北京交通大学：《环境分析化学》课程教学课件（讲稿）第一章 绪论 Environment Analytical Chemistry（主讲：田秀君、李进）

第一章绪　论为什么要学？学什么？怎样学？如何用？

⚫ 为什么要学？ ⚫ 学什么？ ⚫ 怎样学？ ⚫ 如何用？ 第一章 绪 论

81.1环境分析化学性质和任务一、定义分析化学：是研究物质的化学组成、含量测定的一门学科The Division of Analytical Chemistry （DAC） ofFECS(Federation of European Chemical Societies)defines :“ Analytical chemistry is a scientificdiscipline that develops and applies methodsinstruments and strategies to obtain information on thecomposition andnatureofmatter in spaceandtime

§1.1 环境分析化学性质和任务 ⚫ 一、定义 ⚫ 分析化学：是研究物质的化学组成、含 量测定的一门学科。 ⚫ The Division of Analytical Chemistry（DAC）of FECS （Federation of European Chemical Societies） defines ： “ Analytical chemistry is a scientific discipline that develops and applies methods ， instruments and strategies to obtain information on the composition and nature of matter in space and time

环境分析化学：是研究如何运用现代科学理论和先进实验技术来鉴别和测定环境中化学物质的种类、成分、含量以及化学形态的科学，是环境化学的一个重要分支学科回答一有什么？定性分析（QualitativeAnalysis)：定量分析（QuantitativeAnalysis）：回答→有多少？结构分析(StructureAnalysis）：回答→什么状态？意义：为环境污染治理与监测中起“眼晴”和哨兵”作用。是工具，是手段，是参谋

⚫ 环境分析化学：是研究如何运用现代科学理论 和先进实验技术来鉴别和测定环境中化学物质 的种类、成分、含量以及化学形态的科学，是 环境化学的一个重要分支学科 ⚫ 定性分析 ( Qualitative Analysis): 回答 → 有什么? ⚫ 定量分析(QuantitativeAnalysis) ：回答 → 有多少? ⚫ 结构分析(Structure Analysis) ： 回答→什么状态？ ⚫ 意义：为环境污染治理与监测中起“眼睛”和 “哨兵”作用。是工具，是手段，是参谋

分析化学的任务确定物质的化学组成一一定性分析测量各组成的含量一定量分析表征物质的化学结构、构象、形态、能态一结构分析、构象分析，形态分析、能态分析表征物质组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征一动态分析例如：茶叶中有哪些微量元素？茶叶中咖啡碱的含量？咖啡碱的化学结构？微量元素的形态？化学成分的空间分布？在不同的生长阶段，茶叶中的营养成分的变化？例如：生物大分子结构与功能的关系？

◆ 确定物质的化学组成——定性分析 ◆ 测量各组成的含量——定量分析 ◆ 表征物质的化学结构、构象、形态、能态——结构分析、 构象分析，形态分析、能态分析 ◆ 表征物质组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征 ——动态分析 例如：茶叶中有哪些微量元素？茶叶中咖啡碱的含量？咖啡碱的化学结构？ 微量元素的形态？化学成分的空间分布？在不同的生长阶段，茶叶中的 营养成分的变化？ 例如：生物大分子结构与功能的关系？ 分析化学的任务

81.2分析方法的分类按任务定性分析定量分析结构分析对象二、无机分析( Inorganic analysis)有机分析(Organic analysis)生化分析Biochemicalanalysis（蛋白质分析、氨基酸分析、核酸分析、糖类分析等）

⚫ 一、 按任务 ⚫ 定性分析 ⚫ 定量分析 ⚫ 结构分析 ⚫ 二、 对象 ⚫ 无机分析（ Inorganic analysis） ⚫ 有机分析（Organic analysis） ⚫ 生化分析 Biochemical analysis（蛋白质分析、氨基酸 分析、核酸分析、糖类分析等） §1.2 分析方法的分类

三、 用量微量分析常量分析半微量分析超微量分析1%微量成分分析0.01~1 %<0.01%痕量成分分析

⚫ 三、 用量 ⚫ 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析 ⚫ 100~1000mg 10~100 0.1~10 1% ⚫ 微量成分分析 0.01~1 % ⚫ 痕量成分分析 <0.01%

原理五、厂化学分析Chemical analysis仪器分析Instrumental analysis

⚫ 五、 原理 ⚫ 化学分析 Chemical analysis ⚫ 仪器分析Instrumental analysis

化学分析法及分类：classification of Chemicalanalytical method1、滴定分析方法titrimetricanalysis酸碱滴定acid-basetitration滴定管H+ + OH-H20↓络合滴定complexometrictitrationZn2+ + H,Y2- →ZnY2- + 2H+氧化还原滴定redoxtitrationCr,0,2- + 6Fe2++14H+→2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H,0沉淀滴定precipitationtitrationAg+ + Cl-AgCll被滴定2、重量分析法

⚫ 化学分析法及分类： 1、滴定分析方法titrimetric analysis 酸碱滴定 acid-base titration H+ + OH- → H2O 络合滴定 complexometric titration） Zn2+ + H2Y2- →ZnY2- + 2H+ 氧化还原滴定redox titration Cr2O7 2- + 6Fe2++14H+→2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O 沉淀滴定 precipitation titration Ag+ + Cl－ → AgCl↓ 2、重量分析法 滴定管 滴定剂 被滴定溶液 classification of Chemical analytical method

仪器分析法及分类classification ofinstrument analytical method质谱分析法电化学分析法光分析法仪器分析热分析法色谱分析法分析仪器联用技术

仪器分析法及分类 classification of instrument analytical method 仪器分析 电化学分析法 色谱分析法 质谱分析法 分析仪器联用技术 光分析法 热分析法

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