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儀器分析歡迎你儀器分析歡迎你

分析化學(xué)是發(fā)展和運(yùn)用各種方法、儀器及策略,以獲得物質(zhì)在時(shí)間和空間方面的組成和性質(zhì)信息的一門科學(xué)。分析化學(xué)分析化學(xué)是發(fā)展和運(yùn)用各種方法、儀器及策略,以獲得物質(zhì)在

確定物質(zhì)的化學(xué)組成——定性分析

測(cè)量各組成的含量——定量分析

表征物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)、形態(tài)、能態(tài)

——結(jié)構(gòu)分析、形態(tài)分析能態(tài)分析例分析化學(xué)的任務(wù)確定物質(zhì)的化學(xué)組成——定性分析分析化學(xué)的任務(wù)根據(jù)測(cè)定方法的原理分類(重點(diǎn))化學(xué)分析Chemicalanalysis

(重量分析、滴定分析法)儀器分析Instrumentalanalysis

分析化學(xué)的分類根據(jù)測(cè)定方法的原理分類(重點(diǎn))分析化學(xué)的分類第一章緒論一、什么是儀器分析??jī)x器分析法是以測(cè)量物質(zhì)的物理或物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法。第一章緒論一、什么是儀器分析?二、儀器分析法的分類根據(jù)測(cè)量原理和信號(hào)特點(diǎn),儀器分析方法可分為:光學(xué)分析法電化學(xué)分析法色譜法其他儀器分析法四大類。

————————了解儀器分析方法的分類

二、儀器分析法的分類第二章光學(xué)分析法概論一、光的基本性質(zhì)1、波動(dòng)性2、粒子性第二章光學(xué)分析法概論一、光的基本性質(zhì)第二章光學(xué)分析法概論

一、光的基本性質(zhì)(1)、電磁波:是在空間中傳播著的變化電場(chǎng)和磁場(chǎng),具有一定的頻率ν

、強(qiáng)度和速度c。圖2-1-1單一頻率的平面偏振電磁波λ

yχz第二章光學(xué)分析法概論

一、光的基本性質(zhì)(1)、電磁波:是在(2)、波動(dòng)性:指電磁波以波動(dòng)形式傳播。電磁波的折射、衍射、偏振和干涉等現(xiàn)象就明顯表現(xiàn)其波動(dòng)性(3)、描述參數(shù):波長(zhǎng)λ、頻率ν、速度,三者的關(guān)系為C(cm/s)=λ(cm)ν(Hz)(2)、波動(dòng)性:指電磁波以波動(dòng)形式傳播。二、電磁波譜1、電磁輻射的光學(xué)光譜區(qū)電磁輻射按照波長(zhǎng)的大小順序排列可得到電磁波譜,不同的波長(zhǎng)屬不同的波譜區(qū),對(duì)應(yīng)有不同的光子能量和不同的能級(jí)躍遷。二、電磁波譜波譜區(qū)名稱波長(zhǎng)范圍光學(xué)方法量子躍遷類型光學(xué)光譜區(qū)遠(yuǎn)紫外區(qū)10~200nm紫外光譜法原子和分子外層電子能級(jí)躍遷近紫外區(qū)200~400nm可見光區(qū)400~750nm比色法可見分光光度法法近紅外750nm~2.5μm紅外光譜法分子振動(dòng)能級(jí)躍遷中紅外2.5~50μm遠(yuǎn)紅外50~1000μm分子轉(zhuǎn)動(dòng)及低能級(jí)振動(dòng)躍遷——識(shí)記:電磁輻射的光學(xué)光譜區(qū)的波長(zhǎng)范圍波譜區(qū)名稱波長(zhǎng)范圍光學(xué)方法量子躍遷類型光遠(yuǎn)紫外區(qū)10~20三、光學(xué)分析法的分類光學(xué)分析法可分為光譜法:發(fā)射光譜法吸收光譜法散射光譜法光譜法非光譜法——識(shí)記:光學(xué)分析法的分類三、光學(xué)分析法的分類——識(shí)記:光學(xué)分析法的分類例題:1.光學(xué)分析法中,使用到電磁波譜,其中紫外區(qū)的波長(zhǎng)范圍為或紫外光譜的電磁波譜范圍是A.10~400nmB.400~750nmC.0.75~2.5mD.0.1~100cm例題:光分析方法的分類

classificationofelectrochemicalanalysis光分析法原子吸收法紅外法原子發(fā)射法核磁法熒光法紫外可見法分子光譜原子光譜光分析方法的分類

classificationofel第三章原子發(fā)射光譜法一、基本原理1、原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原因:

電能、熱能、光能等激發(fā)氣態(tài)原子、離子的核外層電子躍遷至高能態(tài)。E2E0E1E3hi氣態(tài)激發(fā)態(tài)原子、離子的核外層電子,迅速回到低能態(tài)時(shí)以光輻射的形式釋放能量。原子發(fā)射光譜第三章原子發(fā)射光譜法一、基本原理電能、熱能、光能等激發(fā)氣態(tài)1、原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原因:(1)原子外層電子的能級(jí)躍遷(2)譜線的頻率(或波長(zhǎng))與兩能級(jí)差的關(guān)系服從普朗克公式:△E=E2-E1=hν=hc/λ

式中λ為所發(fā)射電磁波的波長(zhǎng);E2、E1分別為高能級(jí)和低能級(jí)能量。(3)原子發(fā)射光譜是線狀光譜1、原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原因:2、原子發(fā)射光譜分析的過程原子發(fā)射光譜法的一般分析過程如下:(1)試樣蒸發(fā)、激發(fā)產(chǎn)生輻射(2)色散分光形成光譜(3)檢測(cè)記錄光譜(4)根據(jù)光譜進(jìn)行定性或定量分析貴州-儀器分析自考本科課件二、光譜分析的儀器1、光譜分析儀器的主要組成及其作用光譜分析的儀器一般由激發(fā)光源、分光系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)三部分組成。激發(fā)光源的作用:提供使試樣中被測(cè)元素蒸發(fā)離解、原子化和激發(fā)所需的能量。分光系統(tǒng)的作用:將激發(fā)試樣所獲得的復(fù)合光分解為按波長(zhǎng)順序排列的單色光。檢測(cè)系統(tǒng)的作用:進(jìn)行光譜信號(hào)檢測(cè)。二、光譜分析的儀器1、光譜分析儀器的主要組成及其作用三、光譜定性分析1、光譜定性分析的基本術(shù)語:靈敏線:各種元素中最易激發(fā)或激發(fā)電位較低,躍遷機(jī)率大的譜線。分析線:光譜分析中被用于檢測(cè)元素的靈敏線2、光譜定性分析的依據(jù):不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同,它們被激發(fā)后產(chǎn)生的光譜也各不相同即不同元素產(chǎn)生各自的特征光譜。三、光譜定性分析1、光譜定性分析的基本術(shù)語:3、光譜定性分析方法標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法元素光譜圖比較法。3、光譜定性分析方法上標(biāo):譜線的強(qiáng)度級(jí)(1~10級(jí))下標(biāo):原子線(Ⅰ)與離子線(Ⅱ→+、Ⅲ→2+、Ⅳ→3+)底標(biāo):波長(zhǎng)十位后尾數(shù),12.3→2712.3埃、47.3→2747.3埃上標(biāo):譜線的強(qiáng)度級(jí)(1~10級(jí))貴州-儀器分析自考本科課件四、光譜定量分析的基本原理1、光譜定量分析的基本依據(jù)

I=acb

或lgI=blgC+lga式中a、b為常數(shù)。四、光譜定量分析的基本原理1、光譜定量分析的基本依據(jù)2.內(nèi)標(biāo)法選擇一種元素的一條特征譜線-------內(nèi)標(biāo)線可以是人為加入特定含量的元素,也可以是試樣中的基體成份--------內(nèi)標(biāo)元素所選用的分析線與內(nèi)標(biāo)線的組合稱為分析線對(duì)。2.內(nèi)標(biāo)法選擇一種元素的一條特征譜線-------內(nèi)標(biāo)線設(shè)分析線和內(nèi)標(biāo)線的強(qiáng)度分別為Ix和Is,則:Ix=axCxbx

Is=asCsbs分析線和內(nèi)標(biāo)線的相對(duì)強(qiáng)度比:R=Ix/Is=axCxbx/asCsbs當(dāng)內(nèi)標(biāo)元素的含量固定時(shí)Cs為常數(shù)取對(duì)數(shù)后得到:

內(nèi)標(biāo)元素與分析元素的逸出速率、蒸發(fā)速率、電離度、躍遷幾率、統(tǒng)計(jì)權(quán)重、激發(fā)電位、激發(fā)溫度相近時(shí):ax=as因此:R=Ix/Is=ACxbx

式中:A=ax/asCsbslogR=log(Ix/Is)=bxlogCx+logA簡(jiǎn)化后得到:logR=log(Ix/Is)=blogC+logA此為內(nèi)標(biāo)法定量分析的基本公式設(shè)分析線和內(nèi)標(biāo)線的強(qiáng)度分別為Ix和Is,則:Ix=axCx例題:1.原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生是由于

A.輻射能使氣態(tài)原子外層電子激發(fā)

B.輻射能使氣態(tài)原子內(nèi)層電子激發(fā)

C.熱能使氣態(tài)原子外層電子激發(fā)

D.熱能使氣態(tài)原子內(nèi)層電子激發(fā)2.原子發(fā)射光譜法中,譜線的頻率ν(或波長(zhǎng)λ)與產(chǎn)生發(fā)射躍遷的兩能級(jí)差的關(guān)系服從

。例題:1、簡(jiǎn)述原子發(fā)射光譜的分析過程。2、說明原子發(fā)射光譜分析儀的主要組成部分及其作用。3、簡(jiǎn)述光譜定性分析基本原理和基本方法4、原子發(fā)射光譜定量分析原理及內(nèi)標(biāo)法的基本原理,并說明光譜定量分析為什么需采用內(nèi)標(biāo)法?答:采用內(nèi)標(biāo)法分析時(shí),利用測(cè)量分析線對(duì)的相對(duì)強(qiáng)度(I1/I2)來代替絕對(duì)強(qiáng)度(I),可以減少實(shí)驗(yàn)條件變化(a的變化)的影響,即實(shí)驗(yàn)條件變化對(duì)絕對(duì)強(qiáng)度有較大的影響,但對(duì)分析和內(nèi)標(biāo)線強(qiáng)度的影響是均等的,其相對(duì)強(qiáng)度受影響不大,故能減少誤差,提高測(cè)定的準(zhǔn)確度。1、簡(jiǎn)述原子發(fā)射光譜的分析過程。第四章原子吸收及原子熒光光譜法一、基本原理1、原子吸收光譜的產(chǎn)生原子外層電子的能級(jí)間躍遷2、譜線輪廓

譜線輪廓是指譜線具有一定頻率范圍和形狀,它可以用譜線的半寬度來表征。譜線變寬有兩方面的第四章原子吸收及原子熒光光譜法一、基本原理1、原子吸收光譜法中,為實(shí)現(xiàn)峰值吸收代替積分吸收測(cè)量,必須使發(fā)射譜線中心頻率與吸收譜線中心頻率完全重合,而且發(fā)射線的半寬度應(yīng)

于的吸收線的半寬度。1、原子吸收光譜法中,為實(shí)現(xiàn)峰值吸收代替積分吸收測(cè)量,必須使二、原子吸收光譜儀1、原子吸收分光光度計(jì)的主要組成及其作用。光源的作用:發(fā)射被測(cè)元素的特征共振輻射。原子化器的作用:提供能量,使試液干燥、蒸發(fā)、原子化。單色器的作用:把待測(cè)元素的共振線與其它譜線分開,只讓待測(cè)元素的共振線通過。檢測(cè)器:光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),經(jīng)放大器放大,輸入到讀數(shù)裝置中進(jìn)行測(cè)量。二、原子吸收光譜儀原子吸收儀器(2)原子吸收儀器(2)流程流程三、原子吸收光譜定量分析方法1、標(biāo)準(zhǔn)曲線法:用純的試劑配制一組濃度合適的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用試劑空白溶液作參比,在選定的條件下,由低濃度到高濃度依次噴入火焰,分別測(cè)定其吸光度值A(chǔ),以A為縱坐標(biāo),被測(cè)元素濃度或含量為縱坐標(biāo),繪制A-C標(biāo)準(zhǔn)曲線。在相同條件下,噴入被測(cè)試樣,測(cè)定其吸光度值,由標(biāo)準(zhǔn)曲線上內(nèi)插法求得試樣中被測(cè)元素的濃度或含量。三、原子吸收光譜定量分析方法2.標(biāo)準(zhǔn)加入法

取若干份體積相同的試液(cX),依次按比例加入不同量的待測(cè)物的標(biāo)準(zhǔn)溶液(cO),定容后濃度依次為:

cX

,cX

+cO,cX

+2cO,cX

+3cO

,cX

+4cO……

分別測(cè)得吸光度為:AX,A1,A2,A3,A4……。以A對(duì)濃度c做圖得一直線,圖中cX點(diǎn)即待測(cè)溶液濃度。

該法可消除物理干擾2.標(biāo)準(zhǔn)加入法取若干份體積相同的試液(cX),依次按比四、干擾效應(yīng)及其消除方法

原子吸收光譜分析中干擾效應(yīng)按其性質(zhì)和產(chǎn)生的原因可分為四類:

物理干擾化學(xué)干擾電離干擾光譜干擾。四、干擾效應(yīng)及其消除方法物理干擾及抑制

試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過程中物理因素變化引起的干擾效應(yīng),主要影響試樣噴入火焰的速度、霧化效率、霧滴大小等。可通過控制試液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的組成盡量一致的方法來抑制。物理干擾及抑制試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過程中物理因素變化引起例題:1、名詞解釋:譜線輪廓2、說明原子吸收光譜儀的主要組成部分及其作用。3、原子吸收光譜法中的干擾有哪些?采用標(biāo)準(zhǔn)加入法可消除何種干擾?例題:1、在原子吸收分析法中,被測(cè)定元素的靈敏度、準(zhǔn)確度在很大程度上取決于【】A.空心陰極燈B.火焰C.原子化系統(tǒng)D.分光系統(tǒng)2、在AAS法中,石墨爐原子化法與火焰原子化法相比,其優(yōu)點(diǎn)是【】A.背景干擾小B.靈敏度高C.基體效應(yīng)小D.操作簡(jiǎn)便1、在原子吸收分析法中,被測(cè)定元素的靈敏度、準(zhǔn)確度在很大程12、非火焰原子吸收法的主要缺點(diǎn)是【】A.檢測(cè)限高B.不能檢測(cè)難揮發(fā)的元素C.精密度低D.不能直接分析粘度大的試樣12、非火焰原子吸收法的主要缺點(diǎn)是3、用原子吸收分光光度法分析尿樣品中的銅,分析線324.8nm。由一份尿樣得到的吸光度讀數(shù)為0.28,在9mL尿樣中加入1mL4.0mg/mL的銅標(biāo)準(zhǔn)溶液。這一混合液得到的吸光度讀數(shù)為0.835,問尿樣中銅的濃度是多少?3、用原子吸收分光光度法分析尿樣品中的銅,分析線324.8n第五章紫外吸收光譜法一、紫外吸收光譜法基本原理1、有機(jī)化合物中價(jià)電子的類型有機(jī)化合物中有三種不同性質(zhì)的價(jià)電子:形成單鍵的σ電子形成雙鍵的π電子氧、氮、硫和鹵素等雜原子上的未成鍵的孤對(duì)電子即n電子。第五章紫外吸收光譜法一、紫外吸收光譜法基本原理2、有機(jī)化合物中電子躍遷的類型有機(jī)化合物在可見光和紫外光區(qū)內(nèi)電子躍遷的類型有:

σ→σ*、n→σ*、π→π*和n→π*。

各種躍遷所需的能量順序?yàn)椋?/p>

σ→σ*>n→σ*>π→π*>n→π*2、有機(jī)化合物中電子躍遷的類型3、基本術(shù)語:(1)發(fā)色團(tuán):凡能導(dǎo)致化合物在紫外及可見光區(qū)產(chǎn)生吸收的基團(tuán)。主要是具有不飽和鍵和未成對(duì)電子的基團(tuán),如-c=c-,-c=o…等。(2)助色團(tuán);與發(fā)色團(tuán)相連時(shí),能使發(fā)色團(tuán)的吸收帶波長(zhǎng)(λmax)向長(zhǎng)波方向移動(dòng),同時(shí)吸收強(qiáng)度增加的基團(tuán)。主要是具有孤對(duì)電子的基團(tuán),如-OH,-NH2…等。3、基本術(shù)語:(3)紅移、藍(lán)移:

在有機(jī)化合物中,由于取代基的引入或溶劑的改變,使其最大吸收波長(zhǎng)發(fā)生移動(dòng),向長(zhǎng)波方向移動(dòng)稱為紅移,向短波方向移動(dòng)稱為藍(lán)移。(3)紅移、藍(lán)移:在有機(jī)化合物中,由于取代基的引入或溶劑1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-12-c(KMnO4)=3.12×10-4mol·L-13-c(KMnO4)=4.68×10-4mol·L-1KMnO4溶液的光吸收曲線最大吸收峰(4)、吸收曲線以波長(zhǎng)為橫坐標(biāo),以吸收光的強(qiáng)度為縱坐標(biāo)繪制的曲線,稱為吸收吸收光譜圖。它能清楚地描述物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光的吸收情況。1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-1最二、紫外光分光光度計(jì)1、紫外及可見光分光光度計(jì)的基本組成及其作用(1)光源:提供能量激發(fā)被測(cè)物質(zhì)分子,使之產(chǎn)生電子光譜帶。(2)單色器:從連續(xù)光譜中獲得所需單色光。(3)吸收池:用于盛放試樣。(有玻璃和石英)(4)檢測(cè)器:檢測(cè)光信號(hào),并將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。(5)信號(hào)處理及讀出系統(tǒng):將信號(hào)放大,并讀出。二、紫外光分光光度計(jì)光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)顯示系統(tǒng)

3.3紫外-可見分光光度計(jì)UV-VIS

光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)顯示系統(tǒng)3.3紫外-可見分U-3400型紫外-可見分光光度計(jì)U-3400型紫外-可見分光光度計(jì)對(duì)于紫外及可見分光光度計(jì),在可見光區(qū)可以用玻璃吸收池,而紫外光區(qū)則用________吸收池進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于紫外及可見分光光度計(jì),在可見光區(qū)可以用玻璃吸收池,而三、紫外吸收光譜的應(yīng)用1、定性分析的依據(jù)定性分析的主要依據(jù)是化合物的吸收光譜特征:吸收峰的數(shù)目、位置、相對(duì)強(qiáng)度以及吸收峰的形狀(極大、極小、拐點(diǎn))2、定量分析的依據(jù)紫外吸收定量分析的依據(jù):

A=εbC朗伯—比爾定律式中ε為摩爾吸收系數(shù)(L·mol-1·cm-1),

b為吸收池的厚度(cm)。三、紫外吸收光譜的應(yīng)用1、定性分析的依據(jù)例題:1.在下列電子躍遷中,所需能量最大的是吸收光波長(zhǎng)最小的是

A.σ→σ*B.n→σ*C.n→π*D.π→π*2.在紫外可見光區(qū)有吸收的有機(jī)化合物為

A.CH3-CH2-CH2-CH3

B.CH3-CH2-CH2-CH2-OH*C.CH2=CH2

D.CH3-CH=CH-CH=CH-CH3

4.不飽和烴類分子中除含有σ鍵外,還含有π鍵,它們可產(chǎn)生的兩種躍遷是A.σ→σ*和π→π*B.σ→σ*和n→σ*C.π→π*和n→π*D.n→σ*和π→π*.例題:下列化合物中,有n***的化合物是()

A.一氯甲烷B.丁二烯

C.丙酮D.二甲苯下列化合物中,有n***的化合物是(5.紫外吸收光譜法定性分析參數(shù)的是A.最大吸收波長(zhǎng)B.吸光度C.吸收光譜的形狀D.吸收峰的數(shù)目6.紫外分光光度法中,符合朗伯比爾定律的溶液在被適當(dāng)稀釋后,其最大吸收峰的波長(zhǎng)位置A.不移動(dòng)B.向長(zhǎng)波方向移動(dòng)C.向短波方向移動(dòng)D.移動(dòng)方向不確定5.紫外吸收光譜法定性分析參數(shù)的是7.在分子光譜中電子躍遷有哪幾種類型?哪些類型的躍遷能在紫外及可見光區(qū)吸收光譜中反映出來?7.在分子光譜中電子躍遷有哪幾種類型?哪些類型的躍遷能在紫外8.已知某化合物可能有下列兩種結(jié)構(gòu)N-C-C-CN-C-C=C(1)(2)N-C-C=CN-C-C-C現(xiàn)根據(jù)吸收光譜曲線,發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)吸收峰,一強(qiáng)吸收,一個(gè)弱吸收,指出該化合物可能屬于哪一種結(jié)構(gòu),并指明其躍遷類型。8.已知某化合物可能有下列兩種結(jié)構(gòu)N-C-C-CN-C-C=9.試畫出紫外可見分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)框圖;并說明紫外吸收光譜儀的主要組成部分及其作用。10、原子吸收光譜與紫外可見光譜的異同。相同點(diǎn):同屬吸收光譜的范疇;波長(zhǎng)范圍均在近紫外到近紅外區(qū)。不同點(diǎn):吸收機(jī)理不同,前者為原子吸收,線狀光譜,而后者為分子吸收,帶狀光譜。9.試畫出紫外可見分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)框圖;并說明紫外吸收光譜儀11、從原理和儀器上比較原子吸收分光光度法與紫外可見分光光度法的異同點(diǎn)。11、從原理和儀器上比較原子吸收分光光度法與紫外可見分光光度1、紅外光譜的產(chǎn)生的原因:分子中的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷產(chǎn)生;振-轉(zhuǎn)光譜第六章紅外吸收光譜法1、紅外光譜的產(chǎn)生的原因:分子中的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷產(chǎn)生;振2、產(chǎn)生紅外光譜的條件分子吸收紅外輻射產(chǎn)生光譜必須同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:⑴輻射應(yīng)具有剛好滿足振動(dòng)躍遷所需的能量即:EL=△E振。⑵只有能使偶極矩發(fā)生變化的振動(dòng)形式才能吸收紅外輻射即:△μ≠0。2、產(chǎn)生紅外光譜的條件3、分子的基本振動(dòng)形式振動(dòng)形式分為伸縮振動(dòng)和變形振動(dòng)。4、影響基團(tuán)頻率位移的外部因素和內(nèi)部因素分子中各基團(tuán)的振動(dòng)并不是孤立的要受到分子中其它部分特別是鄰近基團(tuán)的影響,這種影響可分為內(nèi)部因素和外部因素。⑴內(nèi)部因素:誘導(dǎo)效應(yīng)、共軌效應(yīng)、氫鍵作用等⑵外部因素:測(cè)定樣品時(shí),試樣所處的狀態(tài)、溶劑效應(yīng)等因素影響基團(tuán)頻率。3、分子的基本振動(dòng)形式5、基團(tuán)頻率和特征吸收峰

按照紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)的特征,可將紅外光譜圖按波長(zhǎng)大小分為兩個(gè)區(qū)域,即基頻區(qū)(又稱官能團(tuán)區(qū))和指紋區(qū)兩大區(qū)域⑴官能團(tuán)區(qū)(4000~1350cm-1):基團(tuán)吸收峰一般位于此高頻區(qū),且該區(qū)內(nèi)峰較稀疏,是基團(tuán)鑒定最有價(jià)值的區(qū)域。⑵指紋區(qū)(1350~650-1):該區(qū)的吸收光譜較為復(fù)雜,并對(duì)分子結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化有高度的敏感性,對(duì)區(qū)別結(jié)構(gòu)類似的化合物很有幫助。5、基團(tuán)頻率和特征吸收峰二、紅外分光光度計(jì)1、紅外光譜儀的基本組成紅外光譜儀由光源、吸收池、單色器、檢測(cè)器四部分組成二、紅外分光光度計(jì)1、一種能作為色散型紅外光譜儀色散元件的材料為【】A.玻璃B.石英

C.鹵化物晶體

D.有機(jī)玻璃1、一種能作為色散型紅外光譜儀色散元件的材料為三、紅外吸收光譜法的應(yīng)用1、紅外光譜定性、定量分析的基本依據(jù)

紅外吸收光譜具有高度的特征性,被廣泛地用于分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究和化學(xué)組成的分析上。通常紅外吸收帶的波長(zhǎng)位置與吸收譜帶的強(qiáng)度和形狀,反應(yīng)了分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),可用來鑒定或確定未知物化學(xué)基團(tuán)及結(jié)構(gòu)吸收譜帶的吸收強(qiáng)度與分子組成或其化學(xué)基團(tuán)的含量有關(guān),可用來進(jìn)行定量分析。三、紅外吸收光譜法的應(yīng)用1、紅外光譜定性、定量分析的基本依據(jù)例題1.以下四種氣體不吸收紅外光的是

A.H2OB.CO2C.HClD.N2

2.Cl2分子在紅外光譜圖上基頻峰的數(shù)目為

A.0B.1C.2D.33.紅外光譜的產(chǎn)生是由于

A.分子外層電子的能級(jí)間躍遷

B.原子的外層電子的能級(jí)間躍遷

C.分子外層電子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)D.分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷例題1.以下四種氣體不吸收紅外光的是4.分子的基本振動(dòng)形式5.紅外光譜產(chǎn)生的條件有哪些?6.乙烯分子中的C=C對(duì)稱伸縮振動(dòng)H2C=CH2在紅外光區(qū)有無吸收?為什么?答:乙烯分子中的C=C對(duì)稱伸縮振動(dòng)H2C=CH2在紅外光區(qū)無吸收;因?yàn)橐蚁┑膶?duì)稱伸縮振動(dòng)沒有偶極矩的變化即:△μ=0,是紅外非活性的。4.分子的基本振動(dòng)形式7、用紅外吸收光譜法測(cè)定有機(jī)物結(jié)構(gòu)時(shí),試樣應(yīng)該是【】A.單質(zhì)B.純物質(zhì)C.混合物D.任何試樣8.下列羰基化合物中C=O伸縮振動(dòng)頻率最高的是:

(

)

A.RCOR’

B.RCOCl

C.RCOF

D.RCOBr7、用紅外吸收光譜法測(cè)定有機(jī)物結(jié)構(gòu)時(shí),試樣應(yīng)該是第九章電位分析法一、電位分析法基本原理1、電位分析法的依據(jù)電位分析法的基本公式是能斯特方程,被測(cè)物質(zhì)的濃度和電極電位的關(guān)系為:第九章電位分析法一、電位分析法基本原理2、指示電極及參比電極的概念(1)指示電極:在電化學(xué)測(cè)量過程中,用來指示被測(cè)試液中某種離子的活度(濃度)的電極。(2)參比電極:在電化學(xué)測(cè)量過程中,具有恒定電位的電極稱為參比電極。2、指示電極及參比電極的概念二、離子選擇性電極與膜電位1、玻璃電極的構(gòu)造玻璃電極的構(gòu)造:由pH敏感膜、內(nèi)參比電極(AgCl/Ag)內(nèi)參比液、帶屏蔽的導(dǎo)線組成,玻璃電極的核心部分是玻璃敏感膜。二、離子選擇性電極與膜電位1、玻璃電極的構(gòu)造pH玻璃電極的構(gòu)造外形圖示意圖pH玻璃電極的構(gòu)造外形圖示意圖2、pH玻璃電極的響應(yīng)機(jī)理將pH玻璃電極浸入待測(cè)試液中,由于氫離子的擴(kuò)散而在電極表面形成雙電層產(chǎn)生膜電位,其膜電位公式如下:

2、pH玻璃電極的響應(yīng)機(jī)理3、離子選擇性系數(shù)的意義

離子選擇性電極除了能對(duì)被測(cè)離響應(yīng)外,某些共存離子也有一定程度的響應(yīng),則離子選擇性電極與各組分的活度關(guān)系如下:

式中i為被測(cè)離子,j為干擾離子,n、m分別是i和j離子所帶的電荷數(shù),ai、aj分別為i離子,j離子子的活度,kij為離子選擇性系數(shù)。

Kij表征了共存離子j對(duì)響應(yīng)離子i的干擾程度。離子選擇性系數(shù)愈小,電極對(duì)被測(cè)離子的選擇性越好。3、離子選擇性系數(shù)的意義離子選擇性電極除了能對(duì)被測(cè)離4、總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液的組成及其作用在電位分析法中電極電位與被測(cè)物濃度的關(guān)系如下:當(dāng)總離子強(qiáng)度保持相同時(shí),離子活度系數(shù)γ保持不變,則γ視為恒定,則上式可寫為:

4、總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液的組成及其作用在電位分析法中電極電位

電位分析法中采用總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)的方法來控制溶液的總離子強(qiáng)度。總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)通常包括離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑

——恒定溶液的離子強(qiáng)度

緩沖劑

——控制溶液的pH值

掩蔽劑

——消除干擾

電位分析法中采用總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)的1.關(guān)于電位分析法中的參比電極說法正確的是

A.其電極電位為零

B.其電極電位為一定值

C.其電位隨溶液中待測(cè)離子活度的變化而變化

D.其電位與溫度無關(guān)2.在電位法中,作為指示電極的電位與待測(cè)離子的濃度符合

的關(guān)系。3、名詞解釋:指示電極、參比電極1.關(guān)于電位分析法中的參比電極說法正確的是1.離子選擇電極的離子選擇性系數(shù)可用于A.校正方法誤差B.估計(jì)共存離子的干擾程度C.估計(jì)電極的檢測(cè)限D(zhuǎn).估計(jì)電極的線性響應(yīng)范圍2.離子選擇性系數(shù)Kij表征了共存離子j對(duì)響應(yīng)離子i的

,離子選擇性系數(shù)愈小,電極對(duì)被測(cè)離子的選擇性越好。3.直接電位分析法中,加入的總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)由什么組成?各起什么作用?1.離子選擇電極的離子選擇性系數(shù)可用于三、直接電位分析方法1、標(biāo)準(zhǔn)曲線法的定量原理和方法將離子選擇性電極與參比電極插入一系列已知的標(biāo)準(zhǔn)溶液中,測(cè)出相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì),繪制E-lgc標(biāo)準(zhǔn)曲線,用同樣的方法測(cè)定試樣溶液的E值,即可從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出被測(cè)溶液的濃度。三、直接電位分析方法2、pH值溶液的測(cè)定2、pH值溶液的測(cè)定第十一章極譜及伏安分析法一、直流極譜法的概述1、極譜分析的基本裝置2、極譜波的概念極譜波或極譜圖:指通過極譜電解過程所獲得的電流-電壓曲線(i-U曲線)。第十一章極譜及伏安分析法一、直流極譜法的概述二、極譜分析法的基本原理1、極譜定量分析基礎(chǔ)--擴(kuò)散電流方程式(1)擴(kuò)散電流方程式:id=kc(2)尤考維奇公式:

式中:n為電極反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移數(shù),D為被測(cè)組分的擴(kuò)散系數(shù)(cm2/s),m-汞流速(mg·s),τ為滴下時(shí)間(s),c-待測(cè)物質(zhì)濃度(mmol/L),id為平均極限擴(kuò)散電流(μA)。二、極譜分析法的基本原理1、極譜定量分析基礎(chǔ)--擴(kuò)散電流方程1、極譜波形成的根本原因?yàn)?/p>

A.滴汞表面的不斷更新

B.溶液中的被測(cè)物質(zhì)向電極表面擴(kuò)散

C.電極表面附近產(chǎn)生濃差極化;

D.電化學(xué)極化的存在1、極譜波形成的根本原因?yàn)?/p>

10、極譜法的工作電極是哪一類電極?極譜波形成的根本原因是什么?【】A.極化電極;電極表面發(fā)生氧化和還原反B.極化電極;電極表面產(chǎn)生濃度差極化C.去極化電極;電極表面產(chǎn)生氧化或還原反應(yīng)D.去極化電極;溶液中的電解質(zhì)表面擴(kuò)散10、極譜法的工作電極是哪一類電極?極譜波形成的根本原因是什1、干擾電流及其消除方法(1)殘余電流殘余電流由兩部分組成:一部分是電解電流,另一部分是充電電流。消除方法:采用作圖法扣除。(2)遷移電流由于離子受靜電引力作用,使更多的離子趨向電極表面,并在電極上還原所產(chǎn)生的電流,稱之為遷移電流。消除方法:在被測(cè)電解質(zhì)溶液中加入大量支持電解質(zhì)。1、干擾電流及其消除方法四、極譜定量分析的常用方法1、極譜定量分析的常用方法常用標(biāo)準(zhǔn)加入法,其計(jì)算未知液濃度的計(jì)算公式為:式中V為待測(cè)液體積,h被測(cè)組分的極譜波高,cs、Vs分別為所加標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度、體積四、極譜定量分析的常用方法1、極譜定量分析的常用方法例:用極譜法測(cè)定某試樣中的鉻。稱取試樣1.000g,溶解后定容于100mL容量瓶中。移取10.00mL試液,加入底液后稀釋至100mL,測(cè)得波高為50mm,加入1.00mL鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為lmg·mL-l)后,波高為80mm。試計(jì)算試樣中鉻的百分含量。

例:用極譜法測(cè)定某試樣中的鉻。稱取試樣1.000g,溶解后解:已知hx=50mmVs=1.00mLVx=100.00mLCs=1mg·mL-lH=80mm

根據(jù)式:Cd%=解:已知hx=50mmVs=1.00mLC31、用極譜法測(cè)定礦樣中的微量銅。稱取試樣1.00g,溶解后定容于100mL容量瓶中。移取10.00mL試液,加入底液后稀釋至100mL,測(cè)得波高為30格;另取10.00mL試液,加入1.00mgmL-1銅標(biāo)準(zhǔn)溶液1.00mL,再加入底液后稀釋至100mL,測(cè)得波高為50格,計(jì)算試樣中銅的百分含量。31、用極譜法測(cè)定礦樣中的微量銅。稱取試樣1.00g,溶1、名詞解釋:極譜波;遷移電流2、極譜定量分析的依據(jù)?3、極譜分析中常見的干擾電流有哪些?如何消除?1、名詞解釋:極譜波;遷移電流第十二章色譜法導(dǎo)論*色譜法的來源茨維特的實(shí)驗(yàn)(色譜實(shí)驗(yàn)原理)第十二章色譜法導(dǎo)論*色譜法的來源茨維特的實(shí)驗(yàn)(色譜實(shí)驗(yàn)原理思考:為什么各種色素會(huì)被分離?

色素受兩種作用力影響:(1)一種是CaCO3吸附,使色素在柱中停滯下來;(2)一種是被石油醚溶解(脫附),使色素向下移動(dòng);

各種色素結(jié)構(gòu)不同,受兩種作用力大小不同,經(jīng)過一段時(shí)間洗脫后,色素在柱子上分開,形成了各種顏色的譜帶。思考:為什么各種色素會(huì)被分離?一、色譜法的分類⑴按流動(dòng)相物理狀態(tài)分類用氣體作流動(dòng)相稱為氣相色譜,用液體作流動(dòng)相稱為液相色譜。一、色譜法的分類二、色譜分離原理1、色譜分配系數(shù)的概念分配系數(shù)K:在一定的溫度、壓力下,組分在固定相和流動(dòng)相之間分配達(dá)到平衡時(shí)的濃度比,即:

K值的大小表明組分與固定相分子間作用力的大小。不同組分的分配系數(shù)的差異,是實(shí)現(xiàn)色譜分離的先決條件。二、色譜分離原理三、色譜圖及常用術(shù)語1、色譜流出曲線的概念色譜流出曲線(又稱色譜圖):色譜分析中所得的電信號(hào)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線。三、色譜圖及常用術(shù)語1、色譜流出曲線的概念2、色譜流出曲線的有關(guān)術(shù)語(1)保留值保留時(shí)間tR:從進(jìn)樣開始到色譜峰最大值出現(xiàn)時(shí)所需要的時(shí)間。死時(shí)間t0:不被保留的組分從進(jìn)樣到色譜峰最大值出現(xiàn)的時(shí)間。調(diào)整保留時(shí)間tRˊ:扣除死時(shí)間后的保留時(shí)間,即tRˊ=tR-t0。2、色譜流出曲線的有關(guān)術(shù)語相對(duì)保留值α,也稱選擇因子,其定義為:相對(duì)保留值α,也稱選擇因子,其定義為:(2)區(qū)域?qū)挾龋杭瓷V峰的寬度,可用下面二種方法表示:半高峰寬W1/2:峰高一半處對(duì)應(yīng)的色譜峰寬。色譜峰底寬wb:色譜峰兩側(cè)拐點(diǎn)作切線與基線交點(diǎn)間距離。(3)色譜峰高h(yuǎn):色譜峰頂點(diǎn)與基線之間的垂直距離(4)峰面積A:峰與基線延長(zhǎng)結(jié)所包圍的面積。A=1.065hW1/2(2)區(qū)域?qū)挾龋杭瓷V峰的寬度,可用下面二種方法表示:3、色譜流出曲線可以提供的信息來定性、定量、評(píng)價(jià)色譜柱分離情況。由色譜流出曲線可獲得如下信息:(1)色譜峰的數(shù)目,可判斷樣品中所含組分的最少個(gè)數(shù)。(2)根據(jù)峰的保留值進(jìn)行定性分析。(3)根據(jù)峰的面積或高度進(jìn)行定量分析。(4)根據(jù)峰的保留值和區(qū)域?qū)挾燃皟煞彘g的距離,判斷色譜柱的分離效能。3、色譜流出曲線可以提供的信息來定性、定量、評(píng)價(jià)色譜柱分離情2、一個(gè)組分的色譜峰可用哪些參數(shù)描述?這些參數(shù)各有何意義?2、一個(gè)組分的色譜峰可用哪些參數(shù)描述?這些參數(shù)各有何意義?四、色譜法基本理論1、塔板理論及有效塔板數(shù)是柱效能的指標(biāo)

將色譜柱假想為一個(gè)精餾塔,塔內(nèi)有一系列連續(xù)的、相等體積的塔板,每一塊塔板的高度稱理論塔板高度H。并假設(shè)在每一塊塔板上被分離組分在氣液兩相間瞬時(shí)達(dá)到一次分配平衡,若色譜柱長(zhǎng)為L(zhǎng),被分離組分達(dá)到平衡的次數(shù)n為:

式中稱n為理論塔板數(shù)。從定性的角度看,n值越大,H越小,則色譜柱效能越高。

四、色譜法基本理論理論塔板數(shù)n和有效塔板數(shù)可根據(jù)色譜圖計(jì)算:理論塔板數(shù)n和有效塔板數(shù)可根據(jù)色譜圖計(jì)算:2、分離度是衡量色譜柱分離效能的總指標(biāo)分離度R:相鄰兩組分色譜峰保留值之差與兩組分色譜峰底寬度平均值之比通常用R=1.5相鄰兩峰完全分離的標(biāo)志。2、分離度是衡量色譜柱分離效能的總指標(biāo)3、色譜分離基本方程式

該式將分離度R與柱效能neff、柱選擇性α聯(lián)系起來,為色譜分離條件的選擇提供了理論依據(jù)。*應(yīng)用:根據(jù)分離度評(píng)價(jià)相鄰兩峰分離程度并估算所需色譜柱的長(zhǎng)度3、色譜分離基本方程式該式將分離度R與柱效能neff例:1.相對(duì)保留值是指某組分2與某組分1的

A.調(diào)整保留值之比B.死時(shí)間之比

C.保留時(shí)間之比D.保留體積之比2.色譜分析法中,理論塔板數(shù)反映了

A.分離度B.分配系數(shù)

C.保留值D.柱的效能3.下列能作為色譜柱分離總效能指標(biāo)的是

A.塔板高度B.分離度

C.有效塔板數(shù)D.相對(duì)保留值4.不同組分的

的差異,是實(shí)現(xiàn)色譜分離的先決條件。5.根據(jù)色譜圖,我們能夠獲得哪些重要信息?例:6、描述色譜柱效能的指標(biāo)是___________,柱的總分離效能指標(biāo)是__________。。6、描述色譜柱效能的指標(biāo)是___________,柱的總分離1、組分A和B在1m長(zhǎng)的色譜柱上調(diào)整保留時(shí)間分別為12.2min和12.8min,測(cè)得該柱的有效塔板數(shù)為3600,問:

(1)、組分A和B能分離到什么程度(R=?)?

(2)、假定組分A和B保留時(shí)間不變,達(dá)到完全分離需要多長(zhǎng)的色譜柱?1、組分A和B在1m長(zhǎng)的色譜柱上調(diào)整保留時(shí)間分別為12.22.有一根lm長(zhǎng)的柱子,空氣、苯和環(huán)已烷的保留時(shí)間分別為5s、45s和50s。苯和環(huán)已烷的色譜峰峰底寬度為5s。請(qǐng)計(jì)算:(1)環(huán)已烷對(duì)苯的相對(duì)保留值?(2)分離度?(3)該色譜柱的有效理論塔板數(shù)?(4)若欲得到R=1.2的分離度,有效理論塔板數(shù)應(yīng)為多少?色譜柱要加到多長(zhǎng)?2.有一根lm長(zhǎng)的柱子,空氣、苯和環(huán)已烷的保留時(shí)間分別為53.已知某色譜柱的有效塔板數(shù)為3600,組分A和B在該柱上的調(diào)整保留時(shí)間分別是15.05min及14.82min,計(jì)算:(1)兩化合物在此色譜柱上的分離度是多少?(2)如果需要分離度R=1.0,需要多少塊有效理論塔板3.已知某色譜柱的有效塔板數(shù)為3600,組分A和B在該柱上的32、在一定條件下,兩個(gè)組分的調(diào)整保留時(shí)間分別為85秒和100秒,要達(dá)到完全分離,即R=1.5。計(jì)算需要多少塊有效塔板?32、在一定條件下,兩個(gè)組分的調(diào)整保留時(shí)間分別為85秒和10五、色譜定性和定量分析1、根據(jù)保留值的色譜定性方法色譜分析法就是要確定各色譜峰所代表的化合物,定性的方法很多,歸納起來有以下幾種:⑴利用純物質(zhì)對(duì)照定性;⑵相對(duì)保留值法;⑶加入已知物增加峰高法;⑷保留指數(shù)定性法五、色譜定性和定量分析2、色譜定量分析的依據(jù)色譜定量分析的任務(wù)是求出混合樣品中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ωi。其定量分析的依據(jù)是,當(dāng)操作條件一定時(shí),被測(cè)給分的進(jìn)樣量與它在檢測(cè)器給出的響應(yīng)信號(hào)(峰面積Ai或峰高h(yuǎn)i)成正比,即式中fi被測(cè)組分的校正因子;mi為被測(cè)組分的質(zhì)量。2、色譜定量分析的依據(jù)3、常用色譜定量方法及其適用情況(1)歸一化法:把所有出峰組分的含量之和按100%計(jì)的定量方法。3、常用色譜定量方法及其適用情況例:在一定條件下分析只含有二氯乙烷、二溴乙烷、四乙基鉛的樣品,得到如下數(shù)據(jù):組分二氯乙烷二溴乙烷四乙基鉛峰面積1.051.012.80fi’1.001.651.75試用歸一化法計(jì)算各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。例:在一定條件下分析只含有二氯乙烷、二溴乙烷、四解:(1)由Wi=(fiAi)/(∑fiAi)×100%

可得各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù),即(公式2分)W1=(1.05×1.09)/(1.05×1.01+1.01×1.65+2.8×1.75)×100%

=13.8(1分)同理,w2=21.9%;(1分)w3=64.3%(1分)(有效數(shù)字1分)解:(1)由Wi=(fiAi)/(∑fiAi)×100%(2)內(nèi)標(biāo)法:將一定量的純物質(zhì)作為內(nèi)標(biāo)物加入到準(zhǔn)確稱量的試樣中,根據(jù)試樣和內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量以及被測(cè)組分和內(nèi)標(biāo)物的峰面積求出被測(cè)組分的含量。(2)內(nèi)標(biāo)法:將一定量的純物質(zhì)作為內(nèi)標(biāo)物加入到準(zhǔn)確稱量的試樣(3)外標(biāo)法:即常用的標(biāo)準(zhǔn)曲線法。(3)外標(biāo)法:即常用的標(biāo)準(zhǔn)曲線法。1.在氣相色譜法中,定量的參數(shù)是

A.保留時(shí)間B.相對(duì)保留值

C.半峰寬D.峰面積2.在氣相色譜法中,定性的參數(shù)是

A.保留值B.峰高

C.峰面積D.半峰寬3.色譜分析中其色譜參數(shù)與被測(cè)物濃度成正比的是

A.保留時(shí)間B.保留體積

C.相對(duì)保留值D.峰高1.在氣相色譜法中,定量的參數(shù)是4.歸一化法的優(yōu)缺點(diǎn)??jī)?yōu)點(diǎn):

簡(jiǎn)便,定量結(jié)果與進(jìn)樣量無關(guān),操作條件變化對(duì)結(jié)果影響較小。缺點(diǎn):要求所有組分都出峰并需定性.4.歸一化法的優(yōu)缺點(diǎn)?5.色譜定量分析依據(jù)是什么?色譜分析有幾種定量方法?對(duì)儀器操作條件的要求有何不同?答:歸一化法:條件變化對(duì)結(jié)果影響較小,只需一次分析過程條件保持穩(wěn)定。內(nèi)標(biāo)法:操作條件變化對(duì)結(jié)果影響較小,只需一次分析過程條件保持穩(wěn)定。外標(biāo)法:操作條件變化對(duì)結(jié)果影響較大,測(cè)定全過程條件需嚴(yán)格不變。5.色譜定量分析依據(jù)是什么?色譜分析有幾種定量方法?對(duì)儀器第十三章氣相色譜分析一、氣相色譜儀的基本組成及其作用1、氣相色譜儀主要包括五大系統(tǒng):載氣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)分離系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)記錄系統(tǒng)。第十三章氣相色譜分析一、氣相色譜儀的基本組成及其作用

載氣系統(tǒng)的作用是①作為動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)樣品在色譜柱中流動(dòng),并把分離后的各組分推進(jìn)檢測(cè)器;②為樣品的分配提供一個(gè)相空間。進(jìn)樣系統(tǒng)的作用是將液體樣品瞬間氣化,以避免過程長(zhǎng)而影響色譜峰形。分離系統(tǒng)的作用是為樣品各組分在柱內(nèi)的分離提供適宜的溫度。檢測(cè)系統(tǒng)的作用是把欲測(cè)量的各組分的量轉(zhuǎn)換為易于測(cè)量的電信號(hào)。記錄系統(tǒng)的作用是自動(dòng)記錄由檢測(cè)器輸出的電信號(hào)。載氣系統(tǒng)的作用是①作為動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)樣品在色譜柱中流動(dòng),并把分氣相色譜立體結(jié)構(gòu)流程關(guān)鍵是什么?

色譜柱、檢測(cè)器氣相色譜立體結(jié)構(gòu)流程關(guān)鍵是什么?2、檢測(cè)器的作用及其分類檢測(cè)器是將進(jìn)入其中的各組分的濃度或質(zhì)量大小轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的裝置。常見的檢測(cè)器有四種:熱導(dǎo)檢測(cè)器(TCD);氫火焰離子化檢測(cè)器(FID);電子捕獲檢測(cè)器(ECD);火焰光度檢測(cè)器(FPD)。2、檢測(cè)器的作用及其分類二、氣相色譜固定相1、色譜固定相的分類色相色譜固定相分為液體固定相和固體固定相兩類。固體固定相是表面有一定活性的固體吸附劑;液體固定相由固定液和載體組成,固定液均勻的涂布在載體表面而成。二、氣相色譜固定相1.氣相色譜儀由哪些部件組成?各有什么作用?2.氣相色譜法中檢測(cè)器的作用是什么?常用的檢測(cè)器有哪些?其中何者為通用型檢測(cè)器?1.氣相色譜儀由哪些部件組成?各有什么作用?1、在高效液相色譜法中,VanDeemter方程中哪項(xiàng)對(duì)色譜峰的影響可忽略?【】A.渦流擴(kuò)散項(xiàng)B.分子擴(kuò)散項(xiàng)C.流動(dòng)區(qū)域的流動(dòng)相傳質(zhì)阻力D.停滯區(qū)域的流動(dòng)相傳質(zhì)阻力1、在高效液相色譜法中,VanDeemter方程中哪項(xiàng)對(duì)儀器分析歡迎你儀器分析歡迎你

分析化學(xué)是發(fā)展和運(yùn)用各種方法、儀器及策略,以獲得物質(zhì)在時(shí)間和空間方面的組成和性質(zhì)信息的一門科學(xué)。分析化學(xué)分析化學(xué)是發(fā)展和運(yùn)用各種方法、儀器及策略,以獲得物質(zhì)在

確定物質(zhì)的化學(xué)組成——定性分析

測(cè)量各組成的含量——定量分析

表征物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)、形態(tài)、能態(tài)

——結(jié)構(gòu)分析、形態(tài)分析能態(tài)分析例分析化學(xué)的任務(wù)確定物質(zhì)的化學(xué)組成——定性分析分析化學(xué)的任務(wù)根據(jù)測(cè)定方法的原理分類(重點(diǎn))化學(xué)分析Chemicalanalysis

(重量分析、滴定分析法)儀器分析Instrumentalanalysis

分析化學(xué)的分類根據(jù)測(cè)定方法的原理分類(重點(diǎn))分析化學(xué)的分類第一章緒論一、什么是儀器分析??jī)x器分析法是以測(cè)量物質(zhì)的物理或物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法。第一章緒論一、什么是儀器分析?二、儀器分析法的分類根據(jù)測(cè)量原理和信號(hào)特點(diǎn),儀器分析方法可分為:光學(xué)分析法電化學(xué)分析法色譜法其他儀器分析法四大類。

————————了解儀器分析方法的分類

二、儀器分析法的分類第二章光學(xué)分析法概論一、光的基本性質(zhì)1、波動(dòng)性2、粒子性第二章光學(xué)分析法概論一、光的基本性質(zhì)第二章光學(xué)分析法概論

一、光的基本性質(zhì)(1)、電磁波:是在空間中傳播著的變化電場(chǎng)和磁場(chǎng),具有一定的頻率ν

、強(qiáng)度和速度c。圖2-1-1單一頻率的平面偏振電磁波λ

yχz第二章光學(xué)分析法概論

一、光的基本性質(zhì)(1)、電磁波:是在(2)、波動(dòng)性:指電磁波以波動(dòng)形式傳播。電磁波的折射、衍射、偏振和干涉等現(xiàn)象就明顯表現(xiàn)其波動(dòng)性(3)、描述參數(shù):波長(zhǎng)λ、頻率ν、速度,三者的關(guān)系為C(cm/s)=λ(cm)ν(Hz)(2)、波動(dòng)性:指電磁波以波動(dòng)形式傳播。二、電磁波譜1、電磁輻射的光學(xué)光譜區(qū)電磁輻射按照波長(zhǎng)的大小順序排列可得到電磁波譜,不同的波長(zhǎng)屬不同的波譜區(qū),對(duì)應(yīng)有不同的光子能量和不同的能級(jí)躍遷。二、電磁波譜波譜區(qū)名稱波長(zhǎng)范圍光學(xué)方法量子躍遷類型光學(xué)光譜區(qū)遠(yuǎn)紫外區(qū)10~200nm紫外光譜法原子和分子外層電子能級(jí)躍遷近紫外區(qū)200~400nm可見光區(qū)400~750nm比色法可見分光光度法法近紅外750nm~2.5μm紅外光譜法分子振動(dòng)能級(jí)躍遷中紅外2.5~50μm遠(yuǎn)紅外50~1000μm分子轉(zhuǎn)動(dòng)及低能級(jí)振動(dòng)躍遷——識(shí)記:電磁輻射的光學(xué)光譜區(qū)的波長(zhǎng)范圍波譜區(qū)名稱波長(zhǎng)范圍光學(xué)方法量子躍遷類型光遠(yuǎn)紫外區(qū)10~20三、光學(xué)分析法的分類光學(xué)分析法可分為光譜法:發(fā)射光譜法吸收光譜法散射光譜法光譜法非光譜法——識(shí)記:光學(xué)分析法的分類三、光學(xué)分析法的分類——識(shí)記:光學(xué)分析法的分類例題:1.光學(xué)分析法中,使用到電磁波譜,其中紫外區(qū)的波長(zhǎng)范圍為或紫外光譜的電磁波譜范圍是A.10~400nmB.400~750nmC.0.75~2.5mD.0.1~100cm例題:光分析方法的分類

classificationofelectrochemicalanalysis光分析法原子吸收法紅外法原子發(fā)射法核磁法熒光法紫外可見法分子光譜原子光譜光分析方法的分類

classificationofel第三章原子發(fā)射光譜法一、基本原理1、原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原因:

電能、熱能、光能等激發(fā)氣態(tài)原子、離子的核外層電子躍遷至高能態(tài)。E2E0E1E3hi氣態(tài)激發(fā)態(tài)原子、離子的核外層電子,迅速回到低能態(tài)時(shí)以光輻射的形式釋放能量。原子發(fā)射光譜第三章原子發(fā)射光譜法一、基本原理電能、熱能、光能等激發(fā)氣態(tài)1、原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原因:(1)原子外層電子的能級(jí)躍遷(2)譜線的頻率(或波長(zhǎng))與兩能級(jí)差的關(guān)系服從普朗克公式:△E=E2-E1=hν=hc/λ

式中λ為所發(fā)射電磁波的波長(zhǎng);E2、E1分別為高能級(jí)和低能級(jí)能量。(3)原子發(fā)射光譜是線狀光譜1、原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原因:2、原子發(fā)射光譜分析的過程原子發(fā)射光譜法的一般分析過程如下:(1)試樣蒸發(fā)、激發(fā)產(chǎn)生輻射(2)色散分光形成光譜(3)檢測(cè)記錄光譜(4)根據(jù)光譜進(jìn)行定性或定量分析貴州-儀器分析自考本科課件二、光譜分析的儀器1、光譜分析儀器的主要組成及其作用光譜分析的儀器一般由激發(fā)光源、分光系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)三部分組成。激發(fā)光源的作用:提供使試樣中被測(cè)元素蒸發(fā)離解、原子化和激發(fā)所需的能量。分光系統(tǒng)的作用:將激發(fā)試樣所獲得的復(fù)合光分解為按波長(zhǎng)順序排列的單色光。檢測(cè)系統(tǒng)的作用:進(jìn)行光譜信號(hào)檢測(cè)。二、光譜分析的儀器1、光譜分析儀器的主要組成及其作用三、光譜定性分析1、光譜定性分析的基本術(shù)語:靈敏線:各種元素中最易激發(fā)或激發(fā)電位較低,躍遷機(jī)率大的譜線。分析線:光譜分析中被用于檢測(cè)元素的靈敏線2、光譜定性分析的依據(jù):不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同,它們被激發(fā)后產(chǎn)生的光譜也各不相同即不同元素產(chǎn)生各自的特征光譜。三、光譜定性分析1、光譜定性分析的基本術(shù)語:3、光譜定性分析方法標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法元素光譜圖比較法。3、光譜定性分析方法上標(biāo):譜線的強(qiáng)度級(jí)(1~10級(jí))下標(biāo):原子線(Ⅰ)與離子線(Ⅱ→+、Ⅲ→2+、Ⅳ→3+)底標(biāo):波長(zhǎng)十位后尾數(shù),12.3→2712.3埃、47.3→2747.3埃上標(biāo):譜線的強(qiáng)度級(jí)(1~10級(jí))貴州-儀器分析自考本科課件四、光譜定量分析的基本原理1、光譜定量分析的基本依據(jù)

I=acb

或lgI=blgC+lga式中a、b為常數(shù)。四、光譜定量分析的基本原理1、光譜定量分析的基本依據(jù)2.內(nèi)標(biāo)法選擇一種元素的一條特征譜線-------內(nèi)標(biāo)線可以是人為加入特定含量的元素,也可以是試樣中的基體成份--------內(nèi)標(biāo)元素所選用的分析線與內(nèi)標(biāo)線的組合稱為分析線對(duì)。2.內(nèi)標(biāo)法選擇一種元素的一條特征譜線-------內(nèi)標(biāo)線設(shè)分析線和內(nèi)標(biāo)線的強(qiáng)度分別為Ix和Is,則:Ix=axCxbx

Is=asCsbs分析線和內(nèi)標(biāo)線的相對(duì)強(qiáng)度比:R=Ix/Is=axCxbx/asCsbs當(dāng)內(nèi)標(biāo)元素的含量固定時(shí)Cs為常數(shù)取對(duì)數(shù)后得到:

內(nèi)標(biāo)元素與分析元素的逸出速率、蒸發(fā)速率、電離度、躍遷幾率、統(tǒng)計(jì)權(quán)重、激發(fā)電位、激發(fā)溫度相近時(shí):ax=as因此:R=Ix/Is=ACxbx

式中:A=ax/asCsbslogR=log(Ix/Is)=bxlogCx+logA簡(jiǎn)化后得到:logR=log(Ix/Is)=blogC+logA此為內(nèi)標(biāo)法定量分析的基本公式設(shè)分析線和內(nèi)標(biāo)線的強(qiáng)度分別為Ix和Is,則:Ix=axCx例題:1.原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生是由于

A.輻射能使氣態(tài)原子外層電子激發(fā)

B.輻射能使氣態(tài)原子內(nèi)層電子激發(fā)

C.熱能使氣態(tài)原子外層電子激發(fā)

D.熱能使氣態(tài)原子內(nèi)層電子激發(fā)2.原子發(fā)射光譜法中,譜線的頻率ν(或波長(zhǎng)λ)與產(chǎn)生發(fā)射躍遷的兩能級(jí)差的關(guān)系服從

。例題:1、簡(jiǎn)述原子發(fā)射光譜的分析過程。2、說明原子發(fā)射光譜分析儀的主要組成部分及其作用。3、簡(jiǎn)述光譜定性分析基本原理和基本方法4、原子發(fā)射光譜定量分析原理及內(nèi)標(biāo)法的基本原理,并說明光譜定量分析為什么需采用內(nèi)標(biāo)法?答:采用內(nèi)標(biāo)法分析時(shí),利用測(cè)量分析線對(duì)的相對(duì)強(qiáng)度(I1/I2)來代替絕對(duì)強(qiáng)度(I),可以減少實(shí)驗(yàn)條件變化(a的變化)的影響,即實(shí)驗(yàn)條件變化對(duì)絕對(duì)強(qiáng)度有較大的影響,但對(duì)分析和內(nèi)標(biāo)線強(qiáng)度的影響是均等的,其相對(duì)強(qiáng)度受影響不大,故能減少誤差,提高測(cè)定的準(zhǔn)確度。1、簡(jiǎn)述原子發(fā)射光譜的分析過程。第四章原子吸收及原子熒光光譜法一、基本原理1、原子吸收光譜的產(chǎn)生原子外層電子的能級(jí)間躍遷2、譜線輪廓

譜線輪廓是指譜線具有一定頻率范圍和形狀,它可以用譜線的半寬度來表征。譜線變寬有兩方面的第四章原子吸收及原子熒光光譜法一、基本原理1、原子吸收光譜法中,為實(shí)現(xiàn)峰值吸收代替積分吸收測(cè)量,必須使發(fā)射譜線中心頻率與吸收譜線中心頻率完全重合,而且發(fā)射線的半寬度應(yīng)

于的吸收線的半寬度。1、原子吸收光譜法中,為實(shí)現(xiàn)峰值吸收代替積分吸收測(cè)量,必須使二、原子吸收光譜儀1、原子吸收分光光度計(jì)的主要組成及其作用。光源的作用:發(fā)射被測(cè)元素的特征共振輻射。原子化器的作用:提供能量,使試液干燥、蒸發(fā)、原子化。單色器的作用:把待測(cè)元素的共振線與其它譜線分開,只讓待測(cè)元素的共振線通過。檢測(cè)器:光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),經(jīng)放大器放大,輸入到讀數(shù)裝置中進(jìn)行測(cè)量。二、原子吸收光譜儀原子吸收儀器(2)原子吸收儀器(2)流程流程三、原子吸收光譜定量分析方法1、標(biāo)準(zhǔn)曲線法:用純的試劑配制一組濃度合適的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用試劑空白溶液作參比,在選定的條件下,由低濃度到高濃度依次噴入火焰,分別測(cè)定其吸光度值A(chǔ),以A為縱坐標(biāo),被測(cè)元素濃度或含量為縱坐標(biāo),繪制A-C標(biāo)準(zhǔn)曲線。在相同條件下,噴入被測(cè)試樣,測(cè)定其吸光度值,由標(biāo)準(zhǔn)曲線上內(nèi)插法求得試樣中被測(cè)元素的濃度或含量。三、原子吸收光譜定量分析方法2.標(biāo)準(zhǔn)加入法

取若干份體積相同的試液(cX),依次按比例加入不同量的待測(cè)物的標(biāo)準(zhǔn)溶液(cO),定容后濃度依次為:

cX

,cX

+cO,cX

+2cO,cX

+3cO

,cX

+4cO……

分別測(cè)得吸光度為:AX,A1,A2,A3,A4……。以A對(duì)濃度c做圖得一直線,圖中cX點(diǎn)即待測(cè)溶液濃度。

該法可消除物理干擾2.標(biāo)準(zhǔn)加入法取若干份體積相同的試液(cX),依次按比四、干擾效應(yīng)及其消除方法

原子吸收光譜分析中干擾效應(yīng)按其性質(zhì)和產(chǎn)生的原因可分為四類:

物理干擾化學(xué)干擾電離干擾光譜干擾。四、干擾效應(yīng)及其消除方法物理干擾及抑制

試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過程中物理因素變化引起的干擾效應(yīng),主要影響試樣噴入火焰的速度、霧化效率、霧滴大小等。可通過控制試液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的組成盡量一致的方法來抑制。物理干擾及抑制試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過程中物理因素變化引起例題:1、名詞解釋:譜線輪廓2、說明原子吸收光譜儀的主要組成部分及其作用。3、原子吸收光譜法中的干擾有哪些?采用標(biāo)準(zhǔn)加入法可消除何種干擾?例題:1、在原子吸收分析法中,被測(cè)定元素的靈敏度、準(zhǔn)確度在很大程度上取決于【】A.空心陰極燈B.火焰C.原子化系統(tǒng)D.分光系統(tǒng)2、在AAS法中,石墨爐原子化法與火焰原子化法相比,其優(yōu)點(diǎn)是【】A.背景干擾小B.靈敏度高C.基體效應(yīng)小D.操作簡(jiǎn)便1、在原子吸收分析法中,被測(cè)定元素的靈敏度、準(zhǔn)確度在很大程12、非火焰原子吸收法的主要缺點(diǎn)是【】A.檢測(cè)限高B.不能檢測(cè)難揮發(fā)的元素C.精密度低D.不能直接分析粘度大的試樣12、非火焰原子吸收法的主要缺點(diǎn)是3、用原子吸收分光光度法分析尿樣品中的銅,分析線324.8nm。由一份尿樣得到的吸光度讀數(shù)為0.28,在9mL尿樣中加入1mL4.0mg/mL的銅標(biāo)準(zhǔn)溶液。這一混合液得到的吸光度讀數(shù)為0.835,問尿樣中銅的濃度是多少?3、用原子吸收分光光度法分析尿樣品中的銅,分析線324.8n第五章紫外吸收光譜法一、紫外吸收光譜法基本原理1、有機(jī)化合物中價(jià)電子的類型有機(jī)化合物中有三種不同性質(zhì)的價(jià)電子:形成單鍵的σ電子形成雙鍵的π電子氧、氮、硫和鹵素等雜原子上的未成鍵的孤對(duì)電子即n電子。第五章紫外吸收光譜法一、紫外吸收光譜法基本原理2、有機(jī)化合物中電子躍遷的類型有機(jī)化合物在可見光和紫外光區(qū)內(nèi)電子躍遷的類型有:

σ→σ*、n→σ*、π→π*和n→π*。

各種躍遷所需的能量順序?yàn)椋?/p>

σ→σ*>n→σ*>π→π*>n→π*2、有機(jī)化合物中電子躍遷的類型3、基本術(shù)語:(1)發(fā)色團(tuán):凡能導(dǎo)致化合物在紫外及可見光區(qū)產(chǎn)生吸收的基團(tuán)。主要是具有不飽和鍵和未成對(duì)電子的基團(tuán),如-c=c-,-c=o…等。(2)助色團(tuán);與發(fā)色團(tuán)相連時(shí),能使發(fā)色團(tuán)的吸收帶波長(zhǎng)(λmax)向長(zhǎng)波方向移動(dòng),同時(shí)吸收強(qiáng)度增加的基團(tuán)。主要是具有孤對(duì)電子的基團(tuán),如-OH,-NH2…等。3、基本術(shù)語:(3)紅移、藍(lán)移:

在有機(jī)化合物中,由于取代基的引入或溶劑的改變,使其最大吸收波長(zhǎng)發(fā)生移動(dòng),向長(zhǎng)波方向移動(dòng)稱為紅移,向短波方向移動(dòng)稱為藍(lán)移。(3)紅移、藍(lán)移:在有機(jī)化合物中,由于取代基的引入或溶劑1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-12-c(KMnO4)=3.12×10-4mol·L-13-c(KMnO4)=4.68×10-4mol·L-1KMnO4溶液的光吸收曲線最大吸收峰(4)、吸收曲線以波長(zhǎng)為橫坐標(biāo),以吸收光的強(qiáng)度為縱坐標(biāo)繪制的曲線,稱為吸收吸收光譜圖。它能清楚地描述物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光的吸收情況。1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-1最二、紫外光分光光度計(jì)1、紫外及可見光分光光度計(jì)的基本組成及其作用(1)光源:提供能量激發(fā)被測(cè)物質(zhì)分子,使之產(chǎn)生電子光譜帶。(2)單色器:從連續(xù)光譜中獲得所需單色光。(3)吸收池:用于盛放試樣。(有玻璃和石英)(4)檢測(cè)器:檢測(cè)光信號(hào),并將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。(5)信號(hào)處理及讀出系統(tǒng):將信號(hào)放大,并讀出。二、紫外光分光光度計(jì)光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)顯示系統(tǒng)

3.3紫外-可見分光光度計(jì)UV-VIS

光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)顯示系統(tǒng)3.3紫外-可見分U-3400型紫外-可見分光光度計(jì)U-3400型紫外-可見分光光度計(jì)對(duì)于紫外及可見分光光度計(jì),在可見光區(qū)可以用玻璃吸收池,而紫外光區(qū)則用________吸收池進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于紫外及可見分光光度計(jì),在可見光區(qū)可以用玻璃吸收池,而三、紫外吸收光譜的應(yīng)用1、定性分析的依據(jù)定性分析的主要依據(jù)是化合物的吸收光譜特征:吸收峰的數(shù)目、位置、相對(duì)強(qiáng)度以及吸收峰的形狀(極大、極小、拐點(diǎn))2、定量分析的依據(jù)紫外吸收定量分析的依據(jù):

A=εbC朗伯—比爾定律式中ε為摩爾吸收系數(shù)(L·mol-1·cm-1),

b為吸收池的厚度(cm)。三、紫外吸收光譜的應(yīng)用1、定性分析的依據(jù)例題:1.在下列電子躍遷中,所需能量最大的是吸收光波長(zhǎng)最小的是

A.σ→σ*B.n→σ*C.n→π*D.π→π*2.在紫外可見光區(qū)有吸收的有機(jī)化合物為

A.CH3-CH2-CH2-CH3

B.CH3-CH2-CH2-CH2-OH*C.CH2=CH2

D.CH3-CH=CH-CH=CH-CH3

4.不飽和烴類分子中除含有σ鍵外,還含有π鍵

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