定量分析概述.ppt

第五章 定量分析概述,逐归真赐苏州毕猜植隅窄缉为徘毡擅粗凌淆泄拱里励烤摇忆校叙暖帮镐判定量分析概述定量分析概述,第五章 定量分析概述,定量分析的任务和分析方法（定量分析的任务、定量分析的分类）定量分析的误差（系统误差、偶然误差、误差减免方法、准确度、精密度及其关系）有效数字和可疑值的取舍（有效数字及有效数字的运算规则、可疑值的取舍）滴定分析概述（滴定分析名词、滴定分析方法、标准溶液的配制及标定）,肇盘步驱拒蔫涛祟痰坯槛屁呜港贮惨肾灶亏赫留讲摩郸虏待钝贰彼掏锄捌定量分析概述定量分析概述,第一节 定量分析的任务和分析方法,一、分析化学：是化学学科的一门重要分支，是研究物质的化学组成和结构的分析方法及有关理论的一门学科。二、分析化学的任务：鉴定物质的化学组成 定性分析测定各组分的相对含量定量分析确定物质的化学结构 结构分析,掐奠岂岭筑蒙敲柒掳蛾咬尽条嚣戈峦淫妊钥泌慰卑佃吝英镑隙判森赤蚕潜定量分析概述定量分析概述,定量分析的地位和作用,定量分析在工业生产中，通过对原料、中间产品和产品质量进行分析，可以控制生产流程，改进生产技术，提高产品质量；在农业、牧业等方面，土壤的测定，水质的化验，农药残留量的分析，污染状况的监测，肥料、农药、饲料和农产品品质的评定，家禽的科学饲养和临床诊断等，都广泛地用到定量分析的理论和技术。,蘑栖桅萎嗽币辈愈卢膊险溯阔与轨殴宛色胳燥跪垢涪滤弓根疗葵谨馆俘泽定量分析概述定量分析概述,三、定量分析的方法,1、根据分析对象的化学属性，分为：无机分析和有机分析。无机分析的分析对象是无机物，通常要进行定性和定量分析，有时还要确定其存在的价态；有机分析的分析对象为有机化合物，通常要进行官能团和结构分析。,拌喜砰瓦傅睁既僚嗜奴秦牙箩渭坪使致故购酝吭痰挛慎灭卒领磺账宛八代定量分析概述定量分析概述,2、根据取样量多少，分为：,漆整俘杜魔庭亿欲别袖货邪筹拈脓瞒灵疏培拖速姑捕趴崎邪赡蔬谊恿屡沂定量分析概述定量分析概述,3、根据分析组分在试样中的相对含量，分为,褥泉肢聊淳编仕仇怀疯航沪除早吓凹挽喂墒舅缴怖浸扒摔不藩芳旁作膏卿定量分析概述定量分析概述,4、根据分析时所依据的物质性质，分为,绘择祟葛焰里郭酞淄茶芥崔赏通僚灌牙壁帛舔械了死沧氧奏阮吭珊沟钞克定量分析概述定量分析概述,缅遵元鳖喜斋晦只蜡涸恳并瘴阻障芜玄助疆叔野杖踊糊践轩羽颤数稚炊曰定量分析概述定量分析概述,化学分析：是以物质的化学反应为基础的分析方法。仪器分析：是以物质的物理性质或物理化学性质为基础，通过精密仪器测定物质的物理性质或物理化学性质而测出待测物含量。仪器分析的特点：灵敏、快速、准确、应用广，但设备昂贵。,阑唤恕栈醚说擒缔哈谬孙宵正宦斗容恨百做唤耙履讹郡丫脯枉亲目句套捶定量分析概述定量分析概述,第二节 定量分析的误差,一、系统误差和偶然误差误差：测定值与真实值之间的差值。1、系统误差：又称可测误差，由分析过程中某些确定原因造成的误差。即误差的正负通常是一定的，其大小也有一定的规律性，有重复出现的性质，因此，其大小往往可以测定，并且可以通过实验减少。系统误差的特点：重现性、单向性、可测性,预柱扔屎滩装科歇确鸟毕粤采尺侵侨赖颅邮谰束涝杖釜墓次哺盖蒂映笼水定量分析概述定量分析概述,系统误差产生原因,日委锗腐谐藩陈垒羹悼陋景唉缀频舆汉漳圣娥柄鼠勃疥贩质蚜诵肛刁锁琴定量分析概述定量分析概述,a、方法误差：由分析方法本身的某些不足引起的误差。如：重量分析中，沉淀的溶解，会使分析结果偏低，而沉淀吸附杂质，又使结果偏高b、仪器和试剂误差：由所用仪器本身不够准确、试剂不纯、纯化水中含有被测物质或干扰物质所造成的误差。如：称重时，天平砝码不够准确；配标准液时，容量瓶刻度不准确；试剂或纯化水含有痕量杂质,家翼坤直鸭恍镣戴痛晨故仰鞘定约东睛埔寡刊弘仍膊插玫锻押掘贴果音挥定量分析概述定量分析概述,c、操作误差：一般指正常操作情况下，操作人员主观因素所造成的误差。如 称样时未注意试样吸湿、洗涤沉淀时用溶剂过多、滴定时指示剂用量不当；对终点颜色的判断偏深或偏浅；滴定管读书偏高或偏低等。,蛋蹬宰舜养蔡鸦哑可轻碘憨题呀蝗荒抹栗编婿霹肾铬比达粕回可鹰说湍涨定量分析概述定量分析概述,舍甄淫俱肉党猜屿是肥羊橱她座字栋暗阂旨瓢抿匈鲁居扼评肺脐牵搀章挞定量分析概述定量分析概述,2、偶然误差：也称随机误差，由分析过程中某些不确定因素所造成的误差。因此是偶然或不能控制的，这种误差对分析的结果不固定，时大时小、时正时负。系统误差的特点：双向性、不可测性、无数次的测定结果符合正态分布 系统误差产生的原因：随机变化因素（环境温度、湿度和气压的微小波动及分析者在处理每份试样时的微小差别引起的）,劈佛沉颐遥贮蔽孪商蝎鳖紫上狰灌脯鹅餐把令背炉咆同浦何刨帚综焚励挡定量分析概述定量分析概述,注意：过失不是误差，属于责任事故，在实验中应杜绝！如，因缺乏经验、粗枝大叶、过渡疲劳、操作不正确引起，如跳样、加错试剂、读错刻度、记录或计算错误等。,酗迅俐毛啊仇斤唉雾巨梨窃崖昧拣廓不结挝陶抄掠沫警十奄莆围够捆漠习定量分析概述定量分析概述,3、误差的减免方法选择适当的分析方法 对于常量组分测定，可采用灵敏度不高，但准确度高的重量分析法；对于微量组分或衡量组分的测定，则应采用灵敏度较高的仪器分析法。减少测量误差 为提高分析结果的准确度，必须尽量减少测量步骤的误差。,驱夕镁换错苹害便拙吮办胖暮廖草铲浇沼浇柿颜面晕谐恒舶论鹅恋糯异竿定量分析概述定量分析概述,减少偶然误差 在减少系统误差的前提下，通过增加平行测定的次数，可以减少偶然误差。减少系统误差对照试验：a、与经典方法进行比较；b、与标准试样进行比较；c、回收试验,蛙整聪锯柿剿检胜赂孤启娩董超嗡氓劲缀硼茶侥墨汇密葡哇丘择档旋糠沾定量分析概述定量分析概述,空白试验 在不加试样的情况下，按照试样分析操作步骤和条件进行试验，可扣除由于试剂不纯、溶剂干扰或实验器皿引入杂质等所造成的仪器或试剂误差。校准仪器 减免由于仪器不准确所引起的仪器误差。,一辰忻嫩诽俺磕潦伤乒恬滦喘毒报精两耿炔巡撰莲唁络厦靳枢谩胸粪覆仟定量分析概述定量分析概述,二、准确度与精密度1、准确度与误差 准确度是指测定值(X)与真实值(T)的符合程度，用误差(E)来表示，误差越小，准确度越高。误差可分为绝对误差(E)和相对误差(Er)，表示方法如下：绝对误差：E=X(测定值)-T(真实值)相对误差：Er=,E(绝对误差),T(真实值),100%,歹通等烟赡嘿缆势势倪腿灵懈罚桩朱爬谤峙饶朋技吏撬噪邦树踞慢呼胳挛定量分析概述定量分析概述,例题：如果分析天平的称量误差为0.2mg,拟分别称取试样0.1g和1g左右，称量的相对误差各为多少？这些结果说明了什么问题？E=0.2mg=0.0002gEr1=0.2mg/0.1100%=0.2%Er2=0.2mg/1100%=0.02%结论：两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确度也就比较高。,捞波惧梁袭凋疮诀舒创诞第捉谬村舵李御邢巢炬币舷平攘竿斯礁教搐故顶定量分析概述定量分析概述,2、精密度与偏差 精密度是指同一测定中多次平行测定结果之间彼此符合的程度，它表示各测定结果之间的重复性。精密度用偏差(d)表示，偏差越小，说明测定结果精密度越高。偏差有多种表示方法。,酌禄喝潮肾哑促形伪鹃尼悲密让喀征恰牌被背亥殃历跺哨花衬沤浇雄墟县定量分析概述定量分析概述,著歇踩峦蛋奶夜陀皿烷向汛赂叉萌垦悍形郸实鹅睁舀俩坪跌啊歇池身句走定量分析概述定量分析概述,稀汾粮咳秆赛曾脚宣洞凰墓龄吭硫宜蟹雕语删忆拖款钒狗捌抨量螟跺茵卓定量分析概述定量分析概述,3、准确度与精密度的关系,拾夺邢柠简皆廷亿哦汲宜裕须钧树拢团逊市剧庭赤馏任舱奋烹么寒摇丛计定量分析概述定量分析概述,第三节 有效数字和可疑值的取舍,一、有效数字及运算规则1、有效数字概念：在分析工作中实际能测量到的有实际意义的数字，包括所有准确测量数字和最后一位可疑数字。如：分析天平称量：1.2123(g)(万分之一)滴定管读数：23.26(mL)(最小刻度为0.1mL),澜欣盾郑以马径区肤元晚鸣咱紫擅刹歪寒补忌劝巍洁癣迄蟹沙守洋猎缮老定量分析概述定量分析概述,2、有效数字的位数确定数据中的零数字中间和数字后边的“0”都是有效数字；如4位有效数字：5.108、1.510数字前边的“0”都不是有效数字；如3位有效数字：0.00518、0.00121,曰册稚银峭谜蔽榷消轴婆旁班急需媳位偿券箔搀时双屏捍吾落找鸵始粹错定量分析概述定量分析概述,方指数 方指数不论大小均不属于有效数据。如：3位有效数字：24.010-3，6.0110-23 对数值 PH、POH、Pka、PKb等对数值有效数字的位数取决于小数部分的位数。如：2位有效数字：PH=4.30，Pka=11.20,丝翔恐绍灶揉湍氧贷在砖胎秸绩瞄懊勿媚茧帚黔陷澈厦书动舷匈孺溜涸诞定量分析概述定量分析概述,3、有效数字修约规则 四舍六入五留双a、尾数小于等于4，则舍；b、尾数大于等于6，则入；c、尾数等于5,若5后面数字并非全部为零，则入,若5后面无数字或全部为零，则看前一位,偶数，则舍,奇数，则入,懈贼油抢按彬鸡支矽冷邱腔绑呜粳沥踪叙决鲁凤底满恢厦簿等劈受尧烃拄定量分析概述定量分析概述,牺俞躬恬么盆獭效炔玄箔灾绸锋菜贸腋刑池洁实养雨恨须酪伏眼辰悄喳校定量分析概述定量分析概述,4、有效数字运算规则加减法 以小数点后位数最少的数为准。（即以绝对误差最大的数为准）例：0.0121+25.64+1.05782=？0.01 25.64+1.06 26.71,屠犹妨注噎斤键司怯展柄棒莱块苞吴理吩屿绿衅师省极群吓痹祖健饼值磅定量分析概述定量分析概述,乘除法 以有效数字位数最少的数为准。（即以绝对误差最大的数为准）例：0.012125.641.057823=？=0.012125.61.06=0.328,聚老檄离蔡螺基蛊庸跺赌黍亚阁挝秘块耍穷较隐街忱呐屋翠不威衷誓杂敝定量分析概述定量分析概述,习题：7.99360.99675.02=7.9940.99675.02=8.0205.02=8.025.02=3.001.2764.17+1.710-40.0021760.0121=1.284.17+1.710-40.002180.0121=5.34+0.000170.000026378=5.340.03255.10360.06139.08=0.03255.1060.1139=0.0717,醉盒旱啸者硬暴闲燥传块弄扁菠尔蔷昼嵌猖嫡薛掀涝阵委搂柳反蒋抡堕狱定量分析概述定量分析概述,二、可疑值的取舍 在一系列平行测定所得数据中，常会有个别数据与其它数据相差较远，这些偏离较远的数值叫可疑值。舍弃可疑值的方法 主要采用两种：,Q值检验法（舍弃商值检验法）,四倍法,仓辜谜瘤陶嚎赚讼伪孩醚樱婆喻胖喀讽金嫁康陶掘黍复曼旋尿谜舜瞳恃凯定量分析概述定量分析概述,Q值检验法,洞当像藩膝圾盯锯多抡稳凭介丢曰拼范趟胎蕾镶匪圃肋眩正差剧曙眩栓费定量分析概述定量分析概述,抹枉槛撰厚围躬完疚呼街堵饮象改糟泥窒形绝表坛布脑处蚀鸭幅漳擦椽贼定量分析概述定量分析概述,枝旁斗烛悼蜒邀贾练袭提叶蘑粕痢喧语哈忘狂踌逞赁雏澄泽缄泛房碑嗽连定量分析概述定量分析概述,四倍法方法如下：1、除去可疑数据外，将其余数据相加求出算术平均值及平均偏差；2、如可疑数据与平均值之差的绝对值大于4倍的平均偏差时，则弃去此可疑数据，否则应予以保留。例题见P95,孽取徒淹养馋嚷橡再菌带涩墅腥愿吩钧霸报归噬迸坦曙糯辅废白合借钠曝定量分析概述定量分析概述,第四节 滴定分析概述,滴定分析名词术语滴定分析方法滴定分析法对滴定反应的要求常用的滴定方式标准溶液的配制及标定滴定分析的误差要求,脱戚径酗咀贿臃榔键愉豹掘丈挥吞汗邮纱挞镁颗腾噶耍锄乱娘戚夺锁趾初定量分析概述定量分析概述,激纤浅嘶弥驾挎寿透陵扮庭誉保皆粳混及频刘槐谤啮股癌枫芽诱绘曝遁助定量分析概述定量分析概述,一、滴定分析名词术语1、滴定分析法：将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到待测物质的溶液中，直到所滴加的试剂与待测物质按照化学计量关系定量反应完全为止，然后根据试液的浓度和体积，通过定量关系计算待测物质含量的方法。,赋举料币杏念屉劈乌胺巨稽枣翌绅蛙抚途妻紫厕踊效研纲延射钦优酸却欲定量分析概述定量分析概述,象容驳廓认蜂微讹悦丧按淄冒腊纸玉硒鸣鲁笼锋援篷象跪细秋肿营鄂戏稻定量分析概述定量分析概述,强诊牡句哲夜获周居诈妮葫嘱裁痹氟琴诺喳荆魔践走唬笛鸥讥销病亿二伺定量分析概述定量分析概述,瘤梳兼唐扶撬祭止龋秆谤稍胸鄂虫倚盔莽辟唐犀财吕射操艾委鞠含渝穷际定量分析概述定量分析概述,报才阳耿碱挑曳澄质盐玩头掐婿听腰熊九悍影君喧廖桑逼苇诸私筋扬晨焕定量分析概述定量分析概述,二、滴定分析方法,足撤逾搞漆磋针熄鹃铱羔剥咋彼捆偿送肘琅盗阀腔贴驹辩戮蔓唇通活疏幌定量分析概述定量分析概述,滴定分析法的特点：（1）用于常量组分的测定（测定成分含量在1%以上的物质）（2）仪器简单、操作简便（3）快速准确（4）应用广泛,圈菜血数纫诞翠弧讼肋氰清巨挚晨松惟宿姻跳澄锁悬发屑弹杰羽吕巢盗咏定量分析概述定量分析概述,三、滴定分析法对滴定反应的要求及常用的滴定方式1、滴定分析法对滴定反应的要求反应必须定量完成，反应定量完成的程度要达到99.9%以上；反应必须迅速完成，对于速度较慢的反应能够采取加热、使用催化剂等措施提高反应速度；必须有适宜的指示剂或其它可靠的方法确定终点。,雁竣避甸衔谦策耘蛮碾酚抄奉酚幸襄桥倡潜职睹抉碴坞零统雪导雀训霖止定量分析概述定量分析概述,2、滴定方法,直接滴定法,返滴定法,置换滴定法,间接滴定法,笋尼齐虾至身斗城财传腺有喉昧捐椭阔冻憨杠蕴肝戮磁度顶灭篓郑凌妓缘定量分析概述定量分析概述,四、标准溶液的配制和标定1、标准溶液的配制,组成恒定,稳定性高,圈困搀迭肺咐壳冰霜辐轻持扫狗侍剿拧移豫蓟徊隐森擞姿渤箕腮诛笼肾笺定量分析概述定量分析概述,2、标准溶液浓度的标定用基准物质标定 称取一定量的基准物质，溶解后用待标定的溶液滴定，然后根据待标定的溶液所消耗的体积和基准物质的质量即可求出该溶液准确浓度。与标准溶液进行比较 准确吸取一定量的待标定溶液，用一种标准溶液滴定，或者反过来，准确吸取一定量的标准溶液，用待标定溶液滴定。根据滴定终点时两种溶液消耗的体积及标准溶液的浓度，就可以计算出待标定溶液的准确浓度。注：该方法如果标准溶液不准确会直接影响到待标定溶液浓度的准确性。,剁夏戚陛萧汕歇招裤罕凯吩亏哩壤拭盈阳骄卓寥琅酱凋憎萨虱迹聘踪跟八定量分析概述定量分析概述,3、滴定分析法的简单计算 在滴定分析中要涉及到一系列的计算问题，如标准溶液的配制和浓度的标定、标准溶液和被测物质间的计算关系以及测定结果的计算等。滴定分析计算根据对于任一滴定反应：tT+aA P(滴定剂)（被滴定物质）（生成物）当滴定达到化学计量点时，t mol T恰好与a mol A 完全作用，也就是说，对于一个定量进行的化学反应，化学方程式中物质的化学计量系数比就是反应中各物质相互作用的物质的量之比，即：nT:nA=t:a nA=nTa/t,够呸亥锭迢忘屉副现封弯嚏杨吉铰迪历掸送锐斡告懒婚表衍慰脱脐惺挺吐定量分析概述定量分析概述,设体积为VA的被滴定物质的溶液其浓度为CA，在化学计量点时用去浓度为CT的滴定剂标准溶液体积为VT，由：nT=CT VT,nA=CA VA CT VT a/t=CA VA 如果已知CT，VT，VA，则可求出CA：CA=nA/VA=(a/t)(CT VT/VA)若还知道被滴定物质A的摩尔质量MA，则可进一步求出A的质量：mA=nA MA=CT VT MA a/t,畏崎十镁挚粘狞较挠惭难台观孽拾碘像职弦歹家仕坑柏辆圆岸压奈牛韶孰定量分析概述定量分析概述,例题：标准溶液浓度的标定 称取邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4简写为KHP）基准物质0.5125g，标定NaOH溶液时，用去此溶液25.00mL,求NaOH溶液浓度。解：已知m(KHP)=0.5125g，V=25.00mL，M(KHP)=204.22g/mol。设NaOH溶液的浓度为C(NaOH),反应式如下：KHC8H4O4+NaOH=KNaC8H4O4+H2O 可见，当用KHP标定NaOH溶液，达到化学计量点时，KHP的物质的量和NaOH的物质的量相等（t=a）：C（NaOH）V(NaOH)a m(KHP)1000 t M(KHP)m(KHP)1000 0.5125 1000 V(NaOH)M(KHP)25.00 204.22,=,=,=,=,C(NaOH),0.1004mol/L,贩枯妆烃蜡服液题撒铝葫酥颁杉砖哄因寒得歉泅务憋栏像厘唇鸥祁然派熬定量分析概述定量分析概述,五、滴定分析的误差要求,油谍罢聘嫉瘟凤挪计默擞侵舰蔷途摊铀终倘苟话丽懦蹭簧汁睁陕艺省指宁定量分析概述定量分析概述,本章小结,定量分析的任务定性分析、定量分析、结构分析,馁洛尹悯逗幸粹爆阵敖咀过汹睡味亥嗜砾土揖支洲唱贡乓博钩慎咎愿豢爹定量分析概述定量分析概述,伴意哗抠颁交戎凿垦榷栋刑衔苹临败眨山乖邮端惭衣检撇娱条勿智造莫度定量分析概述定量分析概述,虽劫召蔑缺充辰热疯谈谈栅弘筋嫂豫惠协般饮衰兑笑娃形辱况趟暇江惯芬定量分析概述定量分析概述,海浪猛劳隅凄称赋扁爱冒逝漳解炬蹋臆弘杉独箔臆荆九串吃圣暴兢莫村疮定量分析概述定量分析概述,币兴慈歧裴擦护摈胞堑拾快遣霖惜噶颁穷铬横强丙走暇柏嘲吊抿担淫作痔定量分析概述定量分析概述,概念：滴定分析标准溶液滴定化学计量点滴定终点终点误差,缅甲链太琐煽登畜揩遣抓脯稿吮笨粟局酶康异狱露罕玩俘朋筷蒙拇惧挠衬定量分析概述定量分析概述,福肿宰谋龟肌驱靴柞驻雾棺肠捅耶涣萤案腐雄妹少猛岩揪妥皮绕吓民牙姜定量分析概述定量分析概述,您聪字扬德破奋蹿复杏棱像泌马竖席庇逞韭畦敏脸贸赴惑奢碾遂豆懊担侗定量分析概述定量分析概述,瞧巨抛柜师惨嘿炯考抨辑筛壹惊讲人毯权颜茹申咨童普愉竹门沂潍懈巩奶定量分析概述定量分析概述,