它是通過電解后直接稱量電析上析出的被測物質的分析方法。內容包括電解分析的基本原理、電解分析方法的應用。庫侖分析是在電解分析的基礎上發(fā)展起來的,它是根據(jù)電過程中消耗的電量求得被測物質的含量。在祥細的講解電解分析的基礎,將計量參數(shù)由稱量沉積物重量轉換為以通過電解池的電量來進行計量。本章計劃學時數(shù)4學時。第一節(jié)電解分析法的基本原理內容提要：電解過程中的電流與電壓的關系,分解電壓與析出電位及電解分析方法的應用。重點、難點：分解電壓與析出電位授課方式：講授一、電解分析的基本原理⒈電解過程中電流與電壓的關系電解：在電解池的兩個電極上施加直流電壓,使物質在電極上發(fā)生氧化還原反應而引起物質分解的過程。以電解CuSO4溶液為例,通過改變電阻R調節(jié)兩電極上的電壓,將通過電解池電流i對所施加的外加電壓作圖,可得i—v曲線。殘余電流：當外加電壓很小時,有一個逐漸增加的微小電流通過電解池,這個微小電流稱為殘余電流。當電位增大到某一數(shù)值時,電流迅速增大,并隨電壓的增大直線上升,電解池內發(fā)生明顯的電極反應。⒉分解電和析出電位電解發(fā)生后,電解產物銅和氧氣分別沉積和被吸附在陰極和陽極上,形成銅電極和氧電極構成原電池,該原電池的電動勢與外加電壓相反陰止電解作用的進行,要維持電析反應進行,必須增大外加電壓?？紤]到iR降,陽極過電位ηa和陰極過電位ηc分解電壓二、電解分析方法和應用⒈控制電流電解<恒電流電解>電解中,不斷調節(jié)外加電壓,使通過電解池的電流恒定。特點：電解電流大,并且基本恒定,它的電解效率高,分析速度快。由于陰極電位不斷負移,其它離子也有可能沉積下來,所以選擇性差。⒉控制電位電解為了使兩種或兩種以上的金屬定量的分離,把陰極電位控制在一定的范圍內電解,從而達到分步測量。陰極電位的選擇,如果兩種金屬離子的還原電位相差較大,可以控制陰極電位電解,使兩種金屬分離,通過能斯特方程計算,可以得出起始濃度大致相同的兩種一價離子,只要其標準電位相差0.3v以上,就可以通過控制陰極電位電解使其定量分離,對二價和三價離子相差分別為0.15,0.10v就可分步測定。電流——時間曲線由于控制電位電解,隨被測離子不斷析出,電解電流不斷減小。特點：由于控制陰極電位,能有效地防止共存離子的干擾,因此選擇性好。第二節(jié)庫侖分析內容提要：法拉第電解定律、影響電流效率的因素、庫侖滴定法重點、難點：庫侖滴定法授課方式：講授一、庫侖分析的基本原理⒈法拉第定律在電極上析出物質的質量與通過電解池的電量計量關系可用下式表達：或⒉影響電流效率的主要因素庫侖分析的先決條件是電流效率為100％,實際應用中受到一些副反應的影響。⑴溶劑的電極反應、消耗電量⑵電活性雜質在電極上的反應⑶溶液中可溶性氣體的電極反應⑷電極自身參與反應電流效率QS被測物質消耗的電量Qt通過電解池總電量二、電位庫侖分析⒈基本原理由于控制電位,電解過程中通過電解池的電流發(fā)生變化,電量的獲得比較麻煩,因此在電路中串聯(lián)一個庫侖計,來求得通過電解池的電量。如氣體庫侖計,在25℃,101325Pa下,每庫侖電量析出0.1741噸氫氧混合氣體,根據(jù)電解過程中,氫氧庫侖計中的氣體體積,可得到電量參數(shù)。從而求得被測物質的濃度。⒉特點及應用控制電位庫侖分析法的主要特點是選擇性好,靈敏度高,準確度好,不需要基準物質。已用于50多種元素的測定和研究。三、庫侖滴定法⒈庫侖滴定的基本原理由工作電極上的電極反應產生的一種"滴定劑"與被測物質進行定量反應。當被測物質反應完全后,終點指示系統(tǒng)發(fā)出終點信號,電解立即停止,根據(jù)法拉第定律,求得被測物質的質量。⒉庫侖滴定的裝置實際上是一個恒電流電解裝置,它包括電解發(fā)生系統(tǒng)和終點指地系統(tǒng)。電解發(fā)系統(tǒng)的作用是提供一定的恒電流,產生滴定劑并記錄電解時間,指示系統(tǒng)的作用是指示滴定終點。⒊指示滴定終點的方法常用的有指示劑法,電位法和死停終點法⑴指示劑法用于滴定分析的指示劑可用來確定庫侖滴定的終點常用的有甲基橙、酚酞、I2－1淀粉等,要求指示劑不起電極反應⑵電位法由電位的變化來確定終點⑶死停終點法：在電解池中插入兩個鉑電極作為指示電極,線路中串聯(lián)一個靈敏的流計,滴定達終點時,由溶液中產生一對可逆電對槿豐在的可逆電對消失,檢流計中有電流變化指示終點的到達。第八章伏安與極譜分析法伏安與極譜分析法是根據(jù)電解池中所發(fā)生的電化學現(xiàn)象,通過記錄電流-電壓曲線進行分析的方法。所不同的是伏安法使用固體或固定電極作工作電極而極譜法使用液態(tài)汞電極作工作電極,本章的重點、難點與需要掌握的知識要點如下：1.極譜波的形成。極譜定量分析的基礎是極限擴散電流與溶液中待測離子的濃度呈正比,即id＝kC,擴散電流方程式極譜定量方法：除標準曲線法之外,常用標準加入法；極譜波方程式描述了擴散電流與電位之間的關系,簡單金屬離子的極譜波方程式：,金屬絡合物的極譜波方程式：脈沖極譜法的基本原理和主要特點,單掃描示波極譜法的原理及其特點,循環(huán)伏安法的原理及特點,溶出伏安法的原理及其應用。本章以課堂講授的方式,學時分配為5。第一節(jié)普通極譜分析法的基本原理本節(jié)介紹了經(jīng)典極譜波的形成,難點與重點在于對電流-電壓曲線的解釋,采用課堂講授的方式。一、極譜法的裝置如圖8-1二、極譜波的形成以5.0×10-4mol·L-1Pbcl2為例,電解質為0.1mol·L-1kcl1、殘余電流部分<ir><AB>外加電壓未達到Pb2+分解電壓,PbL+未被還原。2、電流上升部分。<BD>當達到物質的分解電壓,Pb2+在電極上發(fā)生如下反應：陰極：Pb2+＋2e-＋Hp＝Pb<Hg>Ed·e＝E0＋lg<8-1>[Pb2+]o及[Pb<Hg>]o分別表示鉛離子及銅汞齊在電極表面的濃度,Eo表示汞齊電極的標準電極電位。式i＝k<[Pb2+]－[Pb2+]o><8-2>式中k為比例常數(shù)。3、極限電流部分<DE>id＝k[Pb2+] <8-3>極限擴散電流正比于溶液中的待測物質的濃度──極譜定量分析的基礎。半波電位<E1/2>：擴散電流為極限擴散電流一半時的滴汞電極的電位,半波電位可作為定性分析的依據(jù)。三、極譜過程的特殊性<一>電極的特殊性<8-4>Ea－大面積的飽和甘汞電極的電位。Ed·e－小面積的滴汞電極的電位<陰極>。R－回路中的電阻。U外－外加電壓。iR－可忽略不計,則相對于飽和甘汞電極滴汞電極的電位。Ede＝-U外在極譜分析中有一個電極是極化電極,另一個電極為生極化電極。<二>電解條件的特殊性電解條件的特殊性表現(xiàn)在被分析物質的濃度一般較小,電解過程中,被測離子達到電極表面發(fā)生電解反應,主要由三種傳質方式：電遷移、對流和擴散。四、滴汞電極的特點<1>汞是液態(tài)金屬,具有均勻的表面性質。<2>電極表面不斷更新。重現(xiàn)性好。<3>氫在汞電極上具有較高的過電位。<4>汞能與許多金屬生成汞齊。<5>汞蒸氣有毒。<6>滴汞電極作陰極時,氧化電位一般不能超過＋0.40V。第二節(jié)極譜定量分析本節(jié)介紹了極譜定量分析的方法,重點在于標準曲線法,采用自學方式進行。一、波高的測量方法三切線法<如圖8-13>,平行線間的距離n即為波高。二、極譜定量的方法<一>標準曲線法<二>標準加入法第三節(jié)極譜波的類型及其極譜波方程式本節(jié)主要介紹了極譜波的種類及極譜波方程式,難點在于極譜波方程式的推導,采用課堂講授的方式進行。一、極譜波的種類<一>可逆波和不可逆波。1、可逆波。電極反應的速率遠比擴散速率快,極譜波上任何一點的電流都受擴散速率所控制。2、不可逆波。電極反應速率比擴散速率慢,極譜波上的電流不完全由擴散速度所控制,而受電極反應速率所控制。<二>還原波和氧化波1、還原波Ox+ne-=RedTi<IV>+e=Ti<Ⅲ>2、氧化波<陽極波>Red=Ox+ne-Ti<Ⅲ>=Ti<IV>+e-二、極譜波方程式<一>簡單金屬離子的極譜波Mn++ne-+Hg=M<Hg>則Pb2++2e+Hg=Pb<Hg><8-6>式中[Pb2+]o－電極表面Pb2+的濃度,[Pb]o汞齊中銅的濃度,Eσ是汞齊電極的標準電極電位,擴散電流為：i=Ks<[Pb2+]-[Pb2+]o> <8-7>式中,Ks=,[Pb2+]－溶液本體濃度。當[Pb2+]o→0,則擴散電流為[d=Ks[Pb2+] <8-8>由<8-7>、<8-8>可得：[Pb2+]o=<8-9>i=Ka<[Pb]o-0> <8-10>i=Ka[Pb]o<8-11>或[Pb]o=式中Ka＝將式<8-9>和式<8-12>代入<8-6>得：由于故 <8-13>Ds－Pb2+在溶液中的擴散系數(shù)。Da－金屬Pb在汞齊中的擴散系數(shù)。當,,即為半波電位。 <8-14>對于Mn+,則上式可寫成 <8-14’>則 <8-15>式 <8-15’><二>金屬絡離子的極譜波例：L－中性配體,x為絡離子配位數(shù)。為了簡便,鉛絡離子的電極反應寫成下式上述反應由兩部分反應組成,即由于電極反應可逆,則 <8-17>對于,鉛絡離子的穩(wěn)定常數(shù)Kc為或 <8-18>將式<8-18>代入式<8-17>得： <8-19>根據(jù)式<8-7>,式<8-8>得 <8-20> <8-21>由式<8-20>、<8-21>得： <8-22>由式<8-12>可知, <8-23>又因為 <8-24>將式<8-22>、式<8-23>、<8-24>代入式<8-19>得： <8-25>對于金屬離子Mn+,有 <8-26>當,金屬絡離子極譜波的半波電位 <8-27>根據(jù)式<8-26>及式<8-27>得 <8-28>一般情況下,與Ds近似相等,由式<8-27>減式<8-14’>得： <8-29>由上述公式可得出以下結論：<1>金屬絡離子的半波電位比簡單金屬離子的半波電位員,穩(wěn)定常數(shù)愈大,半波電位愈負,底液中絡合劑的濃度愈大,半波電位愈負。<2>在<8-27>中,前三項為常數(shù),因此該式可寫成下式 <8-30>通過上式,可求及絡離子的配位數(shù)n。<3>可從<8-29>式求得離子的穩(wěn)定常數(shù)。三、半波電位的測定和可逆極譜波的判斷。<一>半波電位的測定根據(jù)<8-16>,以作圖,可得一直線,據(jù)此可用作圖法求得和n值。<二>可逆極譜波的判斷<8-31>在極譜波上另取一點,使<8-32>由式<8-31>或式<8-32>得<8-33>若符合式<8-33>,則極譜波為可逆波,若差值不符合式<8-33>,則不是可逆波。第四節(jié)伏安和極譜分析的新技術簡介1.單掃描極譜法本節(jié)介紹單掃描極譜法的基本原理及其定量的依據(jù)。重點在于定量分析的原理,本節(jié)采用課堂講授的方式進行。應用陰極射線示波器作為測量工具的極譜法,稱為單掃描極譜法<singleSweepPolarography>,單掃描是指一滴汞上只加一次掃描電壓。一、基本裝置如圖8-16。在單掃描極譜法中,滴汞周期7s,其中5s為休止期電壓停掃,在滴汞滴下前的2s區(qū)間,加上一次電壓,掃描電壓為0.5v。二、定量分析原理對于可逆的電極反應,峰電流方程式可以表示如下： <8-36>式中：－峰電流<A>n－電極反應電子數(shù)D－擴散系數(shù)v－極化速率A－電極面積<cm2>C－被測物質濃度<mol/L>對于可逆的電極反應,峰電位印與普通極譜的半波電位的關系：25℃<還原波><8-37><8-38>三、特點和應用1、快捷簡便2、靈敏度高3、分辨力強4、前放電物質干擾小。2.循環(huán)伏安法本節(jié)介紹了循環(huán)伏安法的基本原理及該方法的應用,難點與重點在于如何利用該方法判斷電極過程。采用課堂教學的方式進行。一、基本原理循環(huán)伏安法是將線性掃描電壓施加在電極上,電壓與掃描時間的關系如8-19所示,從起始電壓U,沿某一方向掃描到終止電壓U,后,再以同樣的速度反方向掃至起始電壓,完成一次循環(huán)。當電位從正向負掃描時,電活性物質在電極上發(fā)生還原反應,產生還原波,其峰電流為ipc,峰電位為Epc；當逆向掃描時,電極表間上的還原態(tài)物質發(fā)生氧化反應,其峰電流為ipa,峰電位為Epa。二、應用<一>判斷電極過程的可逆性<25℃>電極反應為可逆<二>電極以應機理的研究循環(huán)伏安法,還可用來研究申報反應的機理。3.脈沖極譜法本節(jié)介紹現(xiàn)代極譜法-脈沖極譜法的基本原理及該方法的特點,重點在于理解常規(guī)脈沖極譜和差示脈沖極譜的異同點。本節(jié)采用課堂講授的方式進行。一、基本原理脈沖極譜法是在一個緩慢變化的直流電壓下,在滴汞電極的每一滴汞生長的后期。疊加一個小振幅的周期性的脈沖電壓,并在脈沖電壓的未期測量電解電流的極譜法。根據(jù)所加電壓方式的不同,可分為常規(guī)脈沖極譜法和微分脈沖極譜法。常規(guī)脈沖極譜的極限擴散電流方程式：<8-39>式中tm為從加脈沖到測量電流的時間,其它各項意義同前。微分脈沖極譜的峰電流方程式：<8-40>式中為脈沖電壓的振幅,其它各項意義同式<8-39>。二、特點和應用1、靈敏度高DPV2、分辨能力強都能分開3、抗前放電物質能力強5000:14.溶出伏安法本節(jié)介紹溶出伏安法〔陰極、陽極溶出的基本原理,重點在于掌握陽極溶出伏安的基本原理,采用課堂講授的方式進行。溶出伏安法,是以電解富集和溶出測定相結合的一種電化學測定方法,它首先將工作電極固定在產生極限電流的電位進行電解,使被測物質富集在電極上,然后反方向改變電位,讓富集在電極上的物質重新溶出。其伏安曲線如圖8-26,溶出伏安法按照伏出時工作電極發(fā)生氧化反應式還原反應,可以分為陽極溶出伏安法和陰極溶出伏安法。一、陽極溶出伏安法電解溶出=====Pb<Hg>電解溶出=====預電解,目的是富集。一般采用部分電積法。電解完成的分數(shù)x和電解時間tx有如下關系：<8-41>式中,A－電極面積,D－擴散系數(shù),V－溶液體積,－擴散層厚度溶出技術常采用線性掃描溶出法,在懸和電極上溶出峰電流公式表示為：<8-42>在汞膜電極上溶出峰電流公式為：<8-43>二、陰極溶出伏安法陰極溶出伏安法的電極過程與陽極溶出伏安法相反,例,溶出：三、溶出伏安法中的工作電要常用的工作電極有三類,其結構如圖8-29、8-30、8-31。<一>機械擠壓式懸汞電極<二>掛汞電極<三>汞膜電極第十章氣相色譜法本章是儀器分析傳統(tǒng)分類中的色譜分析部分,主要分析對象是有機化合物,該方法的使用范圍廣,實用價值強。第一節(jié)色譜法原理及分類一、色譜法簡介色譜法是1901年由俄國植物學家茨維特提出,最初的認識是在于它的分離價值,用于分離植物中的色素等有色物質?，F(xiàn)代的發(fā)展,不再局限于有色物質,而且大量用于分離無色物質。二、色譜法分類按不同的條件有多種分離方法⑴按兩相物理狀態(tài)分類用氣體作流動相稱為氣相色譜,用液體作流動相稱為液相色譜。⑵按固定相的形式分類柱色譜紙色譜：薄層色譜：⒊按分離過程中物理化學原理分類吸附色譜：如氣—固吸附色譜、液—固吸附色譜分配色譜：如氣—液分配色譜、液—液分配色譜按其它原理：離子色譜、凝膠色譜、親和色譜三、氣相色譜分離過程及有關術語⒈氣相色譜分離過程A、B兩組分組成的混合物,由載氣攜帶進入色譜柱。由于A、B兩組分在固定相和流動相之間的分配系數(shù)不同,當A、B兩組分隨載氣沿柱出口方向不斷移動時,就會產生差速遷移而逐漸分離。⒉氣相色譜常用術語⑴色譜峰：組分從色譜柱流出,檢測器對該組分的響應信號隨時間變化所形成的峰形曲線。⑵基線：僅有載氣通過色譜柱時,檢測響應信號隨時間變化的曲線。穩(wěn)定的基線應該是一條平行于時間坐標的直線。⑶