硫酸生產(chǎn)主要控制指標(biāo)的工業(yè)分析方法_

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1、第一節(jié)化驗(yàn)分析基本知識(shí)一、分析化學(xué)化驗(yàn)分析作為一門化學(xué)學(xué)科，稱為分析化學(xué)。分析化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支，是研究物質(zhì)化學(xué)組成的表征和測(cè)量的科學(xué)。它所要解決的主要問題是物質(zhì)中含有哪些組分，這些組分在物質(zhì)中是如何存在的，以及各個(gè)組分的含量是多少，是人們認(rèn)識(shí)物質(zhì)、了解自然不可缺少的一種科學(xué)技術(shù)。分析化學(xué)是最早發(fā)展起來的化學(xué)分支學(xué)科，在化學(xué)學(xué)科本身的發(fā)展過程中曾起過而且繼續(xù)起著重要的作用。一些化學(xué)基本定律，如質(zhì)量守恒定律、定比定律、倍比定律的發(fā)現(xiàn)，原子論、分子論的創(chuàng)立，相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定，元素周期律的建立，

2、以及確立近代化學(xué)學(xué)科體系等等方面，都與分析化學(xué)的卓越貢獻(xiàn)分不開。不僅在化學(xué)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展上，分析化學(xué)起著重大作用，而且在與化學(xué)有關(guān)的各類科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展中，例如礦物學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、環(huán)境科學(xué)、天文學(xué)、考古學(xué)及農(nóng)業(yè)科學(xué)等等的發(fā)展，無不與分析化學(xué)緊密相關(guān)。幾乎任何科學(xué)研究，只要涉及化學(xué)現(xiàn)象，都需要分析化學(xué)提供各種信息，以解決科學(xué)研究中的問題。反過來，各有關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，又給分析化學(xué)提出了新的要求，從而促進(jìn)了分析化學(xué)的發(fā)展。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，分析化學(xué)的實(shí)用意義就更為明顯。許多工業(yè)部門如冶金、化

3、工、建材等部門中原料、材料、中間產(chǎn)品和出廠成品的質(zhì)量檢測(cè)，生產(chǎn)過程中的控制和管理，都應(yīng)用到分析化學(xué)，所以人們常把分析化學(xué)譽(yù)為工業(yè)生產(chǎn)的“眼睛”。同樣，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面，對(duì)于土壤的性質(zhì)、化肥、農(nóng)藥以及作物生長(zhǎng)過程中的研究也都離不開分析化學(xué)。近年來，環(huán)境保護(hù)問題越來越引起人們的重視，對(duì)大氣和水質(zhì)的連續(xù)監(jiān)測(cè)，也是分析化學(xué)的任務(wù)之一。至于廢水、廢氣和廢渣的治理和綜合利用，也都需要分析化學(xué)發(fā)揮作用。在國(guó)防建設(shè)、刑事偵探方面，以及針對(duì)各種恐怖襲擊和重大疾病的斗爭(zhēng)中，也常需要分析化學(xué)的緊密配合。總之由于分析化學(xué)在許多

4、領(lǐng)域中起著重要作用，因而，分析化學(xué)的發(fā)展水平被認(rèn)為是衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。分析化學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)。通過分析化學(xué)的學(xué)習(xí)，可以掌握分析化學(xué)的基本原理和測(cè)定方法，準(zhǔn)確建立“量”的概念；針對(duì)不同對(duì)象選擇合適的分析方法，正確進(jìn)行有關(guān)計(jì)算；培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，以及嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致地進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的技能、技巧和創(chuàng)新能力，為從事實(shí)際工作提供重要的指導(dǎo)作用?；瘜W(xué)分析的分類分析化學(xué)不僅應(yīng)用廣泛，它所采用的方法也多種多樣。多年來，人們從不同的角度，如根據(jù)分析工作的目的、任務(wù)、對(duì)象方法和原理的不

5、同對(duì)分析方法進(jìn)行了分類。1、?據(jù)分析的目的和任務(wù)分：①定性分析：鑒定物質(zhì)是由哪些元素、原子團(tuán)、官能團(tuán)或化合物所組成的。②定量分析：測(cè)定物質(zhì)中有關(guān)組分的含量。③結(jié)構(gòu)分析：了解化合物的分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)。2、根據(jù)分析的對(duì)象(分析對(duì)象的化學(xué)屬性)分為：①無機(jī)分析，分析的對(duì)象是無機(jī)物。②有機(jī)分析，分析的對(duì)象是有機(jī)物。3、按分析時(shí)所依據(jù)的物質(zhì)的性質(zhì)(或測(cè)定的原理)分為：①化學(xué)分析，以物質(zhì)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)。A、重量分析：通過化學(xué)反應(yīng)及一系列操作，使試樣中的待測(cè)組分轉(zhuǎn)化為另一種純粹的、固定化學(xué)組成的化合物，再

6、稱量該化合物的重量(或質(zhì)量)從而計(jì)算出待測(cè)組分的含量。B、滴定分析：將已知濃度的試劑溶液滴加到待測(cè)物質(zhì)溶液中，使其與待測(cè)組分恰好完全反應(yīng)，根據(jù)加入試劑的量(濃度與體積)，計(jì)算出待測(cè)組分含量。根據(jù)滴定反應(yīng)的類型不同分為：例如：用AgNO3溶液滴定Cl—若根據(jù)n(AgNO3)的量(c.V)求Cl—的量則為滴定分析，若根據(jù)AgCl的重量計(jì)算Cl—?jiǎng)t為重量分析。化學(xué)分析法通常用于高含量或中含量組分的測(cè)定。即待測(cè)組分在1%以上的。②儀器分析法借助儀器，以物質(zhì)的物理或物理化學(xué)性質(zhì)為依據(jù)的分析方法。儀器分析法是以測(cè)

7、量物質(zhì)的物理性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法。由于這類方法通常需要使用較特殊的儀器，故得名“儀器分析”。其具體分類如下：表1-1可用于分析目的的物理性質(zhì)及儀器分析方法的分類　　儀器分析法的特點(diǎn)：A、?優(yōu)點(diǎn)用于分析試樣組分(成分分析)，其優(yōu)點(diǎn)是操作規(guī)程簡(jiǎn)便而快速，對(duì)于含量很低（如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10的-8次方或10的次方-9數(shù)量級(jí)）的組分，則更有其獨(dú)特之處。另一方面，絕大多數(shù)儀器是將被測(cè)組分的濃度變化或物理性質(zhì)變化轉(zhuǎn)變成某種電性能（如：電阻、電導(dǎo)、電位、電容、電流等），這樣就易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和聯(lián)接電子計(jì)算機(jī)。因此儀器分析具

8、有簡(jiǎn)便、快速、靈敏、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)。對(duì)于結(jié)構(gòu)分析（研究物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)或晶體結(jié)構(gòu)），儀器分析法（如紅外吸收光譜法、核磁共振波譜法、質(zhì)譜法、X射線衍射法、電子能譜法等等）也是極為重要和必不可少的工具。B、局限性準(zhǔn)確度不夠高，相對(duì)誤差通常在百分之幾左右，有的甚至更差。這樣的準(zhǔn)確度對(duì)低含量組分的分析已能滿足要求。同時(shí)儀器分析一般都需要以標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行校準(zhǔn)，而很多標(biāo)準(zhǔn)物需要用化學(xué)分析方法來標(biāo)定。而且在進(jìn)行復(fù)雜物質(zhì)的分析時(shí)，往往不是用一種而是綜合應(yīng)用幾種方法。儀器