1、分析化学 机经- 1 -绪论分析方法分类 1 定性分析、定量分析和结构分析。2 无机分析和有机分析。3 化学分析和仪器分析:常量分析(macro analysis)半常量分析(meso analysis )微量分析(micro analysis)4 超微量/痕量分析(trace analysis)5 例行分析和仲裁分析。6 按分析样品的用量和操作规模元素序元素中文名元素英文名元素英文符号希腊文含义1 氢 Hydrogen H2 氦 Helium He 太阳3 锂 Lithium Li 石头(lithos)4 铍 Beryllium Be5 硼 Boron B6 碳 Carbon C7 氮 Ni
2、trogen N8 氧 Oxygen O 尖的,酸的(oxus)9 氟 Fluorine F10 氖 Neon Ne11 钠 Sodium Na12 镁 Magnesium Mg13 铝 Aluminum Al14 硅 Silicon Si15 磷 Phosphorus P 带来光亮,启明星16 硫 Sulfur S17 氯 Chlorine Cl18 氩 Argon Ar 懒惰的,惰性的19 钾 Potassium K20 钙 Calcium Ca 石灰21 钪 Scandium Sc 斯堪的纳维亚(Scandia)22 钛 Titanium Ti分析化学 机经- 2 -23 钒 Vanad
3、ium V 弗雷娅女神(Vanads)24 铬 Chromium Cr25 锰 Manganese Mn 一种矿石(magna)26 铁 Iron Fe27 钴 Cobalt Co 麻烦(kobolt)28 镍 Nickel Ni29 铜 Copper Cu Kupros 塞浦路斯 30 锌 Zinc Zn Zinke 尖状物31 镓 Gallium Ga gallus 公鸡32 锗 Germanium Ge germania 马海毛里子缎33 砷 Arsenic As arsenikon 雌黄 34 硒 Selenium Se selas 光,亮光,明亮 35 溴 Bromine Br 臭气
4、 bros36 氪 Krypton Kr kruptos 隐藏的37 铷 Rubidium Rb38 锶 Strontium Sr39 钇 Yttrium Y40 锆 Zirconium Zr41 铌 Niobium Nb42 钼 Molybdenum Mo molubdaina43 锝 Technetium Tc tekhnes 人工的 44 钌 Ruthenium Ru45 铑 Rhodium Rh rhodo-前缀,表示“红的”46 钯 Palladium Pd 希腊智慧女神帕拉斯(Pallas)的神像47 银 Silver Ag48 镉 Cadmium Cd kadmeia (ge)
5、底比斯的(泥土)49 铟 Indium In 靛蓝色50 锡 Tin Sn51 锑 Antimony Sb stimmi52 碲 Tellurium Te53 碘 Iodine I ioeides 紫色的54 氙 Xenon Xe xenos外国的,奇怪的55 铯 Cesium Cs caesius 兰灰色56 钡 Barium Ba57 镧 Lanthanum La lanthanein 避开注意力58 铈 Cerium Ce59 镨 Praseodymium Pr prasios 葱绿60 钕 Neodymium Nd61 钷 Promethium Pm Prometheus普罗米修斯(造
6、福于人类的神)62 钐 Samarium Sm samar 萨马岛菲律宾东部63 铕 Europium Eu Europe欧洲64 钆 Gadolinium Gd65 铽 Terbium Tb66 镝 Dysprosium Dy分析化学 机经- 3 -67 钬 Holmium Ho68 铒 Erbium Er69 铥 Thulium Tm70 镱 Ytterbium Yb71 镥 Lutetium Lu72 铪 Hafnium Hf73 钽 Tantalum Ta74 钨 Tungsten W75 铼 Rhenium Re76 锇 Osmium Os77 铱 Iridium Ir78 铂 Pl
7、atinum Pt79 金 Gold Au80 汞 Mercury Hg81 铊 Thallium Tl82 铅 Lead Pb83 铋 Bismuth Bi84 钋 Polonium Po85 砹 Astatine At86 氡 Radon Rn87 钫 Francium Fr88 镭 Radium Ra89 锕 Actinium Ac90 钍 Thorium Th91 镤 Protactinium Pa92 铀 Uranium U93 镎 Neptunium Np94 钚 Plutonium Pu95 镅 Americium Am96 锔 Curium Cm97 锫 Berkelium B
8、k98 锎 Californium Cf99 锿 Einsteinium Es100 镄 Fermium Fm101 钔 Mendelevium Md102 锘 Nobelium No103 铹 Lawrencium Lr离子鉴定掌握词汇:Confirmatory test 鉴定反应Formation 生成Dissolution 溶解Precipitate 沉淀Concentration 浓度分析化学 机经- 4 -catalyst 催化剂(cat)solvent 溶剂sensitivity 灵敏度selectivity 选择性masking agent 掩蔽剂interfering ions
9、 干扰离子respective analysis 分别分析group reagent 组试剂comparison test 对照实验无机物的英文命名1 俗名H2O waterHg2Cl2 calomelCaCO3 limestoneNH3 ammoniaCaO quicklime2 系统命名 “-ide”NaCl sodium chlorideZnS zinc sulfideMgO magnesium oxideKBr potassium bromideLiH lithium hydridea) 词根:“-ic”表示“正” 词根:“-ous ”表示“亚”b) 词根:“mono-”表示“一” 词
10、根:“di-”表示“二” 词根:“tri-”表示“三”词根:“tetra-”表示“四” 词根: “penta-”表示“五”c) 词根:“-ic”表示“正”词根:“ate-”表示“正酸根” 词根:“-ous”表示“亚”词根:“ite-”表示“亚酸根”d) 词根:“-hypo”表示“次”词根:“per-”表示“过、高” 词根:“meta-”表示“偏”词根:“pyro-”表示 “焦” 词根:“di- ”/“bi-”表示“重、二” 词根:“thio- ”表示“硫代”Cu2O cuprous oxideCuO cupric oxideFeCl2 ferrous chlorideFeCl3 ferric
11、chlorideNO nitrogen monoxideNO2 nitrogen dioxideN2O3 dinitrogen trioxideN2O5 dinitrogen pentaoxideHNO3 nitric acidHNO2 nitrous acidH2SO4 sulfuric acidH2SO3 sulfurous acidSO42- sulfate分析化学 机经- 5 -e) 词:“hydroxide ”表示“碱”f) 词:“acid”表示“酸”词根:“hydro-”/“bi-”表示“氢”1. React with HClAg+ AgClHg22+ Hg2Cl2Pb2+HClP
12、bCl22. React with H2SO4Ba2+ BaSO4Sn2+ SnSO4Ca2+ CaSO4Pb2+ PbSO4Hg22+H2SO4Hg2SO43. React with NaOHAl3+ Al(OH) 4-Pb2+ PbO22-Zn2+ ZnO22-Cu2+ Cu(OH)4 2-Cr3+ Cr(OH)4 2-Sn4+ Sn(OH)6 2-Sb3+ Sb(OH)4-Sn2+溶于过量 NaOHSn(OH)4 2-4. React with NH3Ag+ Ag(NH3)2+Cu2+ Cu(NH3)42+Zn2+溶于过量 NH3Zn(NH3)42+HClO hypochlorous a
13、cid ClO- hypochloriteHClO2 chlorous acid ClO2- chloriteHClO3 chloric acid ClO3- chlorateHClO4 perchloric acid ClO4- perchlorateNaOH sodium hydroxideAl(OH)3 aluminum hydroxideHCl hydrochloric acidH2S hydrosulfric acidNaHSO4 sodium bisulfateNaHCO3 sodium bicarbonateAg+ Ag(OH)Ag 2OFe2+ Fe(OH)2Fe3+ Fe(O
14、H)3Mg2+ Mg(OH)2Bi3+ Bi(OH)3Mn2+ Mn(OH)2MnO(OH) 2Hg2+ HgOCo2+ Co(OH)2Ni2+ Ni(OH)2Cd2+ Cd(OH)2Hg22+不溶于过量 NaOHHgO+Hg分析化学 机经- 6 -Co2+ Co(NH3)62+Cd2+ Cd(NH3)42+Ni2+ Ni(NH3)62+5. React with (NH4)2CO3(未知) (未知)(NH4)2CO36. React with H2S or (NH4)2S(未知) (未知)H2S or (NH4)2S1. 组试剂 TAA(硫化氢气体的替代品)分子式: CH3SNH2 英文名:
15、thioacetamide 中文名:硫代乙酰胺2. TAA 作为组试剂的特点:a) 避免使用 HS 气体,污染空气。b) 沉淀纯净,不易形成胶体,易分离。c) 不加 NH4I。d) 不加 H2O2。e) -CoS, -NiS。3. TAA 使用注意事项:a) 事先除去氧化性物质。b) TAA 适当过量。Fe2+ Fe(OH)2Fe3+ Fe(OH)3Mg2+ Mg(OH)2Bi3+ Bi(OH)3Mn2+ Mn(OH)2MnO(OH) 2Hg2+ HgOHgNH2NO3Hg22+ HgOHgNH2NO3+Hg Pb2+ Pb(OH)2Cr3+ Cr(OH)3Sn4+ Sn(OH)4Sn2+ S
16、n(OH)2Al3+不溶于过量 NH3Al(OH)3分析化学 机经- 7 -c) 沸水浴加热长时间。d) 第四组离子马上分析。Na2SI-V 组HClAgCl Hg2Cl2 PbCl2热水HgNH2Cl+Hg(黑)HgCl42-Hg+Hg2Cl2(灰黑)示有 Hg22+热水除王水 SnCl2Ag(NH3) 2+AgCl,Hg2Cl2NH3H20AgCl(白)HNO3KIAgI (黄)示有 Ag+HAcK2CrO4Pb2+PbCrO4 (黄)NaOHPbO22-示有 Pb2+0.3molL-1HClTAAPbS Bi2S3 CuS CdS HgS As2S3 Sb2S3 SnS2 III-V 组
17、II-V 组(Pb 2+)PbS Bi2S3 CuS CdS(铜组) HgS22- AsS33- SbS33- SnS32-(锡组)HNO3弃去 Pb2+ Bi3+ Cu2+ Cd2+氨水Pb(OH)2 Bi(OH)2NO3 Cu(NH3)42+ Cd(NH3) 42+NH4AcBi(OH)2NO3Bi3+0.3molL-1HClPb(Ac)2 Bi3+Na2SnO2HAcK2Fe(CN)6分两份HAcK2Fe(CN)6TAAPbCrO4 (黄)PbO22- (黄)示有 Pb2+NaOHCu2Fe(CN)6(红棕)示有 Cu2+弃去 CuS CdS2molL-1HClCuS弃去CdS (黄)示
18、有 Cd2+Cd2+分析化学 机经- 8 -III-V 组 鉴定 Fe2+Fe3+NH3+NH4Cl(PH=9)TAAFeS NiS CoS MnS ZnS Al(OH)3 Cr(OH)3 IV-V 组HNO3KNO2弃去 Fe3+ Al3+ Cr3+ Mn2+ Co2+ Ni2+ Zn2+ NaOH+H2O2Fe(OH)3 Ni(OH)Co(OH)3 Mn(OH)3AlO2- CrO42- ZnO22-(鉴定 Al) (鉴定 Cr) (鉴定 Zn)铝试剂 过铬酸法 0.02%CoCl2(NH4)2Hg(SCN)4HNO2 KNO2Fe3+ Mn2+ Co2+ Ni2+(鉴定 Ni) (鉴定
19、Co) (鉴定 Mn)NaF丁二酮汚NaFNH4SCN NaBiO3鲜红色示有 Ni2+天蓝色(丙酮层)示有 Co 2+紫色溶液示有 Mn2+鲜红色示有 Ni2+蓝色(乙醚层)示有 Cr3+天蓝色示有 Zn2+鉴定 NH4+NH3+NH4Cl(NH4)CO3鉴定 K+1.NaCo(NO2)62.微显结晶3.焰色反应鉴定 Na+1.醋酸铀酰锌2. 焰色反应鉴定Mg+镁试剂BaCO3 SrCO3 CaCO3HAc弃去 Ba2+ Sr2+ Ca2+NaOHK2CrO4NaOH(NH4)CO3Sr2+ Ca2+ (Cr2O72-)BaCrO4( 黄)火焰呈黄绿色示有 Ba弃去(NH 4)CrO4SrC
20、O3 CaCO3Sr2+ Ca 2+HAc(NH4)SO4SrSO4(白)火焰呈猩红色示有 Sr 2+(NH4)C2O6Ca2+CaC2O6(白)火焰呈砖红色示有 Ca2+V 组(除去 NH4+)分析化学 机经- 9 -AsS33- SbS33- SnS32- HgS22- (锡组)As2S3 Sb2S3 SnS2 HgSHAc弃去(NH4)CO3As2S3 HgSHgS AsS33- AsO33-As2S3(黄)HCl示有砷王水HgCl42-SnCl2Hg+Hg2Cl2(灰黑)示有 Hg2+SbCl62- SnCl62-分两份(鉴定 Sb) (鉴定 Sn)KNO 尿素罗丹明 B紫红色( 苯层
21、) 示有锑Mg 片Hg2Cl2Hg+Hg2Cl2(灰黑)示有锡分析化学 机经- 10 -定量分析的步骤1. 采集、取样(Sampling)a) 组成较均匀的物料(均匀的固体,液体,气体)直接采样。b) 组成不均匀的物料(如矿石):i. 根据矿石堆放的情况和颗粒的大小选取合理的取样点和采样量。ii. 根据经验公式:所需试样最小质量缩分常数经验值(试样最大粒度(mm)) 2 即mQkd 2iii. 多次破碎、过筛、混匀、缩分(为原来的 1/2,用四分法)2. 试样的分解a) 溶解法i. H2O (water)ii. HCl (hydrochloric acid)iii. HNO3 (nitric
22、acid)iv. H2SO4 (sulfurous acid)v. HClO4 (perchloric acid) (与 HNO3 一起使用)vi. HF (hydrofluoric acid)vii. NaOH (sodium hydroxide)viii. 王水浓 HCl+浓 HNO3(3:1) (mixture reagent)b) 熔融法i. 酸熔法(acid melting method)1. K2S2O72. KHSO4ii. 碱熔法(base melting method)1. Na2CO32. K2CO33. NaOH4. KOH5. Na2O2c) 微波消解法i. 干式灰化法ii. 湿式消化法化学计量数对于反应 tT+bB=cC+dD恰完全反应时 或t:bnT:BTBntBbt或 称为化学计量数比。tb