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分析化学(普通型)
目的和要求
分析化学课是化学类、生物类以及医学、地质、环境类等专业学生的主干基础课之一,它的理论和方法不仅是分析化学专业的基础,也是其它一切与化学有关的专业的基础。定量分析化学课在教给学生基本的分析化学原理和方法的同时,使学生建立起严格的“量”的概念,培养学生从事理论研究和实际工作的能力以及严谨的科学作风。
定量分析化学课的目的和要求可以归纳为以下几点:
1.掌握常量组分定量分析的基本知识、基本理论和基本分析方法;
2.了解分析测定中误差的来源、减免办法,误差的表征及有效数字的意义与应用;
3.了解吸光光度法和荧光分析法、磷光分析法等的原理及应用。
4.了解定量分析在有机、药物、生物等领域中的应用前景,以及其它学科的新成就、新技术在分析化学中的应用。
本课程教学过程中不仅要讲清定量分析化学的基本概念和基本理论,而且要让学生懂得建立这些概念和理论的化学处理方法和思维方法,加强素质教育,注重能力培养,提倡创新精神。
对本大纲制定的说明
本大纲适用于非化学类专业(包括生物系、医学部、城环地质等专业)学生,是在1998年教学大纲的基础上修订的。由于教学改革的需要,无机化学与分析化学的教学在一个学期内完成,《分析化学》的授课学时由原来的54学时减到30学时,内容也做了相应的调整。重点放在阐明经典定量分析的理论和方法,仪器分析部分仅保留分子吸光光度法及荧光、磷光分析法,仍使学生有完整的“量”的概念,基本了解分析化学的全貌。同时注意向学生介绍分析化学的新进展、新成果、前沿课题,以拓宽学生眼界、启发学生思路、提高学习兴趣。
课程内容和学时分配
由于无机化学与分析化学的内容打破了原来教材的界限,相关内容作了融合,相应于分析化学的内容总授课学时为30学时,具体分配如下,
内容
学时
内容
学时
绪论
误差与数据处理
酸碱平衡及酸碱滴定
络合滴定法
2
2
8
6
氧化还原滴定法
沉淀滴定法
重量分析法
吸光光度法、荧光、磷光分析法等
4
0.5
1.5
6
基本内容
一、绪论(2学时)
分析化学的定义、分类、任务和作用;
分析化学的发展、现状和展望;
定量分析过程和分析方法;
滴定分析法概述:滴定分析对化学反应的要求和滴定方式;基准物质和标准溶液;滴定分析结果计算。
二、误差及分析数据的处理(2学时)
测量误差的表征——准确度和精密度;
误差的来源和分类——系统误差和随机误差;
测量精密度的表征:极差、平均偏差、标准差(s)和相对标准偏差(CV);
异常值的检验(Q检验法);
减小分析误差的方法:减小测量误差,消除系统误差,增加平行测定次数;
有效数字:有效数字的定义;有效数字的修约规则;数据运算规则。
三、酸碱平衡及酸碱滴定(8学时)
1.酸碱平衡
Br?sted酸碱理论及酸碱共轭关系;
酸碱反应平衡常数:Ka、Kb、Kw和Kt;活度与浓度;热力学常数、浓度常数和混合常数;
酸碱物质在水溶液中各种存在形式的分布:分析浓度和平衡浓度;一元酸碱和多元酸碱各型体的摩尔分数及分布图;优势区域图;
酸碱溶液pH的计算:水溶液中酸碱平衡处理方法(物料平衡,电荷平衡,质子条件),一元弱酸(碱)溶液;两性物质及弱酸弱碱混合溶液;多元酸(碱)溶液;弱酸及其共轭碱混合溶液;强酸(碱)溶液;混合酸(碱)溶液;
酸碱缓冲溶液:缓冲容量及缓冲范围;缓冲溶液的选择及配制;常用标准缓冲溶液。
2.酸碱滴定法
酸碱指示剂:指示剂的作用原理、变色区间及滴定指数;影响指示剂变色区间的因素;常用酸碱指示剂;混合酸碱指示剂。
强酸碱和一元弱酸碱滴定曲线;一元弱酸(碱)滴定可能性的判据;一元强酸(碱)和弱酸
(碱)混合溶液分别滴定可能性的判据;多元酸(碱)逐级滴定的可能性的判据及各类滴定中指
示剂的选择。
终点误差:代数法计算强酸(碱)滴定的终点误差、弱酸(碱)滴定的终点误差;误差公式的应用。
酸碱滴定法的应用:酸碱标准溶液的配制及标定;C02在酸碱滴定中的影响;酸碱滴定法应用示例。
*非水溶剂中的酸碱滴定。
四、络合滴定法(6学时)
概述:无机络合剂与有机络合剂;EDTA的性质及在滴定分析中的应用;
络合平衡:络合物的稳定常数;络合物各种型体的分布;主反应和副反应;络合反应的副反应系数(?M、?Y和?MY);络合物的条件稳定常数;
络合滴定原理:络合滴定的滴定曲线;金属指示剂作用原理;常用金属指示剂;终点误差公式及其应用;
单一金属离子的络合滴定:滴定的可能性;滴定的适宜pH范围及缓冲剂的作用;
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