面向21世纪课程教材 分析化学 Analytic Chemistry 上册 第三版 华中师范大学 东北师范大学 陕西师范大学 北京师范大学 上册 第三版 华中师范大学 东北师范大学 陕西师范大学 北京师范大学 高等教育出版社 编 1

温欣荣简历 温欣荣，教授，硕士，现任化学系主任，为广东省高等学校第二批“千百十工程”校级培养对象，广东省化工学会生物化工专业委员会委员，广东工业大学环境工程专业硕士研究生导师。参加工作以来一直从事高等教育工作，主要担任«分析化学»、«分析化学实验»等课程的教学任务。先后主持或承担省级、市级、校级科研项目多项，指导学生撰写的论文获得第七届、第八届“挑战杯”广东省大学生课外科技作品竞赛二等奖、三等奖。1999年以来，已在各级学术刊物发表论文40多篇，其中权威刊物、核心期刊论文30篇，11篇论文被SCI、EI、 ISTP收录。 联系电话：2352949、13430180689 E-mail:wenxinrong@tom.com 2

分析化学？ 一份耕耘，一份收获 －分析、化验！ －实用性学科，讲究实用！！ — 理、工、医、农、四化（现代工业、现代农业、现代国防、现代科学技术）、甚至历史……都离不开分析化学 3

分析化学 Analytic Chemistry 业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。 分析化学 Analytic Chemistry 第一章 绪 论 第一节 分析化学的任务和作用 【定义】 分析化学是发展和应用各种方法、仪器和策略，以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质的一门科学，是研究物质化学组成的表征和测量的科学。 4

【研究对象】物质或物料的组成、结构， 是一门以实验为基础的学科，注重实用！ 学无止境 【研究对象】物质或物料的组成、结构， 是一门以实验为基础的学科，注重实用！ 【任务】 ★ 鉴定物质的化学组成 ，即What 有什么？（定性分析） 测量有关组分的含量，即 How much有多 少？（定量分析）（经典、化学分析） ★ 如何组合（结构) (仪器分析），是什么？ ★ 研究分析方法及有关理论（专业） 5

考质求数之学，乃格物之大端，而为化学之极致也。能精熟焉，则凡天下庶物俱能详考其原质，而深求其准数。遂使法有证据，而理得显明。若欲精究其事以造其极，则有三者为要：其一，通晓化学；其二，手法灵便；其三，专心笃好。　　 ―――徐寿 所谓考质，即定性分析；所谓求数，即定量分析。意思是说，定性分析和定量分析是物质科学的主体，是化学的最高境界。 6

2. 能促进学科的发展：提供组成、含量、结构的信息 【作用】 1. 化学的基础课之一（四大块之一） 实际上已发展成为一门独立的学科 ——分析科学 2. 能促进学科的发展：提供组成、含量、结构的信息 （1）质量守恒、倍比、定比定律的发现，原子论、分子论的创立，原子量的测定、周期律的建立……，无一不是靠大量的分析数据 （2）与化学有关的科学领域，如生物学、农业科学、环境科学、材料学、海洋学及生命科学等，分析化学都起着重要的作用。 7

当代科学领域的“四大理论”（即天体、地球、生命、人类的起源和演化）以及人类社会面临的“五大危机”（即资源、能源、人口、粮食、环境）问题的解决，都与分析化学这一基础学科的研究密切相关。 （3）科学研究 3.“四化”（现代工业、农业、国防、科学技术）离不开分析化学。 现代分析化学的服务面极为广泛，可谓“天、地、人”无所不包。

社会 其它科学技术领域 分析化学与社会和其它 科学技术领域的关系 社会需要 研究与发展 分析问题 分析化学 8

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分析化学被称为科学技术的眼睛，是从事科学研究的基础，分析化学的水平是衡量一个国家科学技术水平的重要标志之一。 美国化学家工作情况 专业 从事工作％ 专业 从事工作% 无机 5 环境 9 有机 14 生化 7 物化 7 药物 6 分析 21 农业及食品 3 高分子 11 其它 6.4 那么，分析化学包括哪些内容呢？ 10

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第二节 分析方法的分类 一、按任务分类 定性分析：其任务是鉴定物质所含的化学组成，即鉴定物质由哪些元素、原子团、官能团或化合物所组成； 第二节 分析方法的分类 一、按任务分类 定性分析：其任务是鉴定物质所含的化学组成，即鉴定物质由哪些元素、原子团、官能团或化合物所组成； 定量分析：测定各组分的相对含量； 结构分析：研究所含组分的分子结构、晶体结构或形态。 如：蛋白质的构象(-螺旋、型结构，球状蛋白的三级结构）；形态分析——物质的形态；能态分析—— 物质的能态等。 12

Adenine (A) Guanine (G) 腺嘌呤 鸟嘌呤 Base Suger-phosphoate backboog Cytosine (C) Thymine (T) Uracil (U) 胞嘧啶 胸腺嘧啶 尿嘧啶 DNA双螺旋结构与碱基结构示意图 13

仪器分析：以被测物质的物理性质和物理化学性质为基础。 二、按分析对象分类 无机分析 有机分析 药物分析 水质分析 食品分析 元素分析 工业分析 法庭分析 等等…… 三、测定原理分类 化学分析：以物质的化学反应为基础 。 仪器分析：以被测物质的物理性质和物理化学性质为基础。 14

方法 固体试样质量(mg) 液体试样体积(mL) 常量 >100 >10 半微量 10～100 1～10 四、按试样用量和被测组分的含量分类 （一）按试样用量分类 方法 固体试样质量(mg) 液体试样体积(mL) 常量 >100 >10 半微量 10～100 1～10 微量 0.1～ 10 0.01～ 1 痕量 <0.1 <0.01 (二)按待测组分含量分 常量组分(>1%)、微量组分(0.01-1%)、痕量组分(<0.01%)  15

第三节 分析化学的发展趋势 16

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一、分析化学发展所经历的三次变革 第一次变革：19世纪末20世纪初 ，分析化学由一门技术发展为一门独立的学科。经典分析化学； 第二次变革：20世纪40年代以后，开创了仪器分析的新时代——物理方法大发展，分析化学从经典分析化学发展成了近代分析化学； 第三次变革：20世纪70年代末开始至现在，以计算机应用为主要标志的信息时代的来临，促进了分析化学的发展，同时提出了更多的课题和要求，分析化学发展到了分析科学阶段。现代分析化学。 19

21世纪是生命和信息科学的世纪，21世纪的四大科学领域，即：生命科学、信息科学、材料科学和环境科学，特别是生命科学和环境科学的发展，向分析化学提出了更高、更严峻的挑战。 现代分析化学正在把化学与数学、物理学、计算机科学、生物学、精密仪器制造科学等学科结合起来，发展成为多科性的综合科学。

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二、分析化学的发展 1) 提高灵敏度 2）解决复杂体系的分离问题及提高分析方法的选择性 3）扩展时空多维信息 4）微型化及微环境的表征与测定 5）形态、状态分析及表征 6）生物大分子及生物活性物质的表征与测定 7）非破坏性检测及遥控 8）自动化与智能化 22

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分析化学的学习方法和要求 1.学时：51学时。 2.教学目标：掌握分析化学的基本理论,获取解决实际问题的能力与创新的能力。 3.教学参考书：1）武汉大学主编:分析化学；2）彭崇慧等编:定量化学分析简明教程 ；3）何先莉等编:分析化学 ；4）林树昌等编:分析化学 ；5）张锡瑜等编著：化学分析原理；6）张渔夫等编著：分析化学习题解析。 26

平时考核：作业的完成等，占10%；期中考试：占20%；期末考试：占70%。 5.学习方法： 预习—课堂听讲—复习—做作业 4.成绩评定： 平时考核：作业的完成等，占10%；期中考试：占20%；期末考试：占70%。 5.学习方法： 预习—课堂听讲—复习—做作业 ※注意：学习始终不能大意，一环扣一环，不然，以后想追也追不上。 27