目录化学分析检测员 分析化学硕士就业方向 化学分析员基本要求 化工分析师的工作内容 分析化学在各个领域的作用
主要是化学分析法,电化学分析法和仪器分析法。化学分析法又分空卜为定量分析和定性分析,定性分析主要是分析溶液中阳离子存在与否,采用硫化物五个系列,如Cu2+,Fe3+等等,定量分析主要是滴定分析和重量法分析,如酸碱滴定,沉淀滴定,氧化还原滴定和配位滴定,重量分析如BaSO4沉淀,用马弗炉培烧称重,计算含量。仪器分析又包括红外光谱皮昌法,原子吸收法,气相液相色谱法,元素分析法,ICP等等,很多,按需燃亏扒要选择。
化学分析是指确定物质化学成分或组成的方法。根据被分析物质的性质可分为无机分析和有机分析。根据分析的要求,可分为定性分析和定量分析。根据被分析物质试样的数量,可分为常量分析、半微量分析、微量分析和超微量分析。工业上的原材料、半制品、成品、农业上的土壤、肥料、饲料以及交通运输上的燃料、润滑剂等,在研究、试制、生产或使用的过程中,都需要应用化学分析。
分析化学是大学本科的主干基础课,包括“定量化学分析”理论课、定性化派扒学分析,基本化学实验课和“仪器分析”理论课、实验课。授课对象为化学类专业和生物、医学、地学类专业的本科生。分析化学有很强的实用性,同时又有严密、的理论,是理论与实际密切结合的学科。学习分析化学有利于培养学生严谨的科学态度和实事求是的作风,使学生初步掌握科学研究的技能并初步具备科学研究的综合素质。分析化学涉及的内容十分广泛,发展非常迅速。在讲授基本理论的同时,尽量穿插一些运用基础理论解决实际问题的例子,包括药物、环境、生物等各个领域中分析化学的新进展,新成果。保持化学分析理论的性并不断充实新内容,保持仪器分析内容的相对稳定性并及时融进新发展、新技术,将经典分析化学与现代分析化学融合在一起。
仪器分析方法:以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法称物理和物理化学分析法。这类方法都需要较特殊的仪器,通常称为仪器分析方法。最主要的仪器分析方法有以下几种:
1、光学分芦贺析法
根据物质的光学性质所建立的分析方法。主要包括:分子光谱法、分光分析法、分子荧光及磷光分析法;原子光谱法,如原子发射光谱法、原子吸收光谱法。
2、电化学分析法
根据物质的电化学性质所建立的分析方法。主要包括电位分析法、极谱和伏安分析法、电重量和库伦分析法、电导分析法。
3、色谱分析法
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。主要包括陪羡派气相色谱法、液相色谱法。[2]
化学分析方法是以物质的化学反应为基础的分析方法。产生于近代化学初期,比较成熟,又称经典分析法,是分析化学的重要基础。主要有重量分析法和滴定分析法。与仪器分析方法相比,它们不需要特殊的仪器,方法比较简单,对常量组分(>1%)分析有较高的准确度和精密度,测定的相对误差约0.2%。因此,在生产实践和科学实验中具有很大的实用价值,得到了广泛顷手的应用。但由于灵敏度较低、耗时较多、分析精度受操作人员熟练程度的影响较大等弱点,因此越来越多的被仪器分析方法所替代。
经典分析法
然而认为化学分析方法已失去价值的观点也是片面的,其原因是①对常量组分而言,仪器分析方法的准确度一般不如化学枯枣分析法。②通常仪器分析方法是相对方法,即需要已知浓度的标准物质作为参比,而标准物质的分析往往是由化学分析方法完成的。③雀败嫌许多仪器价格昂贵,从分析成本考虑不宜采用。因此应该根据被测物质的性质、含量,试样的组成和对分析结果准确度的要求以及其它具体情况选用最适当的分析方法。
通过对岩石的化学分析,得出各有关元素的百分含量,并以元素氧化物的形式来表示。下面是与之相关的理论及应用的一些实例。
1. 相关理论叙述
任美锷等提到:“在岩溶研究中,碳酸盐岩的化学成分分析项目,一般只分析CaO、MgO、CO2和酸不能溶解的杂质……由碳酸盐岩化学分析出的CaO、MgO、和CO2,可以换算出碳酸岩中碳酸盐矿物的重量百分比。根据盐酸提取的CaO换算CaCO3含量,其余CO2与盐酸提取的MgO化合成MgCO3,据CaCO3及MgCO3含量计算方解石与白云石含量。一般剩余一些MgO,系含镁的硅酸盐矿物进入盐酸提取物中所致,有时有不多的MgO及CO2过剩,属允许分析误差……在绝大多数情况下,碳酸盐类岩石中都存在方解石和白云石……在自然界中,石灰岩比白云岩易溶蚀,白云岩比硅质灰岩易溶蚀,硅质灰岩又比泥灰岩易溶蚀。这是由于石灰岩的成分以方解石为主的缘故。岩石中如矿物成分不均一,将影响岩溶作用,特别是一些不可溶解的杂质,如SiO2、Fe2O3、Al2O3、R2O3等,在岩溶发育过程中,充填于岩石裂隙中,使地下水通过困难……实验表明,在含CO2的水溶液中,若令方解石的溶解度为1,随着岩石中CaO和MgO比值的增加,相对溶解度也增加。当CaO和MgO比值在1.2~2.2之间(相当于白云岩)时,相对溶解度变化最大,由0.35~0.82。当缺败CaO和MgO比值在2.2~10.0之间(相当于白云质灰岩)时,相对溶解度介于0.80~0.99之间。当CaO和MgO比值大于10.0(相当于石灰岩)时,相对溶解度趋近1。”[3]
以上叙述,表明了以下观点:①在石灰岩-白云岩-硅质灰岩-泥灰岩,这一岩石系列中,它们的溶解度呈降低趋势,这是因为石灰岩中,方解石含量较其他岩石高得多。②石灰岩中若含有难溶解的杂质,将影响溶蚀作用的进行,原因是这些杂质堵塞了岩石的裂隙,使地下水流通受阻。③石灰岩中随着MgO含量的增加,岩石溶解度逐渐减少。也就是说,方解石(或CaCO3)的含量多少,是岩石被溶蚀与否及区分岩石被溶蚀强度重要的先决条件。但野外观察表明,白云岩的溶蚀现象并不比石灰岩的弱,有时反而表现得比石灰岩的大。这一问题下面将作专题论述。
2. 应用实例
(1)贵州省独山南部地区
贵州工学院地质系岩溶科研队(1986)对贵州独山南部架桥、尧花、黄后三条地下水系,进行过的岩石化学全分析及岩石化学简分析。该三条地下水系是区内岩溶最发育的地段,但各地下河所经过的地层、岩性不尽相同。
现根据资料,将区内三条地下河系岩石化学分析结果分别综合如表2-2~表2-4。
表 2-2 架桥地下水系岩石化学成分( 平均) 统计表
注: 各岩石类型后小括号内数字为样品数。表 2-3、表 2-4 同; 据贵州工学院地质系岩溶科研队( 1986) 。
表 2-3 尧花地下水系岩石化学成分( 平均) 统计表
注: 据贵州工学院地质系岩溶科研队( 1986) 。
表 2-4 黄后地下水系岩石化学成分( 平均) 统计表
注: 据贵州工学院地质系岩溶科研队( 1986) 。
统计表反映的是相同岩性的综合平均数,就对岩溶发育影响重要的石灰岩来看。三条地下水系的 CaO 含量分别为( 以架桥、尧花、黄后为序) 54. 18% ,53. 34% ,54. 13% ,含量最大滚脊差是 0. 84% 。一般来说这种不到 1% 含量差异的化学成分,是否能影响岩溶化的强弱程度值得商榷。而野外观察到的客观情况是,本地区不同层厚,不同结构的石灰岩中,岩溶常常“选择”在厚层、块状,具粒屑结构的石灰岩中强烈发育,而在中厚层或薄层不具粒屑结构的石灰岩中,岩溶发育程度则相对微弱得多。这种现象在岩溶地区并不鲜见,具有一定的普遍性,应引起岩溶工作大扮渗者的重视。
(2)贵州普定
1990年余锦标等在贵州普定南部地区,将岩石的化学成分和矿物成分,分别进行过对溶蚀及溶解影响的研究。
他提到:“为了对比岩石不同组分与溶蚀的相关程度,分别对每一个试样各组分的百分含量与比溶解度和比溶蚀度进行了相关计算,计算结果表明:碳酸盐的各种组分与比溶解度及比溶蚀度关系最密切的组分是氧化钙和氧化镁……随着岩石中氧化钙的百分含量的增加,比溶解度和比溶蚀度都增加,氧化钙对溶解和溶蚀起促进作用,而氧化镁对溶解和溶蚀则起阻碍作用,(其他)成分……的存在不利于岩石的溶解。但是,从SiO2,Al2O3,K2O,Na2O与比溶蚀度的相关分析来看,其相关系数却为正值,说明这些成分能促进溶蚀过程中的物理破坏作用。”[15]
这里他们得出的氧化钙与氧化镁含量与溶解和溶蚀的关系,与实验室得出的传统经验结论基本是一致的。但同时又提出了一个很有见地的问题:SiO2,Al2O3,K2O,Na2O等的存在,能促进溶蚀过程中的物理破坏作用,对岩石的溶蚀是有利的。这一结论与岩石中酸不溶物对岩石的溶蚀,起到阻碍作用的传统结论不相符合。但他们提到的SiO2和Al2O3是一种难溶物质,在岩石的溶蚀过程中,起到的是一种“物理破坏”作用。这一点十分重要,物理破坏显然不是与溶解或溶蚀有关的化学作用。是否可以理解为,“物理破坏”作用就是难溶的“颗粒”在外力作用下,产生脱离原附着体的一种作用。如果是这样,这种物理破坏在岩溶发生、发展的进程中,将会是一种有重要意义的现象。
另外这种用化学成分百分含量为依据的研究思维也值得商榷。因为在自然界岩溶的发生与发展,是具可溶蚀性的水对可(易)溶性岩石的作用,其作用对象是矿物方解石和白云石,而不是对氧化钙或氧化镁的作用。其次,在碳酸盐岩的矿物成分分类中,石灰岩中可以允许有<10%的白云石矿物的加入。再有,碳酸盐岩中,钙的含量不只是在方解石中存在,白云石中也含有一定量的钙。所以岩石中氧化钙中钙的含量,其实也包含了白云石中的钙。所以这种用化学成分氧化物含量的多少,来研究岩溶的发生与发展总觉得有些欠妥。因此岩溶工作者在注重实验室的数据、结论的同时,更应关注这些数据、结论是否能对野外岩溶现象进行成因的解释和观察的指导。
1、分析化学是关于研究物质的搏梁组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学,是化学的一个重要分支。 2、是鉴基蚂运定物质中含有那些组分,及物质由什么组分组成,测定各种组分的相对含量,研究物质的分子结构或晶体。 3、分物碧析化学的主要任务是鉴定物质的化学组成(元素、离子、