環(huán)境監(jiān)測中的分析技術

環(huán)境監(jiān)測中的分析技術第1頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測技術采樣技術分析技術數(shù)據(jù)處理技術第2頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月什么是分析化學？分析化學定義發(fā)展和應用各種理論、方法、儀器和策略以獲取有關物質(zhì)的相對時空內(nèi)的組成和性質(zhì)的信息的一門科學。分析化學的主要任務(1)確定物質(zhì)的化學組成(2)測量試樣中各組份的相對含量(3)表征物質(zhì)的化學結(jié)構、形態(tài)、能態(tài)(4)表征組成、含量、結(jié)構、形態(tài)、能態(tài)的動力學特征分析化學的分類分析要求——定性分析、定量分析和結(jié)構分析測試原理——化學分析、儀器分析分析對象——無機分析、有機分析試樣用量與待測成分含量——常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析工作性質(zhì)——例行分析、仲裁分析第3頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月分析化學過程，一般包括以下幾個環(huán)節(jié)

1.試樣的采取、處理與分解2.樣品的分離與富集3.分析測試4.分析結(jié)果的計算與評價第4頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月分析方法的要求1.選擇性最高，以至具有專一性，即干擾極少，這樣就可以減輕或省略分離步驟2.精密度和準確度最高3.靈敏度最高，少量或痕量組分即可檢定和測定4.測定范圍最廣，大量和痕量均能測定5.能測定的元素種類和物種最多6.方法簡便，最易操作而不需高度技巧7.經(jīng)濟實惠，要求費用少而收益大第5頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月什么是環(huán)境分析化學？定義環(huán)境分析化學就是研究環(huán)境中污染物的種類、成分，以及如何對環(huán)境中化學污染物進行定性分析和定量分析的一個學科。特點1.環(huán)境分析化學研究的領域非常寬廣，對象也相當復雜。2.環(huán)境分析化學所測定的污染元素或化合物的含量很低。第6頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境分析方法環(huán)境分析方法很多，每種方法都有一定的適用范圍和對象。常用的環(huán)境分析方法可分為化學分析法、光譜分析法、色譜分析法、電化學分析法四類現(xiàn)在采用的環(huán)境分析方法主要有1.化學分析法——重量分析法、容量分析法2.光譜分析法——比色分析法、紫外分光光度法、紅外分光光度法、原子吸收光譜法、熒光分析法3.色譜分析法——氣相色譜法、高效液相色譜法、離子色譜法、色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術4.電化學分析法——電位分析法、電導分析法第7頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——化學分析（1）重量法重量法測定的項目有懸浮物、總懸浮顆粒物、可吸入顆粒物等誤差操作誤差——依照標準規(guī)范控制實驗條件，正確操作來減少操作誤差稱量誤差——正確使用天平來減小稱量誤差第8頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——化學分析（2）容量法定義將一種已知標準濃度的試劑溶液——滴定劑，包括標準溶液滴加到含待測溶液中，至所加試劑與待測物質(zhì)按化學計量完成定量反應為止，然后根據(jù)標準溶液的濃度和用量計算待測物的含量分類根據(jù)化學反應的性質(zhì)可分為酸堿滴定、絡合滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定測定的項目有：總硬度、化學需氧量、硫化物、氯化物……第9頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——化學分析容量法的誤差來源1.滴定終點與理論終點不完全符合2.滴定條件掌握不當3.滴定管的誤差4.操作者的習慣產(chǎn)生的誤差第10頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——化學分析滴定操作的注意事項1.讀數(shù)前要等1~2分鐘2.滴定管垂直向下，觀察者的視線應和相應分刻度線在同一水平面上，使液面最下層彎月面的最低點與分度線的上緣水平相切3.讀數(shù)應估讀到滴定管最小刻度的下一位4.初讀、終讀方式一致，減少視覺誤差第11頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——光譜分析（1）分光光度法原理

當一束單色光通過含有吸光物質(zhì)的溶液后，溶液的吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比，即朗伯-比爾定律

A=log（It/I0）=Kcl分光光度計的組成光源、單色器、吸收池、檢測器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)第12頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——光譜分析測定的項目：氨氮、氰化物、揮發(fā)酚、總氮、總磷、石油類……影響顯色反應的因素：1.溶液的酸堿度2.顯色劑用量3.顯色反應時間4.顯色反應溫度5.顯色溶劑6.干擾離子的影響7.適應低濃度的溶液注意：通過計算表明只有使吸光度在0.2-0.8之間才能保證測量的相對誤差較小。當吸光度為0.434（透射比為36.8%）時測量的相對誤差最小。第13頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——光譜分析（2）原子吸收分光光度法原理儀器從光源輻射出具有待測元素特征譜線的光，通過試樣蒸氣時被蒸氣中待測元素基態(tài)原子所吸收，由輻射特征譜線光被減弱的程度來測定試樣中待測元素的含量特點

1.選擇性強

2.靈敏度高

3.分析范圍廣

4.精密度好第14頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——色譜分析色譜分析原理色譜法分離是基于組分通過互不相溶的兩相而達到分離的，即樣品溶解在流動相中，從裝填在柱子中或涂漬在載體表面的固定相上通過，依據(jù)組分與固定相之間的相互作用力的不同，經(jīng)過充分的運行時間，它們即可被分離。根據(jù)組分在色譜柱中的保留值確定各組分通過檢測器，各組分被檢測，并根據(jù)其在檢測器上的響應值，確定其濃度第15頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——電化學分析（1）pH值定義：溶液中氫離子濃度的負對數(shù)，亦稱氫離子濃度指數(shù)，是溶液中氫離子活度的一種標度，也就是通常意義上溶液酸堿程度的衡量標準原理：能斯特方程U=U0+RT/nF*ln[H+]通過測定玻璃電極與溶液的電位差，來測定溶液的氫離子濃度第16頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術簡介——電化學分析（2）電導率原理：按歐姆定律測定平行電極間溶液部分的電阻，電阻的倒數(shù)就是電導影響電導的因素：

1.離子濃度

2.離子導電性能的大小

3.溶液溫度電化學分析的注意事項

1.控制溫度

2.充分平衡第17頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境監(jiān)測分析技術——分析結(jié)果的計算和評價質(zhì)控手段

1.平行樣

2.空白試驗

3.加標回收

4.方法對照分析

5.密碼樣測定

6.標準物質(zhì)比對分析

7.質(zhì)控圖第18頁，