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　　买球官网仪器分析期末总结仪器分析期末总结仪器分析期末总结仪器分析期末重点知识总结第一章1化学分析是以物质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和物理化学性质为基础的分析方法。2仪器分析法的数量级。3仪器分析方法分为光学分析法、电化学分析法、色谱法、和其它仪器分析法。4定量分析普遍使用的方法：标准曲线法。标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线;许多方法的灵敏度随实验条件而变化，所以现在一般不用灵敏度作为方法的评价指标。6精密度公式：度。8检出限：信噪比取3。方法的灵敏度越高，精密度越好，检出限就越低。精密度、准确度和检出限三个指标作为分析方法的主要评价指标。sr＝s100%7准确度常用相对误差量度。方法有较好的精密度并且消除了系统误差后，才有较好的准确第二章1光学分析法：根据物质发射的电磁辐射或电磁辐射与物质相互作用建立起来的分析方法。2电磁辐射具有波粒二象性：波动性和微粒性。34普朗克方程将电磁辐射的波动性和微粒性联系在一起。5电磁辐射按照波长（或频率、波数、能量）大小的顺序排列就得到电磁波谱。6并不是原子中任何两个能级之间都能够发生跃迁。不符合光谱选择定则的跃迁叫禁戒跃迁。7原子光谱又称线状光谱。物质的原子光谱依其获得的方式不同分为发射光谱、吸收光谱和荧光光谱。8根据光谱产生的机理不同，分子光谱又可分为分子吸收光谱和分子发光光谱。分子对辐射能的选择性吸收由基态或较低能级跃迁到较高能级产生的分子光谱叫做分子吸收光谱。目前学过的分子吸收光谱：紫外可见吸收光谱和红外吸收光谱。第三章1紫外-可见吸收光谱是根据溶液中物质的分子或离子对紫外可见光谱区辐射能的吸收来研究物质的组成和结构的方法，也称作紫外和可见吸收光度法。2电子跃迁类型：3把4烯化合物随着共轭体系的增大其吸收峰红移，摩尔吸收系数也会随共轭体系增大而发生显著变化。5能使声色团吸收峰红移、吸收强度增大的集团成为助色团。6溶剂对物质吸收光谱的影响：对最大吸收波长的影响（两种情况：随着溶剂极性增大，）；对光谱精细结构和吸收强度的影响。跃迁吸收峰向长波长方向移动，即发生红移；跃迁吸收峰向短波方向移动，即发生蓝移。因此可利用溶剂效应来区分这两种跃迁产生的吸收光谱）。7紫外可见分光光度计组成：光源、单色器、吸收池、检测器、和信号显示器。8光源的作用是提供辐射，可见光区常用钨灯，紫外区常用氢灯和氘灯单色器是从连续光谱中获得所需单色光的装置。吸收池是用于盛放溶液并提供一定吸收光厚度的器皿。检测器作用是检测光信号。9分光光度计种类：单光束分光光度计、双光束分光光度计、双波长分光光度计。现代紫外可见分光光度计大多具有双光束、双波长、微机数据处理、自动记录及扫描功能，使方法的灵敏度和选择性大大提高。10紫外吸收光谱法的应用：化合物的鉴定、结构分析和纯度检查。11第四章（谱图分析一道）1红外吸收光谱法是依据物质对红外辐射的特征吸收建立起来的一种光谱分析法。它与紫外吸收光谱法、核磁共振光谱法及质谱法合称四大谱学方法。2中红外区（基本振动区）波数：4000—2003振动波数=1304k表示1摩尔的谐振子的质量（折合的分子质量）。4非线分子吸收红外辐射的条件：辐射应具有刚好满足振动跃迁所需的能量；只有能使偶极矩发生变化的振动形式才能吸收红外辐射。6分子振动时偶极矩是否变化决定了该分子能否产生红外吸收，而偶极矩变化大小决定了吸收吸收谱带的强弱。根据量子理论，红外光谱的强度与分子振动时偶极矩变化的平方成正比。7各个基团的伸缩振动频率、判断单取代峰的个数。8影响基团频率位移的内部因素：诱导效应；共轭效应（共轭效应使共轭体系中的电子云密度平均化，结果使双肩电子云密度降低，力常数减小，吸收峰像低频方向移动，即红移。）；氢键。9红外光谱仪的组成：光源、单色器、吸收池、检测器、记录系统。常用的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。红外吸收池通常是由一些无机盐（KBr）的大结晶体作为透光材料制作而成。检测器有真空热电偶、热电量热计和光电导管三种。10固态试样常采用压片法制样。11课后题第七题。第五章1分子发光分为光致发光、热致发光、场致发光和化学发光。本章主要讨论分子荧光、分子磷光和化学发光法。2分子荧光分析法是根据物质的分子荧光光谱进行定性，以荧光强度进行定量的一种分析方法。3通常以荧光效率（或荧光量子产率）来描述辐射跃迁概率的大小。荧光效率定义为发荧光的分子数目与基态分子总数的比值。4荧光分析仪器由光源、单色器、液槽、检测器和信号显示记录器组成。特点：第一，荧光分析仪器采用垂直测量方式，即在与激发光相垂直的方向测量荧光，以消除透射光的影响；第二，荧光分析仪器有两个单色器，一个是激发单色器，置于液槽前，用于获得单色性较好的激发光，另一个是发射单色器，置于液槽和检测器之间，用于分出某一波长的荧光，消除其他杂散光干扰。5磷光是分子从亚稳态的三重态跃迁至基态时所产生的辐射。磷光比荧光的寿命长。6磷光检测器组成：光源、激发单色器、液槽、发射单色器、检测器和放大显示装置。特殊部件：试样室、磷光镜。7化学发光反应的条件：能快速的释放出足够的能量；反应途径有利于激发态产物的形成；激发态分子能够以辐射跃迁的方式返回基态，或能够将其能量转移给可以产生辐射跃迁的其它分子。第六章1原子发射光谱法是根据待测物质的气态原子或离子受激发后所发射的特征光谱的波长及其强度来测定其物质中元素组成和含量的分析方法。2原子光谱是有原子外层电子在不同能级间的跃迁而产生的。不同的元素其原子结构不同，原子的能级状态不同，因此，原子发射谱线的波长也不同，每种元素都有其特征光谱，这是光谱定性分析的依据。3影响谱线强度的因素：谱线的性质（激发电位、跃迁概率、统计权重）；原子总密度；激发温度。4激发光源的作用是提供试样蒸发、解离和激发所需要的能量，并产生辐射信号。5目前常用的激发光源有直流电弧、低压交流电弧、高压火花和电感耦合等离子体等激发光源。6直流电弧光源适用于矿物和难挥发试样的定性、半定量及痕量元素的分析。低压交流电弧光源适用于金属、合金中低含量元素的定量分析。高压火花光源适用于高含量组分定量分析，不适用于微量或痕量元素的测定。37乳剂特性曲线可分为四个部分：曲线AB称为曝光不足部分；CD部分称为曝光过量部分；DE部分称为负感光部分；BC部分称为正常曝光部分。8元素的灵敏线是指元素特征光谱中强度较大的谱线，通常是具有较低激发电位和较大跃迁概率的共振线。随着元素含量减少而最后消失的谱线成为该元素的最后线。最后线往往就是元素的最灵敏线;目前确认谱线波长最常用的方法有标准光谱图比较法和标准试样光谱比较法。标准光谱图比较法又叫铁光谱比较法。第七章1原子吸收光谱法也称原子吸收分光光度法。它是根据物质的基态原子蒸气对特征辐 射的吸收作用来进行元素定量分析的方法。澳大利亚物理学家沃尔什 奠定了原子吸收光谱法的测量基础，应用于金属元素分析。2原子发 射线和原子吸收线都具有一定的形状，即谱线;吸收 线的轮廓：自然宽度（谱线有固定宽度称为自然宽度。与谱线的其它 变宽宽度相比，自然宽度可以忽略不计。）；多普勒变宽（它是由原子 在空间作相对热运动引起的谱线变宽，又称热变宽。）；碰撞变宽（是 由同种辐射原子间或辐射原子与其它粒子间相互碰撞而产生的。前者 引起的变宽叫赫尔兹马克变宽，后者引起的变宽叫洛伦兹变宽。）。此 外，在原子吸收光谱法的工作条件下，吸收线的变宽主要受 的影响。 4在原子吸收光谱分析中，把测量气态基态原子吸收共振线的总能量 成为积分吸收测量法。5沃尔什提出采用锐线光源测量吸收线;以峰值吸收测量代替积分吸收测量的必要条件是：锐线光源 辐射的发射线与原子吸收线的中心频率完全一致；锐线光源发射线的 半宽度比吸收线的半宽度更窄，一般为吸收线，这 样，峰值吸收与积分吸收非常接近。7原子吸收光谱仪器组成：锐线 光源、原子化器、分光系统、检测系统和电源同步调制系统。8锐线 光源的作用是发射谱线宽度很窄的元素共振线。最常用空心阴极灯。 原子化器的作用是将试样蒸发并使待测定元素转化为基态原子蒸气， 主要有火焰原子化法和非火焰原子化法。非火焰原子器应用最广泛的 是石墨炉原子化器。斜坡程序升温是将试样干燥、灰化、原子化和除 残四个过程分步进行。49原子吸收光谱的干扰：物理干扰、化学干 扰、电离干扰、光谱干扰。10化学干扰是由于待测元素与共存组分 发生了化学反应，生成了难挥发或难解离的化合物，使基态原子数目 减少所产生的干扰。消除或抑制化学干扰的方法：提高火焰温度；加 入释放剂；加入保护剂；加入机体改进剂；化学分离法。11在原子 吸收光谱分析中，校正背景的方法有仪器调零吸收法、临近线校正背 景法、氘灯校正背景法和塞曼效应校正背景法。12标准曲线法所配 制的试样浓度应该在A-标准曲线 之间测量的准确度较高。13元素的特征浓度：火焰原子吸收法中， 把能产生1%吸收度或产生00044 吸光度时对应的被测定元素的质量 浓度mgmL-1, mgmL-11% 。14特征质量：石墨炉原子吸收法中， 把能产生1%吸收度或产生00044 吸光度时对应的被测定元素的质量 g1%。msV00044A15检出限：原子吸收法中，检出限 表示测定元素信号为空白信号标准偏差的 倍时元素的质量浓度或质量。信噪比为316 原子荧光：当气态原子受到强特征辐射时，由基态 跃迁到激发态，约在10-8s 后，再由激发态跃迁回到基态，辐射出与 吸收光波长相同或不同的荧光。17荧光猝灭：与其它粒子的碰撞而 导致荧光减弱；主要的影响因素：火焰成分（CO, CO2, OH, N2, H2O 等）和试样基体； 通过最佳条件优化，提高原子化效率，减少未原 子化分子或其它微粒的密度。 （与分子荧光里的荧光猝灭比较）第 八章（计算题一道）1电分析化学是依据物质在溶液中的电化学性质 及变化来测定物质组成及含量的分析方法。2化学电池相关知识。3 标准氢电极的电位为零。4极化是指通过电极与溶液的界面时，电极 电位偏离平衡电位的现象，电极电位与平衡点位之差称为过电位。按 照产生极化的原因，可以把极化分为浓差极化和电化学极化。浓差极 化是由于电解过程中电极表面附近溶液的浓度与主体溶液的浓度差 别引起的。增大电极面积，减小电流密度，强化机械搅拌均可以减小 浓差极化。电化学极化是由于电极反应速率较慢引起的。5电极的种 类：第一类电极；第二类电极；第三类电极；零类电极；膜电极。6 指示电极：在电化学测试过程中，溶液主体浓度不发生变化的电极。 工作电极：如果有较大电流通过，溶液的主体浓度发生显著变化的电 极。电位分析法中用离子选择性电极为指示电极，在电解分析和库伦 分析中用铂电极为工作电极。在测量过程中，具有恒定电位的电极称 为参比电极。7当电极的电位改变很大而电流改变很小时，这一类电 极称为极化电极。当电极电位不随外加电压的变化而改变，或当电极 的电位改变很小而电流改变很大时，这一类电极称为去极化 电极。8课后题4-8 第九章1电位分析法是通过电路的电流接近于零的条 件下以测定电池的电动势或电极电位为基础的电分析化学方法。理论 依据：通过电极电位的测定，可以确定被测离子的活度。2电位滴定 法师利用电极电位的变化来指示滴定终点，通过所用的滴定剂体积和 浓度来求得待测物质的含量。3电位法测得的是被测溶液里某种离子 的平衡浓度，电位滴定法测得的是物质的总量。4离子选择性电极： 原电极和敏化电极。5气敏电极是一种气体传感器，常用于分析溶解 于水溶液中的气体。6玻璃电极对钠离子的选择系数为KH+，Na+=10-7， 则意味着该玻璃电极对氢离子响应比对钠离子响应灵敏107 。（P144 例题）8pHXpHSEXES0059V 相对误差Kijinnji100%9电极响应时间 指从参比电极与离子选择性电极同时接触试液时算起直到电极电位 值达到与稳定值相差1mV 所需的时间。10在实际工作中，常采用搅 拌试液的方法来加快响应速度。11通常采用加大总离子强度调节缓 冲溶液（Totle Ioni Strength Adjustment Buffer 简称TISAB）的 方法来控制溶液的总离子强度。12指示电极的选择：酸碱反映、沉 淀反应、氧化还原反应、络合反应。13总离子强度调节缓冲溶液的 作用：使标准溶液和试液有相同的总离子强度及活度系数；控制溶液 的pH;掩蔽干扰离子。14课后题6 第十章1极谱学是由捷克斯伐克 的海洛夫斯基创立的。2极谱分析法是以滴汞电极作工作电极电解被 分析物质的稀溶液。根据电流-电压曲线进行分析的方法。若以固态 作工作电极，则称伏安法。3AB：残余电流部分；BD：电流上升部分； DE：极限扩散电流部分6i12 极限扩散电流正比于溶液中的待测物质 的溶液，这是极谱定量分析的基础。4极谱过程是一特殊的电解过程， 主要表现在电极和电解条件的特殊性。半波电位可作为定性分析的依 据。5在极谱分析中，一个电极是极化电极，另一个是去极化电极； 而在电位分析中，两个电极都是去极化电极。6干扰电流：残余电流； 反应速率远比扩散速率快，极谱波上任何一点的电流都受扩散速率所控制。第十一章1电解分析包括电重量法和电解分离法。2库伦分 析法是在电解分析法的基础上发展起来的。它是根据电解过程中消耗 的电量求的被测物质的含量。3共同特点：分析时不需要基准物质和 标准溶液，准确度极高。不同点：电重量法只能用来测定高含量物质， 而库伦分析法特别适用于微量、痕量成分的测定。4分解电压：在电 解时，能够使被电解物质在两极上产生迅速、连续的电极反应，所需 的最低外加电压。5对于电化学可逆过程，理论上的分解电压在数值 上等于电解池的反电动势。6析出电位是指物质在阴极上还原析出时 所需最正的阴极电位，或阳极氧化析出时所需最负的阳极电位。对于 可逆电极反应，某物质的析出电位就等于电极的平衡电位。7极化作 用的结果产生了过电位，使阳极电位更正，阴极电位更负。8电解方 程式：E iR，它表明实际的分解电压是理论分解电压、电池的过电压、电解池中iR 降之和。 9被测离子浓度降到110-6molL-1 时，可认为达到分离和分析的要 求。起始浓度大致相同的两种一价离子，只要其标准电位差相差03V 以上，就可以控制阴极电位电解使其定量分离。对于二价和三价的离 子，所要求的标准电位之差分别为015V 和010V10电解时以汞作 为阴极，这种电解法称为汞阴极电解法。因为这种电解法主要用作分 离手段，所以又叫汞阴极分离法。11库伦分析法的基本条件是反应 电极必须单纯，用于测定的电极反应应该具有1000 的电流效率（先 决条件），而无其他副反应发生。基本依据是法拉第定律。7 第十二 章（计算分离度、塔板数等）1俄-国茨维特发明色谱法。2色谱法 分离的原理是利用不同物质在固定相和流动相中具有不同的分配系 数，当两相作相对移动时，使这些物质在两相间进行反复多次分配， 原来微小的分配差异产生了很明显的分离效果，从而依先后顺序流出 色谱柱。3按两相物理状态分类：气相色谱、液相色谱、气-固色谱、 气-液色谱、液-固色谱、液-液色谱；按固定相的形式分类：柱色谱、 纸色谱、薄层色谱；按分离过程物理化学原理分类：吸附色谱（用固 体吸附剂做固定相）、分配色谱（用液体做固定相）。4色谱流出曲线;常用术语：保留时间、调整保留时间、调整保留体积、相对保留值。 6从色谱流出曲线得到的信息：根据色谱峰的数目，可以判断试样中 所含组分的最少个数；根据色谱峰的保留值可以进行定性分析；根据 色谱峰逢高或面积可以进行定量测定；根据色谱峰峰间距及其宽度， 可对色谱柱的分离效能进行评价。7理论塔板数n 越多或理论塔板高 越小，则色谱柱效能越高。81956年，荷兰学者范第霍姆提出 速率理论。速率理论方程：H=A+Bu+Cu（u 为载气的线速度，A、B、C 为常数，分别代表涡流扩散项系数、分子扩散项系数和传质阻力项系 数）。9uopt=B Hmin=A+2BC C10R 定义为相邻两组分色谱峰保留值 之差与两组分色谱峰峰底宽度平均值之比。公式：P21711气相色谱 仪组成：气路系统、进样系统、分离系统、温度控制系统以及检测和 记录系统。12常用的检测器有热导池检测器、氢火焰电离间测器、 电子俘获检测器和火焰光度检测器。13热导池检测器是基于被分离 组分与载气的导热系数不同进行检测的。氢焰检测器是根据含碳有机 物在氢火焰中发生电离的原理而进行检测的。14固定液的选择一般 使用相似性规则。选择方法：对非极性组分，一般选用非极性固定液； 队中等极性的组分，一般选用中等极性的固定液；对强极性组分，选 用强极性固定液；对于极性与非极性组分的混合物，通常选用极性固 定液。15定性分析：利用保留值与已知物对照定性；利用保留值经 验规律定性；根据文献保留数据定性。16定量方法：归一化法（P231 公式）、内标法、标准曲线;高效液相色谱仪主要包括高压输液 系统、进样系统、分离系统、检测系统、数据处理系统及梯度洗脱等 辅助装置。18梯度洗脱装置的作用是在分离过程中，按一定的程序 连续改变流动相中多种不同性质溶剂的配比，以改变流动相的极性、 离子强度或酸度等，从而提高试样的分离效率，缩短分析时间，使色 谱峰形得到改善，提高测定的灵敏度和定量的准确度。19液相色谱 常用检测器有紫外光度检测器（可用于梯度洗脱）、示差折光检测器 （不能用于梯度洗脱）、荧光检测器和电化学检测器。820固定液为 极性、流动相为非极性的液-液色谱称为正相色谱，反之，成为反相 色谱。21课后题131415 第十三章（谱图分析题）1利用核磁共振 光谱进行结构测定、定性及定量分析的方法称为核磁共振光谱法或核 磁共振波谱法。2当1H 核自旋时，核周围的电子云也随之转动，在 外磁场作用下，会感应产生一个与外加磁场方向相反的次级磁场，实 际上会使外磁场减弱，这种作用称为屏蔽效应。3由于氢核具有不同 的屏蔽常数，引起外磁场或共振频率的移动，这种现象称为化学位移。 4元素电负性对化学位移的影响：P24856n+1 重峰规律。P256 例27课后题56第十四章1质谱：以离子的质荷比为序排列的图或表。质谱分析法：用质谱图进行定性、定量分析及分子结构分析的 方法。23质谱仪组成：真空系统、进样系统、离子源、质量分析器、 离子检测器、计算机自动控制及数据处理系统。4离子源的作用是使 试样分子或原子离子化，同时具有聚焦和准直的作用，使离子汇聚成 具有一定几何形状和能量的离子束。5质量分析器的作用是将离子源 产生的离子按的大小分离聚焦。6质谱图：以荷质比mz 为横坐标， 以离子相对强度为纵座标来表示的质谱数据。 正离子峰位置定性 定结构 峰强度定量分析7质谱中主要的离子峰有分子离子峰、碎片 离子峰、同位素离子峰重排离子峰、亚稳离子峰。8分子离子峰的 mz 值就是中性分子的相对分子质量Mr9P274 P28089 第十五章1流动注射分析、热分析、拉曼光谱法、X 射线;最简单的FIA 系统是由蠕动泵、进样阀、反应盘管、检测 器、记录仪组成。3FIA 工作原理：P282 三个过程。4热分析是在 程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度关系的技术。5拉曼光 谱：由散射光相对于入射光频率位移与散射光强度形成的光谱。拉曼 光谱是一种分子光谱，它和红外光谱均属于分子振动光谱。拉曼光谱 是散射光谱。10 仪器分析期末总结 离子色谱法测定自来水中卤素离 子实验原理离子色谱在分离阴离子时，常用NaHCO3 混合溶液为滚动 相（淋洗液），以阴离子交换交换柱为固定相，水样中待测离子随淋 洗液进入离子交换柱系统（由保护柱和分离柱组成）。根据分离柱对 各种阴离子亲和力不同，已分离的阴离子流经阴离子抑制系统转换成 搞颠倒的强酸，二淋洗液则转换成弱电导率的碳酸。由电导检测器测 量各种离子组分的电导率，已保留时间定性、峰高或峰面积定量。思 考题 1、离子色谱仪如何抑制淋洗液NaHCO3-Na2CO3 电导淋洗液电解生 成的H+可有效地淋出液的背景电导值。样品溶液进入离子色谱后， 其阴离子最终将色谱柱中所有可交换的离子置换出来，同时由检测器 转换为恒定的信号—基线。然后进样少量样品，样品离子即被树脂柱 所接受，并与等同数量的淋洗液离子交换。如果样品中所有离子的浓 度大于淋洗液离子浓度，当他沿着柱子移动，并通过电导检测器便得 到一个正峰，反之得到一个负峰。进样后，淋洗液离子继续不断地经 泵输入色谱，对树脂的可交换部位与样品离子进行竞争，并且使样品 离子沿着柱子移动。由于样品离子对数值有着不同的亲和能力，因而 不同的样品，离子沿柱以不同的速度移动，最后完成分离。 2、在一定固定相色谱条件测定试样中F-、Cl-、Br-、NO3-、PO43-、 SO42-简述决定保留时间参数规律影响保留时间的参数：离子的性质 （价态，尺寸，极化程度，酸的电离强度）参数 待测离子的价态越高，保留时间越长。但多价离子的保留如正磷酸盐与淋洗液的pH 值有关，例如PO43-pH 时，PO43-以H3PO4-形式存在，离子价态H3PO43- SO42-,所以PO43-在SO42- 之前流出参数 离子半径 离子半径越大，保留时间越长参数 极化程度 离子极化程度越强，保留时间越长红外光谱测定有机 化合物的结构实验原理红外光谱时研究分子振动和转动信息的分子 光谱，它反映了分子化学键的特征吸收频率，根据红外光谱的峰位， 峰强及峰形，判断化合物中可能存在的官能团，从而可用于化合物结 构判断。当一定频率（一定能量）的红外光照射分子时，如果分子某 个基团的振动频率和外界红外辐射频率一致，二者就会产生共振。此 时，光的能量通过分子偶极炬的变化传递给分子，这个基团就吸收一 定频率的红外光，产生振动跃迁（由原来的基态跃迁到较高的振动能 级，从而产生红外吸收光谱。用连续改变频率的红外光照射某试样， 将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来，就得到试样的红外吸收光 谱图。由于振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁，因此所得的红外 光谱不是简单的吸收线，而是一个吸收带。思考题 1、用压片法制样时，为什么要将固体试样研磨到颗粒度在2m 左右？ 为什么要求KBr 粉末干燥避免吸水受潮？ 红外压片时要求颗粒尽量细小，这样才会使制得的压片对红外光 的透过性好。当研磨时不到位，致使颗粒过大，将严重影响红外光透 过，降低实验结果的准确性。 因为水本身对红外光有吸收，为了防止干扰样品谱，KBr 粉末必 须要干燥，并且潮湿的KBr 粉末对制片也会产生影响。 2、羟基化合物谱图的主要特征是什么？O-H 伸缩振动在 3700~3100m-1,游离的-OH 伸缩振动在3650~3580m-1,缔合的-OH 伸缩 振动在3400~3200m-1,缔合羟基移向低波数，由于氢键的存在频率降 低，谱带变宽，小于3600m-1。缔合程度越大，峰越宽，移向低波数 是羟基化合物红外谱图的主要特征。 3、芳香烃的红外特征吸收在谱图的什么位置？基频区： 伸缩振动在3000m-1 以上为不饱和烃（包括芳烃）C-H 伸缩振动 伸缩振动在1620~1450m-1范围内有四个吸收峰，其中1520~1480m-1和1620~1590m-1区域的两个吸收频率是判断芳环 是否存在的重要标志。 苯的衍生物在2000~1677m-1 区域出现C-H 面外弯曲振动的泛频 峰，强度很弱。指纹区：苯环的C-H 面外弯曲振动在900~650m-1 现吸收谱带。电感耦合等离子体发射光谱测定废水中的铜锌锰实验原理思考题 1、电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）法测定的特点是什么 等离子体激发温度高（5000~8000K）左右对所测定的元素可以同时测定，选择性强（Mn 选灵敏度低的） 准确度高，检出限低，分析灵敏度高（可检出ngml 级含量） 线 个数量级，既可测定试样中的常量组分元 素，又可测定主成分元素基体效应小。能够进行定性及定量分析， 能实现一次进样多元素同时分析，分析软件及数据处理系统便于操作， 功能强大。控制及数据处理系统：中文软件、Windos 系统界面操作， 使用十分方便，大大提高了分析效率分析速度极快缺点：非金属元 素不易检测或检出的灵敏度低，仪器昂贵，气体贵 2、简述现代ICP-AES 仪器编程、点燃、熄灭的操作过程 先调气压06MPa开启稳压电源开关（预热五分钟）预热中打开计算机、打印机 待机器正常，打开主机开关 打开Salsa 软件，检查联机通讯情况。设定参数 光室程序34（33~35）b 水可观测 激发功率11KW，冷却气体流量20LPM 助气体流量021LPM雾化气压力30PSI 检测器制定-设定制定状态为-40（达到-40时方可点火） （2）测定编程：选测定元素，分析线 波长校正、标准溶液配置 （3）点火：打开循环水、排风扇开关，检测器降温-40点火 （4）标准溶液测定，绘制标准曲线，继续样品测定，统计计算 （5）按软件要求关机 进样系统洗5min 主机熄火 关检测器（温度至室温） 关循环水 推出计算机控制、数据处理系统 关计算机 稳定电源关氩气开关 关总开关分子荧光法测定奎宁的含量实 验原理奎宁在稀酸溶液中是强荧光物质，它有两个激发波长250nm 350nm，荧光发射峰在450nm。在低浓度时，荧光强度与荧光物质量浓度成正比。Ifk 分析荧光法的基本原理：处于第一电子激发单重态 最低振动能级的分子，以辐射跃迁的形式返回基态各振动能级时，就 产生了分析荧光。由于激发态中存在有振动弛豫和内转化现象，使得 荧光的光子能量比其分子受激发所吸收的光子能量低。因此荧光波长 要长，而且不论电子开始被激发至哪个能级，都将只发射波长为λ 完成。思考题1能用#url#的HCl来代替#url#的H2SO4 稀释溶液吗？ 为什么？不能。因为盐酸中的-Cl 可以和硫酸奎宁相互作用，可减弱 分子中π 电子的共轭性，使荧光减弱甚至猝灭。2哪些因素可能会 对奎宁荧光产生影响？内部因素： 共轭双键。荧光物质中含有共轭双键的强吸收基团，共轭体系越 大，荧光效率越高。 刚性平面结构。刚性平面结构有利于荧光的产生。外部因素： 溶剂。同一种荧光物质在不同的溶剂中，其荧光光谱的位置和荧 光强度可能会有一定的差别，尤其是那些分子中含有极性取代基的荧 光物质，它们的荧光光谱易受到溶剂的影响。溶剂极性强，荧光强度 去离子水。温度。对于大多数荧光物质，升高温度会使非辐射跃迁引起的荧 光的效率降低。 表面活性剂。表面活性剂的存在会使荧光效率增强。pH：pH 值对含有酸性或碱性取代基团的芳香族化合物的荧光性质有影响。 浓度。物质的顺磁性：顺磁性物质如溶液中溶解氧的存在会使荧光 效率降低。重原子照应使荧光下降。高效液相色谱法分析测定苯系 化合物实验原理本实验采用反向液相色谱法分离分析芳香族化合物。 此法是在液-液色谱法的基础上发展的键合相色谱法，色谱柱中被共 价结合到载体（硅胶）上的是一些直链饱和烷烃，C8,C18 使用的最 多，它的疏水特性随碳氢键的长度而增加，在反向色谱柱中溶质由于 疏水作用其滞留时间也固定相碳氢键长度的增加而增加。溶质与固定 相之间的相互作用主要是非极性相互作用或是疏水相互作用，因此溶 剂的强度随溶剂极性的降低而增加。（水是极性最强的溶剂，也是反 向色谱中最弱的溶剂。在反向色谱中最弱的溶剂。在反向色谱中，疏 水性越强的化合物越容易从流动相中挤出去，因而在色谱柱中保留时 间也越长。）所以在反向色谱中不同的化合物根据它们的疏水特性得 到分离。 思考题1根据反相液相色谱的分离方法，判别试样中各组 分的出峰顺序。 在反相液相色谱中，溶质的极性越强，其与固定相 烷基键键合作用越弱，出峰时间越长，极性顺序为苯乙酮＞硝基苯＞ 苯＞甲苯。故出峰顺序依次为苯乙酮，硝基苯，苯，甲苯。2为什么 水是反相液相色谱中最弱的洗脱溶剂？在化学键合相色谱中，溶剂的 洗脱能力直接与它的极性相关。在负相色谱中，溶剂的洗脱能力随极 性的增强而减弱。水是极性最强的溶剂，也是反向色谱中最弱的洗脱 溶剂，所以反相色谱的流动相通常以水作基础溶剂，再加入一定量的 能与水互溶的极性调整剂。气相色谱检测器灵敏度的测试及混合物定 性、定量分析 实验原理色谱法是一种高效分离技术。色谱法是根据 不同物质在互不相溶的两相中具有不同的分配系数。当两相作相对运 动时，这些物质在两相中进行反复多次的分配。使得有些分配系数只 有微小差异的组分产生很大的分离效果，从而达到彼此分离。气相色 谱定性方法-标准样品对照法在相同的色谱固定相和操作条件下，同 一种物质应具有相同的保留值。用标准样保留值对各色谱峰进行定性， 所以需要标准样品。 气相色谱的定量方法-归一化法 miCi%100%m1m2AmnfiAit1n100%fi正己烷089 环己烷094 烷088氯仿141 思考题1使用热导检测器能否先接通电源在开载 气，为什么？不能，防止热导检测器里的热敏元件被氧化，色谱仪开 机后就升温了，而固定液和检测器在高温下与空气中的发生作用，先 通载气，是起保护作用的。2如何选择适当桥电流和载气种类以提高 热导池检测器灵敏度？ 桥电流：由于热导池的灵敏度与桥电流的三次方成正比，因此提 高桥电流可以明显提高热导池检测器的灵敏度。但桥电流过高，将会 使热丝处于灼热状态，可能引起基线不稳，数据精度降低，热丝还可 能由于温度过高而氧化烧毁，所以当使用热导系数较大的载气，如 H2 或He 时，桥电流可控制在180~200mA，当使用热导系数较小的氮 气等作载气时，其桥电流可控制在80~120mA 载气种类：由于热导池的检测原理是基于不同物质有不同导热系 数，所以载气的导热系数对热导池的灵敏度有相当的影响，即载气与 试样的导热系数相差较大，其灵敏度越高。由于一般物质的导热系数 都较小，因此选择导热系数大的载气，在相同的电桥电流下，热丝温 度会较低，电桥不平衡电压信号相对较大，可使热导池的灵敏度相对 提高，因此采用氢气或氦气做载气，如果采用氮气做载气，由于氮气 与被测组分导热系数的差别小，会使灵敏度较低。3进样操作应注意 哪些事项？一定色谱条件下，进样量大小是否会影响色谱峰保留时间？ 用微量进样器进样时，切记防止用力过猛，避免折弯针柄。进样和拔 针均动作迅速。正确的进样方法是：取样后，一手持注射器（防止气 化室的高气压将针芯吹出），另一只手保护针尖（防止插曲隔壁时弯 曲）。先小心地将注射针头穿过隔壁。随即快速将注射器插到底，并 将样品注入气化室。进样量大小基本不会改变色谱峰保留时间。对于 同一样品，进样量大小在其他色谱条件不变的条件下，保留时间基本 不会变，而进样量大小改变的是峰高及峰面积大小，当进样量大到过 载，出现峰宽改变，进而出现前伸或拖尾时，保留时间会改变很小， 可以忽略。紫外吸收光谱测定蒽醌试样中蒽醌含量和摩尔吸收系数 实验原理1测定波长的选择：利用紫外吸收光谱进行定量分析时， 必须选择合适的测定波长。由于在蒽醌试样中含有邻苯二甲酸酐，为 了避开其干扰，选用323nm 波长作为测定波长。在此波长处蒽醌中有 一中等强度的吸收峰，而邻苯二甲酸酐基本无吸收。2测定波长的选 择：依据A＝ε 等量关系式，在选定波长下，以乙醇为参比溶液，测定蒽醌标准溶液系列及蒽醌试液的吸光度，以蒽醌标准溶液的吸光 度为纵坐标，浓度为横坐标绘制标准曲线，根据蒽醌试液的吸光度， 在标准曲线;摩尔吸收系数：摩尔吸收系数ε 是衡量吸光度定量分析方法灵敏度的重要指标，可利用求标准曲线斜 率的方法求得。思考题1为什么选用323nm 而不选用251nm 波长作 为蒽醌定量分析的测定波长？在蒽醌试样中含有邻苯二甲酸酐，如果 是单一溶液，则选择最大吸收峰处的波长（即251nm）处进行测定， 但蒽醌中混有杂质且在251nm 波长附近有邻苯二甲酸酐的强吸收峰 max，为避免干扰，选用323nm。直接电位法测定自来水中含氟量——标准曲线法和一次标准加入法实验原理以氯离子选择电极为指 示电极（负极Ee）饱和甘汞电极为参比电极（正极Ese），插在含有 氟离子的溶液中，组成电池，根据测得的电池电动势E，在一定条件 下与氟离子活度的对数值呈线条件下： EEEESCEEeESCE0059lgaF EKSlgaFaEKSlgaFEKSlgSlgCF 温度不变， 总离子强度I 一定时，也一定当溶液的总离子强度不变时，活度系数 不变，上式可改写为： EKSlgSlgCFEKSlgCFEKS 因此在一定条件下， 电池电动势与试液中的氯离子浓度的对数成线性关系，可用标准曲线 法和标准加入法测定思考题本实验中加入总离子强度调节缓冲溶液 的目的是什么？ 1、维持试液和标准溶液恒定的离子强度，使活度系数恒定； 2、维持溶液在适宜的pH 范围内，满足离子电极的要求； 3、使被测离子释放成为可检测的游离离子，掩蔽干扰离子。测F- 过程所使用的TISAB 典型组成：1molL 的NaCl，使溶液保持较大稳定 的离子强度；#url# HA 和#url# NaA，使溶液pH 左右：#url#的柠檬钠，掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子火焰原子吸收光谱法灵敏度 和来自自来水中钙镁侧定 实验原理原子吸收光谱法是将待测元素的 分析溶液净喷雾器雾化后，在高温下进行待测组分的原子化使其竭解 离基态原子。锐线光源-空心阴极灯发出待测元素特征波长的白光辐 射，经过原子蒸汽时，一部分被基态原子吸收，经单色器分光后，再 通过检测系统检测，测得吸收前后特征辐射强度变化，从而测得其吸 光度。在使用锐线光源下，基态原子蒸汽对共振线的吸收符合朗伯- 比尔定律：AlgI0KLN0。式中A 为吸光度，I0 为入射光强度，I 原子I蒸气吸收后透射光强度，K 为吸光系数，L 为辐射光穿过原子 蒸气的光程长度，N0 为基态原子密度。当试样原子化时，火焰的温 度低于3000K 时，对大多数元素来讲，原子蒸气中基态原子数目实际 接近于原子总数，一定实验条件下，待测元素的原子总数与该元素在 试样中的浓度成正比，则式子可写作A=K’C。用A-C 标准曲线法或 标准加入法，可以求算出元素的含量。由原子吸收法灵敏度的定义， 按下式计算其灵敏度S：S=C*#url#思考题 1、影响原子吸收吸光度大小的因素有哪些？测定前仪器都需要哪 些最佳化调节？ 影响原子吸收吸光度大小的因素有：火焰高度、燃气比例、灯电 流、通带宽度和波长等。 元素的最佳反应高度由其在火焰不同区域分布的基态原子数目 来决定，元素不同，最佳反应高度也不相同，因此必须对各元素适宜 的燃料器高度进行优化，以达到最佳的测试效果。吸光度的大小实际 上是与待测元素的基态原子数成正比的，乙炔流量取决于燃气比例。 灯电流的大小也影响吸光度。灯电流太小，吸光度下降，无法得到可 观的检测信号。灯电流太高，不但可能产生自吸效应，使吸光度降低， 灵敏度降低，而且会缩短空心阴极灯的使用寿命。因此一般灯电流选 额定电流的40%左右，光电倍增管电压以200~500V 最佳 2、与ICP-AES 仪器相比，你认为原子吸收有哪些不足之处？他的 特点是什么？与ICP-AES 相比： 原子吸收不能多元素同时进行分析，测定元素不同，必须更换光 源灯，麻烦。 原子吸收光谱法难以测定难熔元素的灵敏度 还不能测定共振线处于真空紫外区域的元素，如磷、硫等 标准工作曲线线性范围窄（一般在一个数量级范围），精密度下 特点：选择性强。因为原子吸收带宽很窄的缘故，因此测定比较快速简 便，并有条件实现自动化操作 灵敏度高，原子吸收光谱法时目前最灵敏的方法之一，火焰原子 吸收法的灵敏度是ppm 到ppb 级，常规分析中大多数均能达到ppm 量级，如果采用特殊手段，如预富集，还可以进行ppb数量级浓度范 围测定，该方法灵敏度高，缩短分析周期，加快测量进程，需进样量 分析范围广。在原子吸收光谱分析中，只要化合物解离成原子就行了，不必激发。循环伏安法实验原理循环伏安法是在电极上施加一 个线性扫描电压，当从起始电位达到某设定的终止电位后，再反向扫 描至起始电位，形成一个循环。 进行正向扫描时，若溶液中存在氧 化态，电极上将发生还原反应OxneRed。反向扫描时，电极上生成的 还原态将发生氧化反应RedOxne 对可逆体系：ipaip=1 还原峰电位和 氧化峰电位电位差EEpaEp0059V 思考题铁与抗坏血酸的循环伏安图有什么不同？能得出什么结论？ 铁循环伏安图有还 原和氧化峰，且两个峰在起始和终止电压处构成一个首尾相连的循环， 说明铁构成的电池可以多次充电放电。而抗坏血酸的循环伏安 图只有一个氧化峰，构不成循环。说明铁与抗坏血酸的溶质电 池，只能用一次，不能循环使用。