版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
儀器分析考試必考知識點分子光譜法:UV-VIS、IR、F原子光譜法:AAS電化學分析法:電位分析法、電位滴定色譜分析法:GC、HPLC質譜分析法:MS、NRS⒈經(jīng)典分析方法與儀器分析方法有何不同?經(jīng)典分析方法:是利用化學反應及其計量關系,由某已知量求待測物量,一般用于常量分析,為化學分析法。儀器分析方法:是利用精密儀器測量物質的某些物理或物理化學性質以確定其化學組成、含量及化學結構的一類分析方法,用于微量或痕量分析,又稱為物理或物理化學分析法。化學分析法是儀器分析方法的基礎,儀器分析方法離不開必要的化學分析步驟,二者相輔相成。⒊簡述三種定量分析方法的特點和應用要求一、工作曲線法(標準曲線法、外標法)特點:直觀、準確、可部分扣除偶然誤差。需要標準對照和扣空白應用要求:試樣的濃度或含量范圍應在工作曲線的線性范圍內,繪制工作曲線的條件應與試樣的條件盡量保持一致。二、標準加入法(添加法、增量法)特點:由于測定中非待測組分組成變化不大,可消除基體效應帶來的影響應用要求:適用于待測組分濃度不為零,儀器輸出信號與待測組分濃度符合線性關系的情況三、內標法特點:可扣除樣品處理過程中的誤差應用要求:內標物與待測組分的物理及化學性質相近、濃度相近,在相同檢測條件下,響應相近,內標物既不干擾待測組分,又不被其他雜質干擾1、吸收光譜和發(fā)射光譜的電子能動級躍遷的關系吸收光譜:當物質所吸收的電磁輻射能與該物質的原子核、原子或分子的兩個能級間躍遷所需要的能量滿足ΔE=hv的關系時,將產(chǎn)生吸收光譜。M+hv→M*2、帶光譜和線光譜帶光譜:是分子光譜法的表現(xiàn)形式。分子光譜法是由分子中電子能級、振動和轉動能級的變化產(chǎn)生。線光譜:是原子光譜法的表現(xiàn)形式。原子光譜法是由原子外層或內層電子能級的變化產(chǎn)生的。2、原子吸收定量原理:頻率為ν的光通過原子蒸汽,其中一部分光被吸收,使透射光強度減弱。3、譜線變寬的因素(P-131):⑴多普勒(Doppler)寬度ΔυD:由原子在空間作無規(guī)熱運動所致。故又稱熱變寬。Doppler寬度隨溫度升高和相對原子質量減小而變寬。⑵壓力變寬ΔυL(碰撞變寬):由吸收原子與外界氣體分子之間的相互作用引起外界壓力愈大,濃度越高,譜線愈寬。⒈引起譜線變寬的主要因素有哪些?⑴自然變寬:無外界因素影響時譜線具有的寬度⑵多普勒(Doppler)寬度ΔυD:由原子在空間作無規(guī)熱運動所致。故又稱熱變寬。⑶.壓力變寬ΔυL(碰撞變寬):由吸收原子與外界氣體分子之間的相互作用引起⑷自吸變寬:光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象。⑸場致變寬(fieldbroadening):包括Stark變寬(電場)和Zeeman變寬(磁場)⒉火焰原子化法的燃氣、助燃氣比例及火焰高度對被測元素有何影響?①化學計量火焰:由于燃氣與助燃氣之比與化學計量反應關系相近,又稱為中性火焰,這類火焰,溫度高、穩(wěn)定、干擾小背景低,適合于許多元素的測定。②貧燃火焰:指助燃氣大于化學計量的火焰,它的溫度較低,有較強的氧化性,有利于測定易解離,易電離元素,如堿金屬。③富燃火焰:指燃氣大于化學元素計量的火焰。其特點是燃燒不完全,溫度略低于化學火焰,具有還原性,適合于易形成難解離氧化物的元素測定;干擾較多,背景高。④火焰高度:火焰高度不同,其溫度也不同;每一種火焰都有其自身的溫度分布;一種元素在一種火焰中的不同火焰高度其吸光度值也不同;因此在火焰原子化法測定時要選擇適合被測元素的火焰高度。⒊原子吸收光譜法中的干擾有哪些?如何消除這些干擾?一.物理干擾:指試樣在轉移、蒸發(fā)和原子化過程中,由于其物理特性的變化而引起吸光度下降的效應,是非選擇性干擾。消除方法:①稀釋試樣;②配制與被測試樣組成相近的標準溶液;③采用標準化加入法。二.化學干擾:化學干擾是指被測元原子與共存組分發(fā)生化學反應生成穩(wěn)定的化合物,影響被測元素原子化,是選擇性干擾,一般造成A下降。消除方法:(1)選擇合適的原子化方法:提高原子化溫度,化學干擾會減小,在高溫火焰中P043-不干擾鈣的測定。(2)加入釋放劑(廣泛應用)(3)加入保護劑:EDTA、8—羥基喹啉等,即有強的絡合作用,又易于被破壞掉。(4)加基體改進劑(5)分離法三.電離干擾:在高溫下原子會電離使基態(tài)原子數(shù)減少,吸收下降,稱電離干擾,造成A減少。負誤差消除方法:加入過量消電離劑。(所謂的消電離劑,是電離電位較低的元素。加入時,產(chǎn)生大量電子,抑制被測元素電離。)四.光譜干擾:吸收線重疊:①非共振線干擾:多譜線元素--減小狹縫寬度或另選譜線②譜線重疊干擾--選其它分析線五.背景干擾:背景干擾也是光譜干擾,主要指分子吸與光散射造成光譜背景。(分子吸收是指在原子化過程中生成的分子對輻射吸收,分子吸收是帶光譜。光散射是指原子化過程中產(chǎn)生的微小的固體顆粒使光產(chǎn)生散射,造成透過光減小,吸收值增加。背景干擾,一般使吸收值增加。產(chǎn)生正誤差。)消除方法:⑴用鄰近非共振線校正背景⑵連續(xù)光源校正背景(氘燈扣背景)⑶Zeaman效應校正背景⑷自吸效應校正背景第3章紫外-可見分光光度法(P21)3.1.5影響紫外-可見光譜的因素:溶劑的影響量子產(chǎn)率:也稱熒光效率或量子效率,其值在0~1之間,它表示物質發(fā)射熒光的能力。熒光猝滅:指熒光物質分子與溶劑分子或其他溶質分子相互作用引起熒光強度降低或熒光強度與濃度不呈線性關系的現(xiàn)象。重原子效應:第4章紅外吸收光譜法(IR)P53IR與UV-Vis的比較相同點:都是分子吸收光譜。不同點:UV-Vis是基于價電子能級躍遷而產(chǎn)生的電子光譜;主要用于樣品的定量測定。IR則是分子振動或轉動能級躍遷而產(chǎn)生的吸收光譜;主要用于有機化合物的定性分析和結構鑒定。★4.2基本原理吸收峰由何引起?每個基團或化學鍵能產(chǎn)生幾個吸收峰?都出現(xiàn)在什么位置?不同吸收峰為什么有強有弱?物質分子產(chǎn)生紅外吸收的基本條件(1)分子吸收的輻射能與其能級躍遷所需能量相等;(2)分子發(fā)生偶極距的變化(耦合作用)。只有發(fā)生偶極矩變化的振動才能產(chǎn)生可觀測的紅外吸收光譜,稱紅外活性。分子振動自由度:多原子分子的基本振動數(shù)目,也是基頻吸收峰的數(shù)目。為什么實際測得吸收峰數(shù)目遠小于理論計算的振動自由度?①沒有偶極矩變化的振動不產(chǎn)生紅外吸收,即非紅外活性;②相同頻率的振動吸收重疊,即簡并;③儀器分辨率不夠高;④有些吸收帶落在儀器檢測范圍之外。4.2.5分子振動頻率(基團頻率)1.官能團具有特征頻率基團頻率:不同分子中同一類型的基團振動頻率非常相近,都在一較窄的頻率區(qū)間出現(xiàn)吸收譜帶,其頻率稱基團頻率?;鶊F頻率區(qū)(也稱官能團區(qū)):在4000~1300cm-1范圍內的吸收峰,有一共同特點:既每一吸收峰都和一定的官能團相對應,因此稱為基團頻率區(qū)。在基團頻率區(qū),原則上每個吸收峰都可以找到歸屬。主要基團的紅外特征吸收峰(P59~63)(4000~400cm-1)★1900~1200cm-1:雙鍵伸縮振動區(qū)羰基(C=O):1650~1900cm–1。在羰基化合物中,此吸收一般為最強峰。紅外譜圖解析順序:先看官能團區(qū),再看指紋區(qū)。1.產(chǎn)生紅外吸收光譜的條件2.分子基本振動類型和振動自由度3.影響吸收峰強度的因素4.基團頻率及譜圖解析5.影響基團頻率的因素干涉儀:是FT-IR光譜儀的核心部件,作用是將復色光變?yōu)楦缮婀狻?.5紅外光譜法的應用一、定性分析已知物的鑒定--譜圖比對,未知物結構的確定,收集試樣的有關數(shù)據(jù)和資料,確定未知物的不飽和度(P71)不飽和度有如下規(guī)律:鏈狀飽和脂肪族化合物不飽和度為0;一個雙鍵或一個環(huán)狀結構的不飽和度為1;一個三鍵或兩個雙鍵及脂環(huán)的不飽和度為2;一個苯環(huán)的不飽和度為4。二、定量分析理論依據(jù):朗伯-比爾定律優(yōu)點:(1)有許多譜帶可供選擇,有利于排除干擾;(2)氣、液、固均可測定。1.分子產(chǎn)生紅外吸收的條件是什么?(1)分子吸收的輻射能與其能級躍遷所需能量相等;(2)分子發(fā)生偶極距的變化(耦合作用)。2.何謂特征吸收峰?影響吸收峰強度的主要因素是什么?能代表基團存在、并有較高強度的吸收譜帶稱基團頻率,其所在位置稱特征吸收峰。①與分子躍遷概率有關,②與分子偶極距有關(P59)3.紅外譜圖解析的三要素是什么?紅外譜圖解析三要素:位置、強度、峰形。4.解釋名詞:基團頻率區(qū)指紋區(qū)相關峰5.如何利用紅外吸收光譜區(qū)別烷烴、烯烴、炔烴?利用基團的紅外特征吸收峰區(qū)別:烷烴:飽和碳的C-H吸收峰<3000cm–1,約3000~2800cm–1烯烴、炔烴:不飽和碳的C-H吸收峰>3000cm-1,C=C雙鍵:1600~1670cm–1C≡C-叁鍵:2100~2260cm–16.紅外光譜法對試樣有哪些要求?(1)單一組分純物質,純度>98%;(2)樣品中不含游離水;(3)要選擇合適的濃度和測試厚度。7.簡述振動光譜的特點以及它們在分析化學中的重要性。優(yōu)點:特征性強,可靠性高、樣品測定范圍廣、用量少、測定速度快、操作簡便、重現(xiàn)性好。局限性:有些物質不能產(chǎn)生紅外吸收;有些物質不能用紅外鑒別;有些吸收峰,尤其是指紋峰不能全部指認;定量分析的靈敏度較低。第十九章質譜法(P400)思考題2.質譜儀由哪幾部分組成?各部分的作用是什么?(劃出質譜儀的方框示意圖)進樣系統(tǒng):高效重復地將樣品引到離子源中并且不能造成真空度的降低。離子源:將進樣系統(tǒng)引入的氣態(tài)樣品分子轉化成離子。質量分析器:依據(jù)不同方式,將樣品離子按質荷比m/z分開。檢測器:檢測來自質量分析器的離子流并轉化成電信號。顯示系統(tǒng):接收來自檢測器的電信號并顯示在屏幕上。真空系統(tǒng):保證質譜儀離子產(chǎn)生及經(jīng)過的系統(tǒng)處于高真空狀態(tài)。3.離子源的作用是什么?試述EI(電子電離源)和CI(化學電離源)離子源的原理及特點。離子源:將進樣系統(tǒng)引入的氣態(tài)樣品分子轉化成離子。EI(電子電離源)原理:失去電子特點:電離效率高,靈敏度高;離子碎片多,有豐富的結構信息;有標準質譜圖庫;但常常沒分子離子峰;只適用于易氣化、熱穩(wěn)定的化合物。CI(化學電離源)原理:離子加合特點:準分子離子峰強,可獲得分子量信息;譜圖簡單;但不能進行譜庫檢索,只適用于易氣化、熱穩(wěn)定的化合物4.為何質譜儀需要高真空?質譜儀需要在高真空下工作:10-4~10-6Pa①大量氧會燒壞離子源的燈絲;②用作加速離子的幾千伏高壓會引起放電;③引起額外的離子-分子反應,改變裂解模型,譜圖復雜化;④影響靈敏度。5.四極桿質量分析器如何實現(xiàn)質譜圖的全掃描分析和選擇離子分析?①當U/V維持一個定值時,某一U或V值對應只有一個離子能穩(wěn)定通過四極桿;②連續(xù)改變U或V值,可得到一張全掃描圖,此譜圖可用于定性;③固定一個或多個U值,可得到高靈敏度的分析結果,此方法用于定量分析。第十五章色譜法引論(P300)2.按固定相外形不同色譜法是如何分類的?是按色譜柱分類:①平面色譜法:薄層色譜法、紙色譜法②柱色譜法:填充柱法、毛細管柱色譜法6.分配系數(shù)在色譜分析中的意義是什么?①K值大的組分,在柱內移動的速度慢,滯留在固定相中的時間長,后流出柱子;②分配系數(shù)是色譜分離的依據(jù);③柱溫是影響分配系數(shù)的一個重要參數(shù)。7.什么是選擇因子?它表征的意義是什么?是A,B兩組分的調整保留時間的比值α=t’r(B)/t’r(A)>1意義:表示兩組分在給定柱子上的選擇性,值越大說明柱子的選擇性越好。8.什么是分配比(即容量因子)?它表征的意義是什么?是指在一定溫度和壓力下,組分在兩相分配達到平衡時,分配在固定相和流動相的質量比。K=ms/mm意義:是衡量色譜柱對被分離組分保留能力的重要參數(shù);同一色譜柱對不同物質的柱效能是不一樣的15.分離度可作為色譜柱的總分離效能指標。第十六章氣相色譜法(P318)1.氣相色譜法適合分析什么類型的樣品?適用范圍:熱穩(wěn)定性好,沸點較低的有機及無機化合物分離。2.哪類固定液在氣相色譜法中最為常用?硅氧烷類是目前應用最廣泛的通用型固定液。(使用溫度范圍寬(50~350℃),硅氧烷類經(jīng)不同的基團修飾可得到不同極性的固定相。)3.氣相色譜法固定相的選擇原則?相似相溶原則①非極性試樣選用非極性固定液,組分沸點低的先流出;②極性試樣選用極性固定液,極性小的先流出③非極性和極性混合物試樣一般選用極性固定液,非極性組分先出;④能形成氫鍵的試樣一般選擇極性大或是氫鍵型的固定液,不易形成氫鍵的先流出。6.氣相色譜法各檢測器適于分析的樣品?熱導檢測器:通用濃度型所有氫火焰檢測器:通用質量型含碳電子捕獲檢測器:選擇濃度型電負性火焰光度檢測器:選擇質量型硫、磷7.氣相色譜法常用的定量分析方法有哪些?各方法的適用條件。(1)外標法適用條件:對進樣量的準確性控制要求較高;操作條件變化對結果準確性影響較大;操作簡單,適用于大批量試樣的快速分析。(2)歸一化法適用條件:僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況;操作條件的變動對測定結果影響不大;歸一化法簡便、準確。(3)內標法(內標標準曲線法)適用條件:試樣中所有組分不能全部出峰時;定量分析中只要求測定某一個或幾個組分;樣品前處理復雜第17章高效液相色譜法(HPLC)P3482、現(xiàn)代高效液相色譜法的特點:(1)高效;(2)高壓;(3)高速;(4)高靈敏度3、色譜分離的實質:色譜分離的實質是樣品分子(即溶質)與溶劑(即流動相或洗脫液)以及固定相分子間的作用,作用力的大小,決定色譜過程的保留行為。5、高壓輸液泵性能:⑴足夠的輸出壓力⑵輸出恒定的流量⑶輸出流動相的流量范圍可調節(jié)⑷壓力平穩(wěn),脈動小6、在線脫氣裝置在線脫氣、超聲脫氣、真空脫氣等作用:脫去流動相中的溶解氣體。流動相先經(jīng)過脫氣裝置再輸送到色譜柱。脫氣不好時有氣泡,導致流動相流速不穩(wěn)定,造成基線飄移,噪音增加。7、梯度洗脫裝置以一定速度改變多種溶劑的配比淋洗,目的是分離多組容量因子相差較大的組分。作用:縮短分析時間,提高分離度,改善峰形,提高監(jiān)測靈敏度8、影響分離的因素影響分離的主要因素有流動相的流量、性質和極性。9、選擇流動相時應注意的幾個問題:(1)盡量使用高純度試劑作流動相。(2)避免流動相與固定相發(fā)生作用而使柱效下降或損壞柱子。(3)試樣在流動相中應有適宜的溶解度。(4)流動相同時還應滿足檢測器的要求。10、提高柱效的方法(降低板高):①固定相填料要均一,顆粒細,裝填均勻。②流動相粘度低。③低流速。④適當升高柱溫。11、固定相的選擇:液相色譜的固定相可以是吸附劑、化學鍵合固定相(或在惰性載體表面涂上一層液膜)、離子交換樹脂或多孔性凝膠;流動相是各種溶劑。被分離混合物由流動相液體推動進入色譜柱。根據(jù)各組分在固定相及流動相中的吸附能力、分配系數(shù)、離子交換作用或分子尺寸大小的差異進行分離。12、高效液相色譜法的分離機理及分類類型主要分離機理吸附色譜吸附能,氫鍵分配色譜疏水分配作用尺寸排斥色譜溶質分子大小離子交換色譜庫侖力13、反相色譜的優(yōu)點易調節(jié)k或a易分離非離子化合物,離子化合物和可電離化合物流動相便宜可預言洗脫順序適宜梯度洗脫第十章電分析化學引論(P218)4、鹽橋:組成和特點:高濃度電解質溶液正負離子遷移速度差不多(飽和KCl溶液+3%瓊脂所成凝膠)鹽橋的作用:1)防止兩種電解質溶液混和,消除液接電位,確保準確測定。2)提供離子遷移通道(傳遞電子)。5、被測電極的電極電位:以標準氫電極為負極,被測電極為正極組成電池,所測電池的電動勢。6、指示電極和參比電極應用:測得電動勢計算出待測離子的活度或濃度;主要用于測定過程中溶液本體濃度不發(fā)生變化的體系。7、金屬︱金屬離子電極(銀、銅、鋅、汞)√(鐵、鈷、鎳、鉻)×8、參比電極—甘汞電極:特點:a.制作簡單、應用廣泛;b.使用溫度較低且受溫度影響較大;c.當溫度改變時,電極電位平衡時間較長;d.Hg(Ⅱ)可與一些離子發(fā)生反應。11、膜電極:特點(區(qū)別以上三種——第一、二和三類電極):1)無電子轉移,靠離子擴散和離子交換生膜電位2)對特定離子具有
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 貴州財經(jīng)職業(yè)學院《天然產(chǎn)物化學》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 貴陽職業(yè)技術學院《電路》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2025福建建筑安全員《B證》考試題庫
- 2025年安徽省建筑安全員考試題庫
- 貴陽康養(yǎng)職業(yè)大學《軟件項目管理與軟件工程經(jīng)濟學實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 廣州中醫(yī)藥大學《建筑工程招投標沙盤》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2025年-黑龍江省安全員C證考試(專職安全員)題庫附答案
- 廣州幼兒師范高等專科學?!渡唐坊炷辽a(chǎn)和應用技術》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2025年浙江省建筑安全員考試題庫
- 2025年湖北省安全員《A證》考試題庫及答案
- 證券公司合規(guī)管理有效性評估參考表
- 消防維保流程
- 華東師大版科學七年級上冊期末測試卷2
- 危機管理與應急響應
- 《安全生產(chǎn)法》宣傳周活動宣貫課件
- 2024年度廢鋼再生資源買賣合同樣本3篇
- 2024年綜合實踐活動課程實施計劃(4篇)
- 陸軍第七十五集團軍醫(yī)院招聘筆試真題2023
- 2024年度鍋爐安全檢驗與保養(yǎng)服務合同3篇
- 《政府經(jīng)濟學》期末考試復習題及答案
- 中南大學《大學物理C(一)》2023-2024學年第一學期期末試卷
評論
0/150
提交評論