儀器分析練習(xí)1.ppt

1、,第一章 電化學(xué)分析法 習(xí)題課 課程：儀器分析 助教： 陳倩,Sichuan University,本章知識回顧：,1. 化學(xué)電池基礎(chǔ)知識 2. 電極電位和Nernst方程 3. 電位分析法 3.1 參比電極和指示電極 3.2 pH玻璃電極和氟離子選擇電極：構(gòu)造、響應(yīng)機(jī)理、膜電位的計(jì)算 3.3 直接電位法：（1）溶液pH測量（pH的操作定義或?qū)嵱枚x）；（2）標(biāo)準(zhǔn)加入法測離子活度；（3）電位選擇系數(shù)kij,習(xí)題：,P39-3. 已知甘汞電極的標(biāo)準(zhǔn)電位是0.2678V，Hg22+/Hg電極的標(biāo)準(zhǔn)電位是0.788V，計(jì)算Hg2Cl2的溶度積Ksp值。,解析： 標(biāo)準(zhǔn)電極電位：半電池的所有反應(yīng)物質(zhì)活度

2、為1mol/L時(shí)，電極相對于標(biāo)準(zhǔn)氫電極電位的電位值。 兩電極之間的關(guān)系：把甘汞電極的標(biāo)準(zhǔn)電位看成是Hg22+/Hg電極在一定條件下（Cl-= 1mol/L ）的電極電位。,P39-3. 已知甘汞電極的標(biāo)準(zhǔn)電位是0.2678V，Hg22+/Hg電極的標(biāo)準(zhǔn)電位是0.788V，計(jì)算Hg2Cl2的溶度積Ksp值。,P39-4. 已知一氟離子選擇電極對OH-的選擇系數(shù)為0.10，問氟離子濃度為10-2mol/L時(shí)，若允許測定誤差為5，能允許的OH-濃度是多大？,解析： 電位選擇性系數(shù)：在相同的測定條件下，待測離子和干擾離子產(chǎn)生相同電位時(shí)，待測離子的離子活度ai和干擾離子活度aj的比值。 測定誤差： （共

3、存離子存在下，實(shí)驗(yàn)中通過電位測定求得的響應(yīng)離子的濃度與其真實(shí)濃度存在偏差）,P39-4. 已知一氟離子選擇電極對OH-的選擇系數(shù)為0.10，問氟離子濃度為10-2mol/L時(shí)，若允許測定誤差為5，能允許的OH-濃度是多大？,P39-5. 在25C用pH=4.01的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液校準(zhǔn)玻璃電極飽和甘汞電極對，測得E=0.814V，假定aH+=H+，問在1.0010-3mol/L的乙酸溶液中測得的E應(yīng)為多少？（乙酸離解常數(shù)K=1.7510-5）,解析： pH的操作定義： 一元弱酸中H+的計(jì)算：,P39-5. 在25C用pH=4.01的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液校準(zhǔn)玻璃電極飽和甘汞電極對，測得E=0.814V，假定a

4、H+=H+，問在1.0010-3mol/L的乙酸溶液中測得的E應(yīng)為多少？（乙酸離解常數(shù)K=1.7510-5）,P39-6. 有一溶液是由25mL濃度為0.050mol/L的KBr和20mL濃度為0.100mol/L的AgNO3混合而成的。若將銀電極插入該混合溶液中，求銀電極的電極電位。,解析： AgBr的溶度積常數(shù)：,P39-6. 有一溶液是由25mL濃度為0.050mol/L的KBr和20mL濃度為0.100mol/L的AgNO3混合而成的。若將銀電極插入該混合溶液中，求銀電極的電極電位。,P39-7. 用氟離子選擇電極測定水樣中的氟離子含量，取水樣25mL加入離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液25mL，測

5、得電位值為+0.1372V（對甘汞電極），再加入1.00mL濃度為1.0010-3mol/L的標(biāo)準(zhǔn)氟溶液，測得其電位值為0.1170V（對甘汞電極）。氟離子的響應(yīng)斜率為58.0mV/pF，不考慮稀釋效應(yīng)的影響，計(jì)算水中F濃度。,解析： （P16） 一次標(biāo)準(zhǔn)加入法： 響應(yīng)斜率：,P39-7. 用氟離子選擇電極測定水樣中的氟離子含量，取水樣25mL加入離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液25mL，測得電位值為+0.1372V（對甘汞電極），再加入1.00mL濃度為1.0010-3mol/L的標(biāo)準(zhǔn)氟溶液，測得其電位值為0.1170V（對甘汞電極）。氟離子的響應(yīng)斜率為58.0mV/pF，不考慮稀釋效應(yīng)的影響，計(jì)算水中F

6、濃度。,AES、AAS、UV 習(xí)題課 課程：儀器分析 助教： 陳倩,Sichuan University,各章知識回顧,1.基本原理,AES：,光譜項(xiàng)和原子能級(P43) 羅馬金賽伯公式 I=Acb（自吸）(P47),2. 儀器裝置(激發(fā)光源、分光系統(tǒng)、檢測器) 3. 分析方法 定性和半定量分析 內(nèi)標(biāo)法定量分析基本公式 (P68): lgR = b lgc +lgA,AAS：,1. 基本原理 原子吸收光譜的產(chǎn)生： 譜線輪廓及變寬(P75-76) 原子吸收的測量（對峰值吸收測量的要求）：,2. 原子吸收光譜儀 光源的作用和類型 原子化器的作用和類型(P81-83) 3. 干擾效應(yīng)及其消除方法(P

7、84-88) 4. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)：分析線，狹縫寬度，燈電流，原子化條件，進(jìn)樣量,UV：,1. 紫外可見吸收光譜的產(chǎn)生（P97） 分子的電子光譜： E分子 = E電子 + E振動(dòng) + E轉(zhuǎn)動(dòng) 電子躍遷類型： 其相對能量大小次序?yàn)椋?*n*n*,影響吸收譜帶的因素(P102-103)：共軛、空間位阻、取代基、溶劑 2. 吸收定律及其適用性(P105-108)： 朗伯比爾定律： A = lg I0/I = -lgT = Ecl,UV：,3. 儀器各部件及其作用、各類型光度計(jì)的特點(diǎn)（P109-113） 光源：提供能量激發(fā)被測物質(zhì)分子，使之產(chǎn)生電子光譜譜帶（提供寬帶輻射）。 單色器：從光源輻射的復(fù)合光中分出

8、單色光。 吸收池：盛放分析試樣。 檢測器：檢測光信號。,4. 測定方法：測量誤差最小、單組分定量、多組分定量 5. 分子熒光、磷光和化學(xué)發(fā)光,P73-9. 某合金中Pb的光譜定量測定，以Mg作為內(nèi)標(biāo)，實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)如下： 根據(jù)上述數(shù)據(jù)，（1）繪制工作曲線； （2）求溶液A, B, C的質(zhì)量濃度。,解析： 攝譜法定量分析內(nèi)標(biāo)法：若分析線對黑度為S1，內(nèi)標(biāo)線黑度為S2，則 因分析線對所在部位乳劑特征基本相同，故 r1 = r2 = r ， i1 = i2 = i。由于曝光量與譜線強(qiáng)度成正比，因此,習(xí)題：,習(xí)題P73-9：,習(xí)題P73-9：,解： S對lgC作圖建立校正曲線,習(xí)題P73-9：,習(xí)題：,

9、P95-9. 用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定血漿中鋰的含量，取4份0.500mL血漿試樣分別加入5.00mL水中，然后分別加入0.0500mol/L LiCl標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0,10.0,20.0,30.0uL,搖勻，在670.8nm處測得吸光度依次為0.201，0.414,0.622,0.835。計(jì)算此血漿中鋰的含量，以ug/mL為單位。,解析： 原子吸收測量的基本關(guān)系式： 標(biāo)準(zhǔn)加入法： （1）計(jì)算平均值法； （2）作圖法。,習(xí)題P95-9：,解：（1）計(jì)算平均值法,習(xí)題P95-9：,解：（1）計(jì)算平均值法,習(xí)題P95-9：,解：（2）作圖法,習(xí)題：,P136-2. 已知甲苯在208nm的摩爾吸光系數(shù)7900

10、L/mol.cm，要在1.0cm吸收池中得到50透光率，問需要將多少質(zhì)量的甲苯溶成100mL體積？,解析： 吸光度A和透過率T：,習(xí)題：,P136-2. 已知甲苯在208nm的摩爾吸光系數(shù)7900L/mol.cm，要在1.0cm吸收池中得到50透光率，問需要將多少質(zhì)量的甲苯溶成100mL體積？,習(xí)題：,P136-3.在1cm的吸收池中，5.0010-4mol/L的A物質(zhì)溶液在440和590nm分別為0.683和0.139；8.0010-5mol/L的B物質(zhì)溶液在這兩個(gè)波長的吸光度分別為0.106和0.470；對A和B的混合溶液在此兩波長測得的吸光度分別為1.022和0.414，求混合溶液中A和

11、B物質(zhì)的濃度。,解析： 多組分的定量分析：聯(lián)立求解線形方程組 A1a+b = E1a ca l+ E1b cb l A2a+b = E2a ca l+ E2b cb l,習(xí)題136-3：,習(xí)題：,P136-4.螯合物CuR22的最大吸收波長為575nm，當(dāng)Cu2+和R的濃度分別為3.1010-5和2.0010-2mol/L時(shí)，測得的吸光度為0.675，當(dāng)兩者濃度分別為5.0010-5和6.0010-4mol/L時(shí)，測得的吸光度為0.366，試求CuR22的解離常數(shù)。,解析： 紫外的定量分析應(yīng)用： 1、一元弱酸的解離常數(shù)的測定； 2、平衡常數(shù)的測定。,習(xí)題136-4：,習(xí)題：,P136-6.已知某物質(zhì)濃度為1.0010-