第3章定量分析化学.ppt

第3章定量分析化学
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二十多年前，瑞典人Wold提出化学计量学(Chemometrics)，他建议类比于生物计量学(biometrics)与经济计量学(econometrics)，将研究重量法（电解），电容量法（电位法、极谱法、伏安分析法、电导分析法、库仑分析法），离子选择性电极分析法
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C. 色谱分析法（chromatographic analysis）
根据物质在两相（固定相和流动相）中吸附能力、分配系数或其他亲和作用的差异而建立的一种分离、测定方法。
这种分析法最大的特点是集分离和测定于一体，是多组分物质高效、快速、灵敏的分析方法。主要包括气相色谱法、液相色谱法。
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随着科学技术的发展，许多新的仪器分析方法也得到不断的发展。如质谱法、核磁共振、X射线、电子显微镜分析、毛细管电泳等大型仪器分析方法、作为高效试样引入及处理手段的流动注射分析法以及为适应分析仪器微型化、自动化、便携化而最新涌现出的微流控芯片毛细管分析等等。
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定量分析的一般过程
定量分析的一般过程
1. 取样：所取样品必须要有代表性
2. 试样预处理
（1）分解：主要是湿法分解；必须分解完全
（2）分离及干扰消除：对复杂样品的必要过程
3. 测定：根据样品选择合适方法；必须准确可靠
4. 计算：根据测定的有关数据计算出待测组分的含量，必须准确无误
5. 出报告：根据要求以合适形式报出
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分析结果的表示方法
1. 化学形式： 视样品不同而不同。
2. 含量 不同性质的样品有不同的表示方法　
A）固体样品 （通常以质量分数表示）
含量低时可用其他单位 （g/g、ng/g）
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B）液体样品
通常以物质的量浓度表示（mol/L）：
微量组分 mg·L-1 、 g·L-1、 g·mL-1、 ng·mL-1 、pg·mL-1
（对应于 ppm ppb ppm ppb ppt )
百万分之一 十亿分之一 万亿分之一
C）气体样品　随着对环保工作的重视，气体分析的比例加大，现多用　g/m3 , mg/m3等表示
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定量分析中的误差
误差是客观存在、不可避免的.
了解分析过程中误差产生的原因及其出现的规律，以便采取相应的措施减小误差，以提高分析结果的准确度。
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准确度和精密度
1）真值（XT）——某一物理量本身具有的客观存在的真实数值。（除理论真值、计量学约定真值、相对真值外通常未知）
2）平均值——n 次测量数据的算术平均值
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3）准确度（accuracy）——在一定测量精度的条件下分析结果与真值的接近程度，常以绝对误差（E）和相对误差（RE）来表示。
4）精密度（precision）——多次重复测定某一量时所得测量值的离散程度，常以偏差和相对偏差(deviation)来表示。也称为再现性或重复性（注意其区别）
再现性(reproducibility)—不同分析工作者在不同
条件下所得数据的精密度。
重复性(repeatability)——同一分析工作者在同样
条件下所得数据的精密度。
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5）准确度与精密度的关系——精密度高不一定准确度好(可能有系统误差), 而欲得高准确度，必须有高精密度。因为系统误差只影响准确度而不影响精密度(单向、恒定)
A： 精密度高，准确度也好
B：精密度不高，但其平均值的准确度仍较好
C：精密度很高，但明显存在负的系统误差
D：精密度很差，且准确度也很差，不可取
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以打靶为例也能说明精度与准确度的关系。（1）精密度和准确度都高；
（2）精密度很高，但准确度不高；
（3）精密度不高，准确度就更不用说了。
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定量分析误差产生的原因
系统误差
由某种固定因素引起的误差，是在测量过程中重复出现、正负及大小可测，并具有单向性的误差。
可通过其他方法验证而加以校正。
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系统误差的分类
方法误差 由所选择的方法本身（分析系统的化学或物理化学性质）决定的，是无法避免的。
操作误差 操作者本人所引起的，可通过提高操作者技能来消除或减少（所选试样缺乏代表性、溶样不完全、观察终点有误、观察先入为主等）
仪器及试剂误差 由仪器性能及所用试剂的性质（仪器准确度不够、器皿间不配套