《仪器分析总复习课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《仪器分析总复习课件.ppt（46页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、仪器分析,第一章 引言,1、仪器分析方法的分类。 光学分析法、电化学分析法、色谱分析法、热分析法、其他2、定量分析方法的评价指标 标准曲线(线性范围、相关系数)、灵敏度、精密度、准确度、检出限,第二章 GC,1、色谱流出曲线及相关术语。(1)基线 (2)峰宽: 峰底宽Y 峰半宽Y1/2标准偏差(3)保留值:保留时间tR 保留体积VR 死时间tM 死体积VM,调整保留时间tR：tR=tRtM,调整保留体积VR: VRVR-VM,(4)相对保留值r2,1(或a):,下列诸式中不能用来表示相对保留值2,1的是 ( )A.V(2) /V(1) B.t(2)/ t(1) C. t(2) /t(1) D.
2、V(2) /V(1),相对保留值为1时说明两组分分离效果很好( ),(5)分配系数和分配比（容量因子）,K=cs/cm,k=ms/mm,K=cs/cM =(ms/Vs)/(mM/VM) =k*VM/Vs =k*,(6)容量因子k与保留值的关系,在某色谱分析中得到如下数据：保留时间tR=5.0min，死时间tM=1.0min，固定液体积Vs=2.0mL，载气流速F=50mL/min。计算：(1)容量因子；(2)死体积；(3)分配系数；(4)保留体积。,从色谱流出曲线，可以得到许多重要信息!,(1)色谱峰数目(2)色谱峰保留值(3)色谱峰下的面积或峰高(4)色谱峰的保留值及其区域宽度(5)色谱峰两
3、峰间的距离,气相色谱中试样组分的分配系数越大，则每次分配在气相中的浓度 ，保留时间 。,2、色谱分离的基本理论,(1) 塔板理论,气-固色谱：吸附、脱附；气-液色谱：溶解、挥发,在气-液色谱法中，首先流出色谱柱的组分是 ( )A.溶解能力小 B.吸附能力小 C.溶解能力大 D.吸附能力大,某药品气相色谱图在 3.50min 时显示一个色谱峰，峰底宽度相当于 0.90min，其理论塔板数是 ( )A.62 B. 124 C. 242 D. 484,(2) 速率理论,A涡流扩散项,B/u分子扩散项,Cu传质阻力项,当载气线速越小，选分子量小的气体作载气有利( ),3、分离度(色谱柱总的分离效能指标
4、),色谱分离基本方程式：,R1.5,提高分离度最有效的办法是,4、气相色谱仪的流程及各个部件的主要作用,检测器,常用的载气：氮气 氢气氦气,在相色谱流程中，试样混合物在 ( )中被分离。A.检测器 B.记录器 C.色谱柱 D.进样器,载气系统、进样系统、分离系统、检测系统、记录及数据处理系统,程序升温,TCD- ECD-FID- FPD-,浓度型,质量型,4、气相色谱定性分析,(1)保留时间定性,(2)利用保留值经验规律定性,(3)利用文献保留数据定性 a.相对保留值定性法,b.保留指数定性法,5、气相色谱定量分析,峰高、峰面积,(1)归一化法,(2)内标法,mi=fiAims=fsAs,用气
5、相色谱法测定正丙醇中的微量水分，精密称取正丙醇50.00g及无水甲醇(内标物)0.4000g，混合均匀，进样5L，在401有机担体柱上进行测量，测得水：h=5.00cm，Y1/2=0.15cm，甲醇h=4.00cm，Y1/2=0.10cm，求正丙醇中微量水的重量百分含量。(相对校正因子，f水=0.55，f甲醇=0.58。,第三章 HPLC,流动相是液体,液相色谱的速率方程纵向扩散项可忽略,提高柱效最有效的途径是减小粒度,在液相色谱中，提高色谱柱柱效的最有效途径是适当升高柱温( ),高压、高效、高速是现代液相色谱的特点，采用高压主要是由于 ( )A.可加快流速，缩短分析时间 B.高压可使分离效率
6、显著提高C.采用了细粒度固定相所致 D.采用了填充毛细管柱,正相(固定相的极性流动相的极性) 组分出峰次顺,反相(固定相的极性流动相的极性) 组分出峰次顺,什么是梯度洗脱？它与气相色谱中所采用的程序升温有何异同之处？,第四章 电位分析法,1、指示电极、参比电极玻璃电极 氟离子电极饱和甘汞电极 银-氯化银电极,2、电位测定法的依据能斯特方程玻璃电极电位包含内参比电极电位和膜电位,测定溶液pH时，所用的参比电极是 ( )A.饱和甘汞电极 B.银-氯化银电极 C.玻璃电极 D.铂电极,氟离子选择电极测定溶液中F-离子的含量时，主要的干扰离子是 。,3、不对称电位、碱差、酸差,4、相关计算：pH玻璃电
7、极测未知样的pH值,5、离子选择性电极离子选择性系数Ki,j 的物理意义：估计共存离子对待测离子的干扰程度， Ki,j 越小干扰越小,钾离子选择电极的选择性系数为 当用该电极测浓度为1.010-5mol/L K+，浓度为 1.010-2mol/L Mg溶液时，由Mg引起的 K+测定误差为( )A.0.00018% B.134% C.1.8% D.3.6%,第五章 伏安分析法,极谱法定性分析的依据：半波电位,极谱波的形成(两个电极),极谱法定量分析的依据,扩散电流与汞柱高度的平方根成正比,扩散电流为极限扩散电流一半时的滴汞电极电位,滴汞电极是去极化电极，饱和甘汞电极是极化电极( ),在极谱分析中
8、与被分析物质浓度呈正比例的电流是 ( ) A.极限扩散电流 B.迁移电流 C.残余电流 D.极限电流,可逆极谱波的判断,极谱法电解条件的特殊性,电极的特殊性；电解条件的特殊性,极谱法中存在的干扰电流(残余电流、迁移电流、氧波、极谱极大、叠波、前波、氢波)及消除办法,Na2SO3 不能用于酸性物质中的除氧( ),残余电流产生的原因是什么？它对极谱分析有什么影响？,极谱定量分析方法：直接比较法工作曲线法(实验条件保持一致)标准加入法(标准溶液的量的加入)标准溶液的加入体积要小,某未知液 10.0mL 中锌的波高为 4.0cm，将 0.50mL 110-3mol/L 的锌标准溶液加到该未知液中去，混
9、合液中锌的波高增至 9.0cm，未知液中锌的浓度是( )(mol/L),第六章 库仑分析法,库仑分析法的基本条件,库仑分析的依据 法拉第电解定律,进行库仑分析的先决条件是保证100%的电流效率( ),第七章 AES,原子线、离子线,影响谱线强度的因素(1)激发电位(2)跃迁概率(3)激发温度(4)基态原子数,元素的原子线和离子线所产生的原子线和离子线都是该元素的特征谱线，波长和强度是两个重要参数,线光谱:AAS、AES、AFS,原子发射光谱法所用仪器通常包括激发光源(直流电弧、交流电弧、高压火花、ICP )、光谱仪及光谱定量、定性分析的附属设备。,光谱定性分析方法标准光谱图比较法 标准试样光谱
10、比较法,用发射光谱进行定性分析时,作为谱线波长的比较标尺的元素是,在进行发射光谱定性分析时, 要说明有某元素存在, 必须,根据谱线波长进行定性分析，谱线强度进行定量分析,光谱定量分析的基本公式,I = acb lgI=blgclga,内标法光谱定量分析原理,RI1I2 Acb lgRlg(I1/I2)blgclgA,摄谱法光谱定量分析依据,SblgclgA,第八章 AAS,1、原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计的流程：光源(作用？什么灯？为什么不使用连续光源？)单色器的位置原子化器a作用b类型火焰原子化器(对火焰温度的要求)石墨炉原子化器(原子化程序升温的步骤),氢化物原子化法：,冷原子化法
11、：,2、谱线宽度,谱线宽度的影响因素：,峰值吸收代替积分吸收的两个条件：,描述谱线轮廓的物理量是_ 和 _ 。,谱线宽度的主要影响因素：,3、AAS中干扰的类型 例子,火焰原子化法测定某物质中的 Ca 时(1) 选择什么火焰？(2) 为了防止电离干扰采取什么办法？(3) 为了消除 PO43-的干扰采取什么办法？,4、灵敏度的计算,5、原子荧光 共振原子荧光 非共振原子荧光(3种)激发光源置于分光系统(或与检测系统)相互垂直的位置,原子荧光分析，铊原子吸收377.55nm，发射535.05nm,属于反斯托克斯荧光( ),6、定量分析,用原子吸收分光光度法测定元素M时，由一份未知试液得到的吸光度为
12、0.435，在9.00mL未知液中加入1.00mL浓度为10010-6g/mL的标准溶液，测的此混合液吸光度为0.835。试问未知试液中含M的浓度为多少？,第九章 UV,1、紫外可见吸收光谱的产生,2、生色团和助色团；红移蓝移,分子中价电子的跃迁产生的,带光谱?,跃迁类型:,可以产生紫外吸收的跃迁类型:,三种跃迁能量的比较,生色团：,助色团：,3、溶剂对紫外吸收光谱的影响,(1) 对lmax影响： n-*跃迁：溶剂极性，lmax? 原因 -*跃迁：溶剂极性 ，lmax? 原因,(2)对吸收光谱精细结构影响,4、紫外及可见分光光度计 光源 ：钨丝灯(可见光)、氘灯或氢灯(紫外)比色皿：玻璃(可见
13、)、石英(紫外),已知某化合物在己烷中的波长lmax=327nm，在水中的波长lmax=305nm，从溶剂效应分析，该吸收带是由 跃引起的,5、应用：1)由紫外吸收光谱判断共轭体系的存在况。分子中共轭双键越多，愈向长波方向移动,2)判断分子的顺反异构体,第十章 IR,1、IR是怎样产生的,以下四种气体不产生红外吸收谱带的是( )A .H2O B.CO2 C.HCl D.N2,振动能级、转动能级的跃迁,2、红外吸收光谱的产生条件辐射应具有刚好能满足物质跃迁时所需的能量辐射与物质间有偶合作用,3、分子振动频率(波数或波长),结论：,实际吸收带比预期的要少得多(原因),乙炔分子的平动、转动和振动自由
14、度的数目分别为( ) A.2，3，3 B.3，2，8 C.3，2，7 D.2，3，7,4、分子的振动形式,5、振动自由度的计算(平动、转动)直线型分子：3n-5非线性分子：3n-6,6、影响红外吸收光谱强度的因素偶极矩变化的大小、分子结构的对称性例：以下三种分子结构中CC双键的红外吸收强度从大到小的顺序 CH3CH = CH2 CH3 CH = CHCH3(顺式) (3)CH3CH = CHCH3(反式),7、影响基团频率位移的因素外部因素：内部因素：诱导效应、共轭效应、立体障碍(空间位阻),8、不饱和度的计算 U= 1 + n4 +(n3n1)/ 2 C9H10O9、红外光谱分析的实验技术红
15、外试样制备方法例：下列红外制样方法中，常用于液体样品制备的是A. 液膜法 B. 压片法 C. 糊状法 D. 都是,第十一章 激光拉曼光谱分析,Rayleigh散射：弹性碰撞；无能量交换，仅改变方向；Raman散射：非弹性碰撞；方向改变且有能量交换；拉曼活性振动伴随有极化率变化的振动。红外活性振动伴有偶极矩变化的振动可以产生红外吸收谱带.,第十二章 分子发光分析,荧光产生原理：第一激发单重态的最低振动能级基态磷光产生原理：第一激发三重态的最低振动能级基态无辐射跃迁的类型：分子产生荧光必须具备的条件(1)具有合适的结构；(2)具有一定的荧光量子产率。,荧光与分子结构的关系影响分子发光的环境因素,下
16、列因素会导致荧光效率增加的有 ( ) A.表面活性剂 B.溶剂极性增强 C.温度下降 D.共轭芳环的增加,荧光分析仪器 测量荧光的仪器主要由四个部分组成：激发光源、样品池、双单色器系统、检测器。 特殊点：有两个单色器，光源与检测器通常成直角。,第十三章 1HNMR,1、核磁共振产生的条件(3点)(1)核有自旋(磁性核)(2)外磁场,能级裂分;(3)照射频率与外磁场的比值0/H0=/(2 )2、化学位移的产生： 由核外电子的屏蔽作用所引起的共振时磁场强度的移动现象称为化学位移()。,3、化学位移的表示方法：以TMS为内标，令其0，其他物质值与其相比较TMS的特点：4、影响化学位移的因素a)电负性(与质子相邻的基团电负性越强，质子化位移将向低场移动)。解谱，归属b)磁各向异性效应 苯双键三键,几种CH3X中氢核化学位移最高的是 ( ) A.CH3F B.CH3Cl C.CH3Br D.CH3I,第十四章 MS,质荷比(m/z) 物质带电粒子的质量谱基峰分子离子峰的强弱同位素分子离子峰氮律,下列化合物分子离子峰为奇数的是 ( ) A.C6H6 B.C6H5NO2 C.C4H2N6O D.C9H10O2,闭卷考试自带计算器考试时间：,
