第一章  绪 论

 

第一节  分析化学的任务和作用

掌握：分析化学的任务和作用

熟悉：分析方法的分类

了解：分析化学的发展趋势及定量分析的一般步骤

一、分析化学的定义

    分析化学(Analytical Chemistry)是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。

二、分析化学的任务

    1. 定性分析 ── 鉴定物质的化学组成（或成分），如元素、离子、原子团、化合物等，即“解决物质是什么的问题”。

2. 定量分析 ── 测定物质中有关组分的含量，即“解决物质是多少的问题”。

    3. 结构分析 ── 确定物质的化学结构，如分子结构、晶体结构等。

三、分析化学的作用

    分析化学的应用范围几乎涉及国民经济、国防建设、资源开发及人的衣食住行等各个方面。可以说，当代科学领域的所谓“四大理论”（天体、地球、生命、人类的起源和演化）以及人类社会面临的“五大危机”（资源、能源、人囗、粮食、环境）问题的解决都与分析化学这一基础学科的研究密切相关。

1.  分析化学在科学研究中的重要性

（1）目前世界范围内的大气、江河、海洋和土壤等环境污染正在破坏着正常的生态平衡，甚至危及人类的发展与生存，为追踪污染源、弄清污染物种类、数量，研究其转化规律及危害程度等方面，分析化学起着极其重要的作用；

（2）在新材料的研究中，表征和测定痕量杂质在其中的含量、形态及空间分布等已成为发展高新技术和微电子工业的关键；

（3）在资源及能源科学中，分析化学是获取地质矿物组分、结构和性能信息及揭示地质环境变化过程的的主要手段，煤炭、石油、天然气及核材料资源的探测、开采与炼制，更是离不开分析检测工作；

（4）分析化学在研究生命过程化学、生物工程、生物医学中，对于揭示生命起源、生命过程、疾病及遗传奥秘等方面具有重要意义。

（5）在医学科学中，医药分析在药物成分含量、药物作用机制、药物代谢与分解、药物动力学、疾病诊断以及滥用药物等的研究中，是不可缺少的手段；

2. 分析化学在工、农业生产及国防建设中的重要性

（1）分析化学在工业生产中的重要性主要表现在产品质量检查、工艺流程控制和商品检验方面；

（2）在农业生产方面，分析化学在传统的农业生产中，在水、土成分调查、农药、化肥、残留物及农产品质量检验中占据重要的地位，在以资源为基础的传统农业向以生物科学技术和生物工程为基础的“绿色革命”的转变中，分析化学在细胞工程、基因工程、发酵工程和蛋白质工程等的研究中，也将发挥重要作用；

（3）在国防建设中，分析化学在化学战剂、武器结构材料、航天、航海材料、动力材料及环境气氛的研究中都有广泛的应用。

第二节  分析方法的分类

一、分析化学的分类

    按分析原理分类：化学分析与仪器分析

化学分析 ── 以物质的化学反应为基础的分析方法，又称经典分析法。包  括重量分析和容量分析（滴定分析）。

               特点：仪器简单、结果准确、灵敏度低、分析速度慢。

仪器分析 ── 以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法。包括电化学分析、色谱分析、光谱分析、波谱分析、质谱分析 、热分析、放射化学分析等。

               特点：灵敏、快速、准确。

第三节  分析化学的发展趋势

一、分析化学的发展概况

起源可以追溯至古代炼金术，在科学史上，分析化学曾经是研究化学的开路先锋，它对元素的发现、原子量的测定等都曾作出重要贡献。但是，直到19世纪末，人们还认为分析化学尚无独立的理论体系，只能算是分析技术，不能算是一门科学。

20世纪以来，分析化学经历了三次巨大变革。

本世经初至30年代，物理化学中溶液理论的发展，为分析化学提供了理论基础，建立了溶液中酸碱、配位、沉淀、氧化还原四大平衡理论，使分析化学由一门技术发展成为一门科学。

40～60年代，物理学与电子学的发展，促进了以光谱分析、极谱分析为代表的仪器分析方法的发展，改变了经典的以化学分析为主的局面，使仪器分析获得蓬勃发展。

70年代末至今，生命科学、环境科学、新材料科学等发展的要求，生物学、信息科学、计算机技术的引入，使分析化学进入了一个崭新的境界，现代分析化学的任务已不只限于测定物质的组成及含量，而是要对物质的形态、结构、微区、薄层及活性等作出瞬时追踪、在线监测等分析及过程控制，“分析化学已由单纯提供数据，上升到从分析数据中获取有用的信息和知识，成为生产和科研中实际问题的解决者”。

现代分析化学已突破了纯化学领域，它将化学与数学、物理学、计算机学及生物学紧密地结合起来，发展成为一门多学科性的综合学科。

二、分析化学的发展趋势

    提高灵敏度、解决复杂体系的分离问题及提高分析方法的选择性、扩展时空多维信息、微型化及微环境的表征与测定、形态、状态分析及表征、生物大分子及生物活性物质的表征与测定、非破坏性检测与遥测、自动化及智能化。

第四节  定量分析的一般步骤

一、制定分析计划

二、取样

三、试样分解和分析试液的制备

四、含量测定

五、分析结果的计算和评价