12 分析化学 第十二章 分析化学中的常用分离方法

第十二章 定量分析中的分离方法 (1~2学时)

在络合滴定一章中讨论过用掩蔽方法消除干扰问题。在实际工作中，单用掩蔽的方法有时难以消除干扰离子的影响，此时，需要选用适当的分离方法使待测组分与干扰组分分离；对于微量或痕量组分的测定，常需要富集后才能测定。对于常量组分的分离和痕量组分的富集，总的要求是分离、富集要完全，即待测组分回收率要符合一定的要求。对于含量大于1％的常量组分，回收率应接近100％；对于痕量组分，回收率可在90~110％之间，在有的情况下，例如待测组分的含量太低时，回收率在80~120％之间亦属符合要求。

§12-1 沉淀分离法

沉淀分离法是利用反应使待测组分与干扰离子分离的方法。常用的沉淀分离方法有：

1 氢氧化物沉淀分离法

使离子形成氢氧化物沉淀[如Fe(OH)3等]或含水氧化物(如SiO 2·H 2O 等)。常用的沉淀剂有NaOH 、氨水、ZnO 等。

⑴ NaOH 溶液：通常用它可控制pH 值≥12，常用于两性金属离子和非两性金属离子的分离。 ⑵ 氨和氯化铵缓冲溶液：它可将pH 值控制在9左右，常用来沉淀不与NH 3形成络离子的许多种金属离子，亦可使许多两性金属离子沉淀成氢氧化物沉淀。

⑶ 利用难溶化合物的悬浮液来控制pH 值：例如ZnO 悬浮液就是较常用的一种，ZnO 在水中

具有下列平衡：ZnO + H 2O

Zn(OH)2 Zn 2+ + 2 OH － [Zn 2+][OH －]2 = Ksp [OH －]= ][2+Zn K sp

当加ZnO 悬浮液于酸性溶液中，ZnO 溶解而使[OH －]达一定值时，溶液pH 值就为一定的数

值。例如[Zn 2+]=0.l mol ·L －1时，[OH －]= 1

.0102.117-?=1.1×10－6 而当[Zn 2+]改变时，pH 值的改变极其缓慢。一般讲，利用ZnO 悬浮液，可把溶液的pH 值控制在5.5~6.5。其他如CaCO 3、MgO 等的悬浮液都可用以控制一定的pH 值。

氢氧化物沉淀分离法的选择性较差。形成的沉淀多为是非晶形沉淀，共沉淀现象较为严重。为了改善沉淀性能，减少共沉淀现象，沉淀作用应在较浓的热溶液中进行，使生成的氢氧化物沉淀含水分较少，结构较紧密，体积较小，吸附杂质的机会减小。沉淀完毕后加入适量热水稀释，使吸附的杂质离开沉淀表面转入溶液，从而获得较纯的沉淀。如果让沉淀作用在尽量浓的溶液中进行，并

同时加入大量无干扰作用的盐类，即进行“小体积沉淀法”，可使吸附其他组分的机会进一步减小，沉淀较为纯净。

2 硫化物沉淀分离法

能形成硫化物沉淀的金属离子约有40余种，由于它们的溶解度相差悬殊，因而可以通过控制溶液中[S2－]的办法使硫化物沉淀分离。

和氢氧化物沉淀法相似，硫化物沉淀法的选择性较差，硫化物系非晶形沉淀，吸附现象严重。如果改用硫代乙酰胺为沉淀剂，利用硫代乙酰胺在酸性或碱性溶液中水解产生H+在或S2－进行均相沉淀，可使沉淀性能和分离效果有所改善。

3. 有机沉淀剂沉淀分离法

近年来有机沉淀剂的应用已较普遍。它的选择性和灵敏度较高，生成的沉淀性能好，显示了有机沉淀剂的优越性，因而得到迅速的发展。有机沉淀剂与金属离子形成的沉淀主要有：

⑴形成螯合物(即内给盐)沉淀：这类内络盐不带电荷，含有较多的憎水性基因，因而难溶于水。这类有机沉淀剂所形成螯合物的溶解度大小及其选择性，都与沉淀剂本身的结构有关。

⑵形成缔合物沉淀：所用的有机沉淀剂在水溶液中离解成带正电荷或带负电荷的大体积离子。沉淀剂的离子，与带不同电荷的金属离子或金属络离子缔合，成为不带电荷的难溶于水的中性分子而沉淀。例如氯化四苯砷、四苯硼钠等，

⑶形成三元络合物沉淀被沉淀的组分与两种不同的配位体形成三元混配络合物和三元离子缔合物。形成三元络合物的沉淀反应不仅选择性好、灵敏度高。而且生成的沉淀组成稳定、摩尔质量大，作为重量分析的称量形式也较合适，因而近年来三元络合物的应用发展较快。三元络合物不仅应用于沉淀分离中，也应用于分析化学的其他方面，如分光光度法等。

4. 共沉淀分离法

已知共沉淀现象是由于沉淀的表面吸附作用、混晶或固溶体的形成、吸留或包藏等原因引起的。在重量分析中，由于共沉淀现象的发生，使所得沉淀混有杂质，因而要设法消除共沉淀现象。但是，在分离方法中，却可以利用共沉淀现象分离和富集痕量组分。

⑴利用吸附作用进行共沉淀分离例如微量的稀土离子，用草酸难于使它沉淀完全。若预先加入Ca2+，再用草酸作沉淀剂，则利用生成的CaC2O4作载体，可将稀土离子的草酸盐吸附而共同沉淀下来。又如铜中的微量铝，氨水不能使铝沉淀分离。若加入适量的Fe3+离子，则在加入氨水后，利用生成的Fe(OH)3作载体，可使微量的Al(OH)3共沉淀而分离。

⑵利用生成混晶进行共沉淀分离两种金属离子生成沉淀时如果它们的晶格相同，就可能生成混晶而共同析出。例如痕量RaSO4可用BaSO4作载体，生成BaSO4和BaSO4的混晶共沉地得以富集。

海水中亿万分之一的Cd2+，可用SrCO3作载体，生成SrCO3和CdCO3混晶沉淀而富集。这种共沉淀分离的选择性较好。

⑶利用有机共沉淀剂进行共沉淀分离有机共沉淀剂的作用机理和无机共沉淀剂不同，一般认为有机共沉淀剂的共沉淀富集作用是由于形成固溶体。常用共沉淀剂有甲基紫、结晶紫、次甲基蓝、酚酞等。

由于有机共沉淀剂一般是大分子物质，它的离子半径，在其表面电荷较小，吸附杂质的能力较弱，因而选择性较好。由于它是大分子物质，分子体积大，形成沉淀的体积亦较大，这对于痕量组分的富集很有利。另外，存在于沉淀的有机共沉淀剂，在沉淀后可藉灼烧除去，不会影响后续分析。

§12-2 溶剂萃取分离法

1分配系数，分配比和萃取效率，分离因数

⑴分配系数

溶剂萃取是基于各种不同物质，在不同溶剂中分配系数大小不等这一客观规律。当溶质A同时接触两种互不混溶的溶剂时，如果一种是水，一种是有机溶剂，A就分配在这两种溶剂中。

A水A有

当分配过程达到平衡时：[A]有/[A]水= K D

这个分配平衡中的平衡常数称分配系数。

⑵分配比由于溶质A在一相或两相中，常会离解、聚合或与其他组分发生化学反应，情况较复杂，不能简单地用分配系数来说明整个萃取过程的平衡问题。同时，分析工作者主要关心的是存在于两相中溶质的总量。故引入分配比D这一参数。分配比D是存在于两相中的溶质的总浓度之比，即：D=C有/C水

C代表溶质以各种形式存在的总浓度。只有在最简单的萃取体系中，溶质在两相中的存在形式又完全相同时，D= KD; 在实际情况中D≠KD。

⑶萃取效率当溶质A的水溶液用有机溶剂萃取时，如已知水溶液的体积为V水，有机溶剂的体积为V有，则萃取效率E(以百分率表示)应该等于：

E% =(A在有机相水的总量/ A在两相中的总量)×100%

= C有V有/(C水V水+ C有V有)×100% = D/[D+( V水/V有)] ×100%

萃取效率由分配比D和体积比V水/V有决定。D愈大，萃取效率愈高。如果D固定，减小V水/V有，即增加有机溶剂的用量，也可提高萃取效率，但后者的效果不太显著。且增加有机溶剂用量，将使

萃取后溶质在有机相中浓度降低，不利于进一步分离和测定。因此，对于分配比较小的溶质，一般采取分几次加入溶剂，连续几次萃取的办法，以提高萃取效率(即少量多次的原则)。(见p431推导) ⑷ 分离因数 共存组分间的分离效果一般用分离因数β来表示。β是两种不同组分分配比的比值。

分离因数β= D A /D B 。

若β＞＞1或β＜＜1，D A 和D B 相差很大，分离因数很大，两种物质可以定量分离；

若β≈1，D A 和D B 相差不多，两种物质就难以完全分离。

2 萃取体系的分类和萃取条件的选择

无机物只有少数如HgI 2、HgCl 2等可直接用有机溶剂萃取。为使无机离子的萃取过程能顺利地进行，必须在水中加入某种试剂，使被萃取物质与试剂结合成不带电荷的、难溶于水而易溶于有机溶剂的分子。这种试剂称萃取剂。根据被萃取组分与萃取剂所形成的可被萃取分子性质的不同，可把萃取体系分类如下。

⑴ 形成内络盐的萃取体系 这种萃取体系在分析中应用最为广泛。所用萃取剂一般是有机弱酸，也是螯合剂。例如8-羟基喹啉，，与Pd 2+、Tl 3+、Fe 3+、Ga 3+、In 3+等离子生成的螯合物难溶于水，可用有机溶剂氯仿萃取。

这类萃取剂如以HR 表示，根据其与金属离子螯合和萃取过程可导出： D=K 萃n n H HR 水有

][][

萃取剂HR 愈易离解，它与金属离子所形成的螯合物MeR n 愈稳定；螯合物的分配系数愈大，而萃取剂的分配系数愈小，则萃取愈容易进行，萃取效率愈高。对于不同的金属离子由于所生成螯合物合物的稳定性不同，螯合物在两相中的分配系数不同，因而选择和控制适当的萃取条件，包括萃取剂种类、溶剂种类、溶液酸度等，就可使不同的金属离子得以萃取分离。

适当降低溶液酸度可以显著提高萃取效率。增加萃取剂用量虽然也可提高萃取效率，但不是可取的方法，因为一般萃取剂在有机溶剂中溶解度有限，且萃取剂一般价格较高。而改变溶液酸度是比较简便有效的方法。

⑵ 形成离子缔合物的萃取体系 属于这一类的是带不同电荷的离子，互相缔合成疏水性的中性分子，而被有机溶剂所萃取。

例如用乙醚从HCl 溶液中萃取Fe 3+时，Fe 3+与Cl －络合成络阴离子FeCl 4－

。而溶剂乙醚可与溶液中的H +结合成阳离子与FeCl 4－

络阴离予缔合成中性分子盐，可被有机溶剂乙醚所萃取。 ⑶ 形成三元络合物的萃取体系 三元络合物具有选择性好、灵敏度高的特点，近年来发展较快。如为了萃取Ag ＋，可使Ag ＋

与邻二氮杂菲络合成络阳离子，并与溴邻苯三酚红的阴离子缔合成三元络合物。在pH 7的缓冲溶液中，可被硝基苯萃取，然后在溶剂相中用光度法进行测定。

三元络合物萃取体系对于稀有元素、分散元素的分离和富集很起作用。

3. 有机物的萃取分离

极性有机化合物和有机化合物的盐类，通常溶解于水而不溶于非极性有机溶剂中；非极性有机化合物则不溶于水，但可溶于非极性有机溶剂如苯、四氯化碳、环己烷等，因此根据相似相溶原则，选用适当溶剂和条件，常可从混合物中选择性萃取某些组分，从而达到分离目的。

§12-3 层析分离法

层析分离法的最大特点是分离效率高，它能把各种性质表类似的组分彼此分离，而后分别加以测定，是一类重要而常用的分离手段。

1纸层析

纸层析(纸上层析)是在滤纸上进行的色层分析法。滤纸被看作是一种惰性载体，滤纸纤维素中吸附着的水分或其他溶剂，在层析过程中不流动，是固定相；在层析过程中沿着滤纸流动的溶剂或混合溶剂是流动相，又称展开剂。试液点在滤纸上，在层析过程中，试液中的各种组分，利用其在固定相和流动相中溶解度的不同，即在两相中的分配系数不同而得以分离。纸层析设备简单、操作方便，应用广泛。

例如，为了定性检出氨基蒽醌试样中的各种异构体，用玻璃毛细管吸取试液，把它点在已经处理过的滤纸条的下端离边缘一定距离处，然后把滤纸条悬挂在玻璃制圆筒形的层析缸中，下端浸入由吡啶和水(1:1)配成的混合溶剂，即展开剂中，如图12-1所示。由于毛细管作用，展开剂将沿着滤纸条上升，当它经过点着的试液时，试液中的各组分将溶解在展开剂中，随着展开剂沿着滤纸条上升。当它们上升而遇到附着于滤纸条中的固定相时，又可以溶解在固定相中而停留下来。继续上升的流动相又可以把它们溶解并带着它们继续上升；在上升过程中又可以再次溶解在固定相中而停留下来。即在层析过程中，试样中的各种组分在固定相和流动相两相之间不断地进行分配。显然，在流动相中溶解度较小，在固定相中溶解度较大的物质，将沿着滤纸条向上移动较短的距离，停留在纸条的较下端。反之，在流动相中溶解度较大，在固定相中溶解度较小的物质，将沿着滤纸条向上移动较长距离，而停留在滤纸条的较上端。试样中的各组分，由于它们在两相间不断进行分配的结果将发生层析现象而彼此分离。层析经过一定时间后，流动相前缘已接近滤纸条上端时，可以停止层析。取出滤纸条，在通风橱中晾干后，可以清楚地看到滤纸条上有五个色斑，如图12-2所示。

各个色斑在薄层中的位置一般用相对比移值R f来表示，即

R f = 斑点中心移动的距离/ 溶剂前沿移动的距离

R f值与溶质在固定相和流动相间的分配系数有关。在一定层析条件下，R f值是一定的。根据R f

值可以进行定性鉴定。但由于层析条件对R f值有很大的影响，因此要获得可靠的结果，必须严格控制层析条件。文献上查得的R f值只能供参考，进行定性鉴定时常需用已知试剂作对照试验。

对于纸层析，在大多情况下滤纸不必预先处理，滤纸纤维素中吸附的水分就是固定相，用含水的有机溶剂作为展开剂，试样中各种组分在纤维素中的吸附水和有机溶剂之间进行分配，以达到分离目的。

有色物质的层析分离，层析后各个斑点可以清楚地看出来。如果层析分离的是无色物质，则在层析分离后需要用物理或化学方法处理滤纸，使各斑点显现出来。由于很多有机化合物在紫外线照射下，常显现其特有的荧光，因此可在紫外光下观察，用铅笔圈出荧光斑点。或用化学显色法以氨熏、用碘蒸气熏，也常喷以适当的显色剂溶液，使之与各组分反应而显色。

2. 薄层层析法

薄层层析是在纸层析的基础上发展起来的。与纸层析比较，它具有速度快、分离清晰、灵敏度高、可以采用各种方法显色等特点，因此近年来它发展极为迅速，在制药、农药、染料等工业上的应用日益广泛。

各组分在薄层中移动的距离，也用R f值来表示，在相同条件下，某一组分的R f值是一定的，因此根据R f可以进行定性鉴定。由于影响R f值的因素也很多，因此文献中的R f值只能供参考。要进行定性分析，必须用已知试剂作对照试验。

在薄层层析中，为了获得良好的分离，必须选择适当的吸附剂和展开剂。

吸附剂都做成细粉状，一般以150~250目较为合适。其吸附能力的强弱，往往和所含的水分有关。含水较多，吸附能力就大为减弱，因此需把吸附剂在一定温度下烘焙以驱除水分，进行“活化”，在薄层层析中用得最广泛的吸附剂是氧化铝和硅胶。

氧化铝是一种吸附能力、分离能力较强的吸附剂。层析用的氧化铝，按生产条件的不同，又可分为中性、碱性和酸性三种。其中中性氧化铝应用较广。硅胶是一种微带酸性的吸附剂，常用于分离中性和酸性物质。

薄层层析按其分离机理主要可分为两种，即吸附层析和分配层析，两种不同的层析所用的展开剂也不相同。

吸附层析是利用试样中各组分对吸附剂吸附能力的不同来进行分离的，一般是用非极性或弱极性展开剂来处理弱极性化合物，如1-氨基蒽醌。

分配层析一般是用极性展开剂处理极性化合物，例如蒽醌磺酸薄层层析中的展开剂，是用极性溶剂正丁醇、氨水、水按2:1:1配成的。分配层析是利用试样中各组分在流动相和固定相中溶解度的不同，在两相间不断进行分配而达到分离目的。展开剂是流动相，吸附在吸附剂中的少量水分是固

吸附层析展开速度较快，约需10~30min：分配层析往往需1~2h。吸附层析受温度影响较小，分配层析受温度影响较大。

薄层层析展开操作一般采用上升法。对于组成复杂而难于分离的试样，如一次层析不能使各组分完全分离，可用双向层析法。为此，点试样于薄层的一角，用一种展开剂层析展开，层析完毕待溶剂挥发后，再用另一种展开剂，朝着与原来垂直的方向进行第二次层析。如果前后两种展开剂选择适当，可以使各种组分完全分离。氨基酸及其衍生物的分离，用双向层析法获得了满意的结果。

有色物质经层析展开后呈明显色斑，很易观察。对于无色物质，和纸层析一样，展开后可用化学或物理的方法使之显色。在薄层层析中还可以喷洒强氧化剂(如浓硝酸、浓硫酸等)，再将薄层加热，使之碳化呈现色斑。显然，这种显色法在纸层析中是无法应用的。

如果要准确测定试样中某种组分的含量，则在展开后将该组分的斑点连同吸附剂一齐刮下或取下，然后将该组分从吸附剂上洗脱下来，收集洗脱液，进行定量测定。这样的定量测定虽然比较费事，所需点样量也较多，但准确度较高，而且不需要复杂的仪器。采用薄层色谱扫描仪，可在层析板上直接扫描各个斑点，得出积分值，自动记录下来，进行定量测定。这种方法速度快，准确度也不差，只是仪器较为复杂，对薄层板要求也较高。

层析分离法在染料、制药、抗菌素、农药等化学工业中的应用，发展极为快速，目前已广泛地应用在产品质量检验、反应终点控制、生产工艺选择、未知试样剖析等各方面。此外，它在研究中草药的有效成分、天然化合物的组成，以及药物分析、香精分析、氨基酸及其衍生物的分析等方面应用也很广泛。

§12-4 离子交换分离法

离子交换分离法是利用离子交换剂与溶液中的离子之间发生交换反应来进行分离的方法。这种分离方法不仅可用来分离带不同电荷的离子，也可用以分离带相同电荷的离子，以及富集微量或痕量组分和制备纯物质。

离子交换剂的种类很多，有无机交换剂，也有有机交换剂。目前应用较多的是有机交换剂，即离子交换树脂。

1 离子交换树脂

离子交换树脂是一种高分子聚合物，其网状结构的骨架部分一般很稳定，对于酸、碱、一般的有机溶剂和较弱的氧化剂都不起作用，也不溶于溶剂中。在网状结构的骨架上有许多可以被交换的活性基团，根据这些活性基团的不同，一般把离子交换树脂分成阳离子交换树脂和阴离子交换树脂

⑴阳离子交换树脂这是含有酸性基团的树脂，酸性基团上的H+可以和溶液中的阳离子发生交换作用，如磺酸基－SO3H，羧基－COOH和酚基－OH等就是这种酸性基团。

强酸性阳离子交换树脂在酸性、碱性和中性溶液中都可应用；交换反应速度快，与简单的、复杂的、无机的和有机的阳离子都可以交换，因而在分析化学上应用较多。

弱酸性阳离子交换树脂的交换能力受外界酸度的影响较大，羧基在pH＞4、酚基在pH＞9.5时才具有离子交换能力，因此应用受到一定影响；但选择性较好，可用来分离不同强度的有机碱。上述各种树谓中酸性基团上的H+可以离解出来，并能与其他阳离子进行交换，因此又称为H-型阳离子交换树脂。

H-型强酸性阳离子交换树脂与溶液中其他阳离子如Na+发生的交换反应，可简单地表示如下：

R－SO3H + Na+R－SO3Na + H+

溶液中的Na+进入树脂网状结构中，H+则交换进入溶液，树脂就转变为Na-型强酸性阳离子交换树脂。由于交换过程是可逆过程，如果以适当浓度的酸溶液处理已经交换的树脂，反应将向反方向进行，树脂又恢复原状，这－过程称为再生或洗脱过程。再生后的树脂经过洗涤又可以再次使用。

⑵阴离子交换树脂这是含有碱性基团的树脂，含有伯氨基-NH2、仲胺基-NH(CH3)、叔胺基-N(CH3)2的树脂为弱碱性阴离子交换树脂，树脂水合后即分别成为R-NH3+OH－，R-NH(CH3)+OH－和R-NH(CH3)2+OH－。水合后含有季铵基R-N(CH3)3+OH－的树脂为强碱性阴离子交换树脂。这些树脂中的OH－能与其他阴离子，例如Cl－发生交换。

上述各种阴离子交换树脂为OH－型阴离子交换树脂，经交换后则转变为为Cl－型阴离子交换树脂。交换后的树脂经适当浓度的碱溶液处理后，可以再生。

各种阴离子交换树脂中以强碱性阴离子交换树脂的应用较广，在酸性、中性和碱性溶液中都能应用，对于强酸根和弱酸根离子都能交换。弱碱性阴离子交换树脂，在碱性溶液中就失去交换能力，应用较少。

3. 螯合树脂在离子交换树脂中引人某些能与金属离子螯合的活性基团，就成为螯合树脂例如含有氨基二乙酸基团的树阴，由该基因与金属离子的反应特性，可估计这种树脂对Cu2+、Co2+、Ni2+有很好的选择性。因此从有机试剂结构理论出发，可以根据需要，有目的地合成一些新的螯合树脂，以有效地解决某些性质相似的离子的分离与富集问题。

2. 离子交换分离操作法

在分析化学中应用最多的是强酸性阳离子交换树脂和强碱性阴离子交换树脂，根据分离任务选

用适当的树脂。市售树脂往往颗粒大小不均匀或粒度不合要求，而且含有杂质，需经处理。

处理步骤包括晾干、研磨、过筛，筛取所需粒度范围的树脂再用4~6 mol·L－1 HCl溶液浸泡一二天以除去杂质，并使树脂溶胀，然后洗涤至中性，浸泡于去离子水中备用。此时阳离子交换树脂已处理成H-型，阴离子交换树脂已处理成CI-型。

离子交换分离一般在交换柱中进行。经过处理的树脂在玻管中充满水的情况下装入管中做成交换柱装置。使用时要注意勿使树脂层干涸而混入空气泡。

交换柱准备好后，将欲交换的试液倾入交换柱中，试液流经树脂层时，从上到下一层层地发生交换过程。如果柱中装的是阳离子交换分离法分离不同电荷的离子是十分方便的。

3. 应用示例

⑴去离子水的制备水中常含一些溶解的盐类，如果让自来水先通过H－型强酸性阳离子交换树脂以交换除去各种阳离子：然后再通过OH－型强碱性阴离子交换树脂以交换除去阴离子，则可以方便地得到不含溶解盐类的去离子水，它可代替蒸馏水使用。交换柱经再生后可以再用。

⑵干扰组分的分离例如硼镁矿的主要成分是硼酸镁，也含有硅酸盐，为了测定硼镁矿中的硼。可把试样熔融分解后溶于稀酸中。然后让试液通过H－型强酸性阳离子交换树脂，以交换除去阳离子，硼则以H3BO3形式进入流出液中，这样就可用酸碱滴定法测定硼含量。

⑶痕量组分的富集当试样中不含有大量的其他电解质时，用离子交换法富集痕量组分是比较方便的。例如天然水中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl－等组分的测定，可取数升水样，使之流过H-型阳离子交换柱和OH-型阴离子交换柱，以使各种组分分别交换于柱上。然后用数十毫升到100mL稀盐酸洗脱阳离子，另用数十毫升到100mL的稀氨液洗脱阴离子。于流出液中就可比较方便地分别测定各种组分。

4. 离子交换层析法

离子交换分离法亦可用来分离各种相同电荷的离子，这是基于各种离子在树脂上的交换能力不同。离子在树脂上的交换能力的大小称为离子交换亲和力。

在强酸性阳离子交换树脂上，碱金属高子、碱土金属离子和稀土金属离子的交换亲和力大小的顺序(见p 450)：

不同价数的离子，其交换亲和力，随着原子价数的增加而增大，如：Na+＜Ca2+＜Al3+＜Th4+由于带相同电荷离子的交换亲和力存在着差异，因而可以进行离子交换层析分离。

例如为了分离Li+、Na+、K+，可让这三种离子的中性溶液通过细长的填充有强酸性阳离子交换树脂的交换柱，这三种离子都留在交换柱的上端。接着以0.l mol·L－1 HCl溶液洗脱。它们都将被洗下，随着洗脱液流动时，在下面的树脂层又交换上去，接着又被洗脱。如此沿着交换柱，不断地发

生交换、洗脱、又交换、又洗脱的过程。于是交换亲和力最弱的Li+将首先被洗下，接着是Na+，最后是K+。如果洗脱液分段收集，则可把Li+、Na+、K+分离，而后可以分别测定。

由于离子间交换亲和力的差异往往较小，单独依靠交换亲和力的差异来分离离子比较困难。如果采用某种络合剂溶液作洗脱液，则结合洗脱液的络合作用可使分离作用进行得较好。近年来有机化合物的离子交换层析分离也获得迅速发展和日益广泛的应用，尤其在药物分析和生物化学分析方面应用更多。如对氨基酸的分离，已进行深入的研究和取得较大的成果。

离子交换树脂不能耐高温，不能耐辐射。为了适应原子能工业的需要，人们研究生产了能耐高温、耐辐射的无机离子交换剂，如磷酸锆、钨酸锆等。

P 451,思考题: 第1~3 、5、7、9题

P 451, 习题：第3 、4题

分析化学中常用的分离和富集方法教案

第8章 分析化学中常用的分离和富集方法 教学目的：学习各种常用分离和富集方法的原理、特点及应用，掌握复杂体系的 分离与分析；分离法的选择、无机和有机成分的分离与分析。 教学重点：掌握各种常用分离和富集方法的原理、特点及应用。 教学难点：萃取分离的基本原理、实验方法和有关计算。 8.1 概述 干扰组分指样品中原有杂质（溶解）或加入试剂引入的杂质，当杂质量少时可加掩蔽剂消除干扰，量大或无合适掩蔽剂时可采用分离的方法。 分离完全的含义：（1）干扰组分少到不干扰；（2）被测组分损失可忽略不计。 完全与否用回收率表示 100?分离后测得的量回收率＝％原始含量 对回收率的要求随组分含量的不同而不同： 含量（质量分数） 回收率 1％以上 >99.9％ 0.01－1％ >99% 0.01%以下 90－95％ 常用的分离方法：沉淀、挥发和蒸馏、液－液萃取、离子交换、色谱等。 8.1.1沉淀分离法 1.常量组分的分离（自己看书：5分钟） （1） 利用生成氢氧化物 a. NaOH 法 b. NH3法（NH 4＋存在） c. 有机碱法 六次（亚）甲基四胺 pH ＝5-6 d. ZnO 悬浮液法 pH ＝6 （2） 硫化物沉淀 （3） 有机沉淀剂 2.痕量组分的共沉淀分离和富集 （1） 无机共沉淀分离和富集 a. 利用表面吸附进行共沉淀 CuS 可将0.02ug 的Hg 2＋从1L 溶液中沉淀出 b. 利用生成混晶 （2） 有机共沉淀剂 灼烧时共沉淀剂易除去，吸附作用小，选择性高，相对分子质量大，体积也大，分离效果好。 a. 利用胶体的凝聚作用进行共沉淀：辛可宁，丹宁，动物胶b. 利用形成离子缔合物进行共沉淀：甲基紫，孔雀绿，品红，亚甲基蓝c. 利用“固体萃取剂”进行共沉淀。 8.1.2挥发和蒸馏分离法 挥发法：选择性高 As 的氢化物，Si 的氟化物，As 、Sb 、Sn 、Ge 的氯化物 蒸馏法：N －NH 4＋－NH 3↑（酸吸收） 利用沸点不同，进行有机物的分离和提纯。 8.2 液－液萃取分离法 8.2.1萃取分离法的基本原理 萃取：把某组分从一个液相（水相）转移到互不相溶的另一个液相（有机相）的过程。 反萃取：有机相→水相

分析化学课后作业答案解析

2014年分析化学课后作业参考答案 P25： 1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ （1） 砝码被腐蚀； （2） 天平的两臂不等长； （3） 容量瓶和移液管不配套； （4） 试剂中含有微量的被测组分； （5） 天平的零点有微小变动； （6） 读取滴定体积时最后一位数字估计不准； （7） 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液； （8） 标定HCl 溶液用的NaOH 标准溶液中吸收了CO 2。 答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （6）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。 （8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 3．滴定管的读数误差为±0.02mL 。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了什么问题？ 解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 4．下列数据各包括了几位有效数字？ （1）0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00 答：（1）三位有效数字 （2）五位有效数字 （3）四位有效数字 （4） 两位有效数字 （5） 两位有效数字 （6）两位有效数字 9．标定浓度约为0.1mol ·L -1 的NaOH ，欲消耗NaOH 溶液20mL 左右，应称取基准物质H 2C 2O 4·2H 2O 多少克？其称量的相对误差能否达到0. 1%？若不能，可以用什么方法予以改善？若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物，结果又如何？ 解：根据方程2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+3H 2O 可知， 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为：

常用分析方法在化学药品中的检查及注意事项

常用分析方法在化学药品检验中应用与注意事项 摘要：分析方法在国民经济地各个部门，各有关学科都有着重要地作用，同样在药物分析和检验中，也同样有着举足轻重地作用，特别是其中地几种常用地分析方法，例如紫外，高效液相，和滴定法 关键字：分析方法；滴定分析；紫外分光光度法；高效液相法 分析方法按不同分类，可将分析方法归属于不同地类别.按目地分类，分为定性分析、定量分析、结构分析；按对象分类分为无机分析和有机分析；按原理分类，分为化学分析和仪器分析；还有按数量分类分为常量、半微量、微量、超微量.现主要简单介绍按原理分类地分析方法. 化学分析法是以物质地化学反应为基础地分析方法.被分析地物质称为试样，与试样起反应地物质称为试剂，试剂与试样发生地化学反应称为分析化学反应.根据定性分析反应地现象和特征鉴定物质地化学组成，属于化学定性分析.例如：鉴别中地化学反应，根据定量分析中应用地试样和试剂地量来测定物质组成中各组分地相对含量，属于化学定量分析，又可分为重量分析与滴定分析（容量分析）.例如化学药品中地许多含量测定都用到了滴定分析. 仪器分析：又叫物理和物理化学分析，主要包括电化学分析、光学分析、质谱分析、色谱分析等.其中光学分析包括旋光分析，紫外分光光度法，红外分光光度法等.色谱分析，按流动相可分为高效液相色谱法和气相色谱法.其中紫外和高效液相，我们最为常用. 今年，我共完成了批次地化学药品，其中合格率为，全检率为，合格全检数为批次，复检批次，完成省所调配批次，共完成个品种.对个品种地检验项目中各类分析方法进行统计列表如下： 由表中数据可得，定量分析、定性分析、高效液相色谱法和紫外分光光度法所占地比率较大，应用较多，详细介绍以下四种分析方法： 一、化学定性分析：主要是用在鉴别，绝大多数地药品鉴别中都用到了化学定性分析分析法，因为此法称为经典地定性分析方法，主要是利用了物质之间地有特征地特殊地化学反应原理.最后根据反应地过程中，

化学分离与提纯的常用方法

化学分离与提纯的常用方法 提纯是指将混合物净化除去其杂质，得到混合物中的主体物质，提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。混合物的分离方法有许多种，但根据其分离本质可分为两大类，一类：化学分离法，另一类：物理法，下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下： 分离与提纯的原则 1.引入的试剂一般只跟杂质反应。 2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂。 3.不能引进新物质。 4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。 5.过程简单，现象明显，纯度要高。 6.尽可能将杂质转化为所需物质。 7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。 8.如遇到极易溶于水的气体时，要防止倒吸现象的发生。 概念区分 清洗：从液体中分离密度较大且不溶的固体，分离沙和水； 过滤：从液体中分离不溶的固体，净化食用水； 溶解和过滤：分离两种固体，一种能溶于某溶剂，另一种则不溶，分离盐和沙； 离心分离法：从液体中分离不溶的固体，分离泥和水； 结晶法：从溶液中分离已溶解的溶质，从海水中提取食盐； 分液：分离两种不互溶的液体，分离油和水； 萃取：入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离，庚烷，取水溶液中的碘； 蒸馏：溶液中分离溶剂和非挥发性溶质，海水中取得纯水；

分馏：离两种互溶而沸点差别较大的液体，液态空气中分离氧和氮；石油的精炼； 升华：离两种固体,其中只有一种可以升华，离碘和沙； 吸附：去混合物中的气态或固态杂质，活性炭除去黄糖中的有色杂质； 分离和提纯常用的化学方法 1.加热法： 当混合物中混有热稳定性差的物质时，可直接加热，使热稳定性差的物质分解而分离出去。如，NaCl中混有NH4Cl，Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。 2.沉淀法： 在混合物中加入某种试剂，使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时，应注意后加试剂的过量部分除去，最后加的试剂不引入新的杂质。如，加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

化学分析

一、分类 1、分析化学按照分析原理的不同：化学分析方法（依赖化学反应进行分析的分析方法） 重量分析法、滴定分析法 仪器分析方法（除化学分析法外的一些分析方法，以物质的物理和物理化学性质为基础，测定时往往需要借助于一些比较特殊的仪器设备，习惯上把这类分析方法称为仪器分析法） 光学分析法、电化学分析法、色谱分析法 2、按照分析对象不同，分析化学可分为无机分析和有机分析；按照分析时所取的试样量的不同或被测组分在试样中的含量的不同，分析化学又可分为常量分析、半微量分析、微量分析、痕量分析等。 二、分析过程及分析结果的表示 1 分析的一般过程 1．取样（sampling） 合理的取样是分析结果是否准确可靠的基础。 2.预处理(pertreatmnt) 预处理包括试样的分解和预分离富集。 定量分析一般采用湿法分析，即将试样分解后制成溶液，然后进行测定。正确的分解方法应使试样分解完全；分解过程中待测组分不应损失；应尽量避免引入干扰组分。分解试样的方法很多，主要有溶解法和熔融法，操作时可根据试样的性质和分析的要求选用适当的分解方法。 在定量分析中，当试样组成比较简单时，将它处理成溶液后，便可直接进行测定。但在实际工作中，常遇到组成比较复杂的试样，测定时各组分之间往往发生相互干扰，这不仅影响分析结果的准确性，有时甚至无法进行测定。因此，必须选择适当的方法来消除其干扰。控制分析条件或采用适当的掩蔽剂是消除干扰简单而有效的方法，但并非任何干扰都能消除。在许多情况下，需要选用适当的分离方法使待测组分与其他干扰组分分离。 有时，试样中待测组分含量极微，而测定方法的灵敏度不够，这时必须先将待测组分进行富集，然后进行测定。 在分析化学中，常用的分离（separation）和富集（preconcentration）方法有沉淀分离、液-液萃取分离、离子交换分离、色谱分离、蒸馏和挥发分离、超滤、浮选吸附等。 如何选用分离方法？有一定的经验性和灵活性。要在工作经验积累和宽厚的知识基础上，综合考虑以下因素：①测定的目的是定性还是定量？是成分分析还是结构分析？是全分析还是主成分分析？②样品的数量、来源难易及某些组分的大致含量。大批样品中痕量成分的分离，首先要进行萃取、吸附等富集方法，再行分离。③分离后得到产品的数量、纯化是

分析化学 第十二章 分析化学中的常用分离方法

第十二章 定量分析中的分离方法 (1~2学时) 在络合滴定一章中讨论过用掩蔽方法消除干扰问题。在实际工作中，单用掩蔽的方法有时难以消除干扰离子的影响，此时，需要选用适当的分离方法使待测组分与干扰组分分离；对于微量或痕量组分的测定，常需要富集后才能测定。对于常量组分的分离和痕量组分的富集，总的要求是分离、富集要完全，即待测组分回收率要符合一定的要求。对于含量大于1％的常量组分，回收率应接近100％；对于痕量组分，回收率可在90~110％之间，在有的情况下，例如待测组分的含量太低时，回收率在80~120％之间亦属符合要求。 §12-1 沉淀分离法 沉淀分离法是利用反应使待测组分与干扰离子分离的方法。常用的沉淀分离方法有： 1 氢氧化物沉淀分离法 使离子形成氢氧化物沉淀[如Fe(OH)3等]或含水氧化物(如SiO 2·H 2O 等)。常用的沉淀剂有NaOH 、氨水、ZnO 等。 ⑴ NaOH 溶液：通常用它可控制pH 值≥12，常用于两性金属离子和非两性金属离子的分离。 ⑵ 氨和氯化铵缓冲溶液：它可将pH 值控制在9左右，常用来沉淀不与NH 3形成络离子的许多种金属离子，亦可使许多两性金属离子沉淀成氢氧化物沉淀。 ⑶ 利用难溶化合物的悬浮液来控制pH 值：例如ZnO 悬浮液就是较常用的一种，ZnO 在水中 具有下列平衡：ZnO + H 2O Zn(OH)2 Zn 2+ + 2 OH － [Zn 2+][OH －]2 = Ksp [OH －]= ][2+Zn K sp 当加ZnO 悬浮液于酸性溶液中，ZnO 溶解而使[OH －]达一定值时，溶液pH 值就为一定的数 值。例如[Zn 2+]=0.l mol ·L －1时，[OH －]= 1 .0102.117-?=1.1×10－6 而当[Zn 2+]改变时，pH 值的改变极其缓慢。一般讲，利用ZnO 悬浮液，可把溶液的pH 值控制在5.5~6.5。其他如CaCO 3、MgO 等的悬浮液都可用以控制一定的pH 值。 氢氧化物沉淀分离法的选择性较差。形成的沉淀多为是非晶形沉淀，共沉淀现象较为严重。为了改善沉淀性能，减少共沉淀现象，沉淀作用应在较浓的热溶液中进行，使生成的氢氧化物沉淀含水分较少，结构较紧密，体积较小，吸附杂质的机会减小。沉淀完毕后加入适量热水稀释，使吸附的杂质离开沉淀表面转入溶液，从而获得较纯的沉淀。如果让沉淀作用在尽量浓的溶液中进行，并

分析化学第三版课后习题答案

第三章 思考题与习题 1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ 答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。 （6）系统误差中的操作误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。 （8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 2解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 % 2.0%1001000.00002.01.0±=?±= E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±= E g g g r 这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。 3解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 % 1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±= E mL mL mL r 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 5答:：0.36 应以两位有效数字报出。 6答:：应以四位有效数字报出。 7答:：应以四位有效数字报出。 8答:：甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字，所以计算结果应和称样时相同，都取两位有效数字。 9 解 ： 根 据 方 程 2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+4H 2O 可知， 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为： g m 13.007.1262 020 .01.01=??= 相 对 误 差 为 %15.0%10013.00002.01=?= E g g r 则相对误差大于0.1% ，不能用 H 2C 2O 4 ·H 2 O 标定0.1mol ·L -1 的NaOH ，可以 选用相对分子质量大的作为基准物来标定。 若改用KHC 8H 4O 4为基准物时，则有： KHC 8H 4O 4+ NaOH== KNaC 8H 4O 4+H 2O 需KHC 8H 4O 4的质量为m 2 ，则 g m 41.022.2042 020 .01.02=??= %049.0%10041.00002.02=?= E g g r 相对误差小于0.1% ，可以用于标定NaOH 。 10答：乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知，他们是用分析天平取样。所

(word完整版)初中化学物质分离与提纯的常用方法小结

初中化学物质分离与提纯的常用方法小结 物质的分离是将几种物质通过物理或化学方法分开，提纯则要求把不纯物质中的杂质除去。提纯的原则是： ①不增：即在除掉杂质时不增加新杂质。 ②不减：即被提纯的物质不能减少或改变。 ③易分：即操作简便易行，杂质易分离除去。 ④最佳：即最好在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量。 一、常用的物理方法 1. 过滤法：适用于固体与液体的混合物进行分离。 ①先将混合物溶于水。 ②过滤。 ③将滤液蒸发得某溶质。 2、蒸发：适用于可溶性固体溶质与溶剂的分离。 3、降温结晶（重结晶）法：适用于两种可溶性固体的溶解度受温度影响变化明显不同的混合物进行分离。溶解度变化大的那种物质被提纯出来。 可按如下步骤：①在高温下制成饱和溶液，②结晶，③过滤。 4、特殊性质法：利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。如：Cu粉中混有Fe粉，可用磁铁吸出铁粉。 二、常用的化学方法 原理：所用试剂能与杂质反应，不能与提纯物反应，把杂质转化

成水；气体；沉淀除去，又不能引入新的杂质。 1、沉淀法：即加入一种试剂和杂质反应生成沉淀经过滤而除去。 如：HNO3中混有H2SO4，可加入适量的Ba(NO3)2溶液： 2、化气法：即加入一种试剂和杂质反应，使其生成气体而除去。如一般某盐中混有少量碳酸盐、碳酸氢盐等常用此法除去。 如NaCl溶液中混有Na2CO3，可加入适量的稀盐酸： 3、置换法：即在某盐溶液中加入某金属，把盐溶液中的金属置换出来，从而把杂质除去。 如Zn SO4溶液中含有CuSO4，可加入过量的锌： 4、转化法：即通过某种方法，把杂质转化为被提纯的物质。 如CO2气体中混有少量的CO，可将混合气体通过盛有足量灼热的CuO的试管：

常见的化学成分分析方法及其原理98394

常见的化学成分分析方法 一、化学分析方法 化学分析从大类分是指经典的重量分析和容量分析。重量分析是指根据试样经过化学实验反应后生成的产物的质量来计算式样的化学组成，多数是指质量法。容量法是指根据试样在反应中所需要消耗的标准试液的体积。容量法即可以测定式样的主要成分，也可以测定试样的次要成分。 重量分析 指采用添加化学试剂是待测物质转变为相应的沉淀物，并通过测定沉淀物的质量来确定待测物的含量。 容量分析 滴定分析主要分为酸碱滴定分析、络合滴定分析、氧化还原滴定分析、沉淀滴定分析。 酸碱滴定分析是指以酸碱中和反应为原理，利用酸性标定物来滴定碱性物质或利用碱性标定物来滴定酸性待测物，最后以酸碱指示剂（如酚酞等）的变化来确定滴定的终点，通过加入的标定物的多少来确定待测物质的含量。 络合滴定分析是指以络合反应（形成配合物）反应为基础的滴定分析方法。如EDTA与金属离子发生显色反应来确定金属离子的含量等。络合反应广泛地应用于分析化学的各种分离与测定中，如许多显色剂，萃取剂，沉淀剂，掩蔽剂等都是络合剂，因此，有关络合反应的理论和实践知识，是分析化学的重要内容之一。 氧化还原滴定分析：是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。氧化还原滴定法应用非常广泛，它不仅可用于无机分析，而且可以广泛用于有机分析，许多具有氧化性或还原性的有机化合物可以用氧化还原滴定法来加以测定。通常借助指示剂来判断。有些滴定剂溶液或被滴定物质本身有足够深的颜色，如果反应后褪色，则其本身就可起指示剂的作用，例如高锰酸钾。而可溶性淀粉与痕量碘能产生深蓝色，当碘被还原成碘离子时，深蓝色消失，因此在碘量法中，通常用淀粉溶液作指示剂。 沉淀滴定分析：是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法，又称银量法（以

分析化学中常用的分离富集方法

分析化学中常用的分离富集方法 思考题 11-1 在分析化学中，为什么要进行分离富集？分离时对常量和微量组分的回收率要求如何？答：在定量分析，对于一些无法通过控制分析条件或采用掩蔽法来消除干扰，以及现有分析方法灵敏度达不到要求的低浓度组分测定，必须采用分离富集方法。换句话说，分离方法在定量分析中可以达到消除干扰和富集效果，保证分析结果的准确性，扩大分析应用范围。在一般情况下，对常量组分的回收率要求大于99.9%，而对于微量组分的回收率要求大于99%。样品组分含量越低，对回收率要求也降低。 11-2 常用哪些方法进行氢氧化物沉淀分离？举例说明。 答：在氢氧化物沉淀分离中，沉淀的形成与溶液中的[OH-]有直接关系。因此，采用控制溶液中酸度可使某些金属离子彼此分离。在实际工作中，通常采用不同的氢氧化物沉淀剂控制氢氧化物沉淀分离方法。常用的沉淀剂有： a 氢氧化钠：NaOH是强碱，用于分离两性元素（如Al3+，Zn2+，Cr3+）与非两性元素，两性元素的含氧酸阴离子形态在溶液中，而其他非两性元素则生成氢氧化物胶状沉淀。 b 氨水法：采用NH4Cl-NH3缓冲溶液（pH8-9），可使高价金属离子与大部分一、二金属离子分离。 c 有机碱法：可形成不同pH的缓冲体系控制分离，如pH5-6六亚甲基胺-HCl缓冲液，常用于Mn2+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+与Al3+，Fe3+，Ti（IV）等的分离。 d ZnO悬浊液法等：这一类悬浊液可控制溶液的pH值，如ZnO悬浊液的pH值约为6，可用于某些氢氧化物沉淀分离。 11-3 某矿样溶液含Fe3+，A13+，Ca2+，Mg2+，Mn2+，Cr3+，Cu2+和Zn2+等离子，加入NH4C1和氨水后，哪些离子以什么形式存在于溶液中？哪些离子以什么方式存在于沉淀中？分离是否完全？ 答：NH4Cl与NH3构成缓冲液，pH在8-9间，因此溶液中有Ca2+，Mg2+,，Cu(NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+，而沉淀中有Fe(OH)3，Al(OH)3和Cr(OH)3和少量Mn(OH)2沉淀。试液中Fe3+，A13+，Cr3+可以与Ca2+，Mg2+，Cu2+和Zn2+等离子完全分开，而Mn2+分离不完全。 11-4 如将上述矿样用Na2O2熔融，以水浸取，其分离情况又如何？ 答：Na2O2即是强碱又是氧化剂，Cr3+、Mn2+分别被氧化成CrO42-和MnO4-。因此溶液有AlO22-，ZnO22-，MnO4-和CrO42-和少量Ca2+，在沉淀中有：Fe(OH)3，Mg(OH)2和Cu(OH)2和少量Ca(OH)2

分离分析化学练习

1 1．均相沉淀法的沉淀途径有①改变溶液的PH ②在溶液中直接产生出沉淀剂 ③逐渐除去溶剂④破坏可溶性络 合物 四种。 2.沉淀分离法是利用进行的分离法， 它是在试液中加入沉淀剂以达到分离的目的。 3、当试样中被测组分甚微而测定方法的灵敏度 又不够时，可以通过共沉淀作用等分离法将 被测物质富集起来，然后进行测定。 4、常量组分的沉淀分离中，将该组分沉淀为氢 氧化物是常用的分离方法之一。此种沉淀分离法 中常用的控制溶液pH的方法有法，法，法和 法等。 5、在共沉淀分离中，常用的共沉淀剂有无机 共沉淀剂和有机共沉淀剂两大类。 6、在以无机共沉淀剂进行共沉淀分离时，其主 要方法有利用形成或利用 以获得分离的方法。 7.絮凝分离法的作用原理是电中和作用 和吸附架桥作用。 8、试指出下列（1）-（5）各例分别属于何种性 质的共沉淀。 （1）以Al(OH)3为载体使Fe3+和TiO2+共沉淀（）。 （2）以BaSO4为载体使RaSO4与之共沉淀（）。 （3）利用动物胶使硅酸凝聚（）。（4）InI-离子加入甲基紫，使之沉淀（）。A.生成混晶体的共沉淀 B.利用表面吸附进 行的共沉淀 C.利用胶体的凝聚作用进行的共沉淀 D.利用 形成离子缔合物进入具有相似结构的载体而被 共沉淀。 2 1. 从水相向有机相萃取的液-液萃取分离法，其 萃取过程的实质是： A. 将物质由疏水性转变为亲水性 B. 将 物质由亲水性转变为疏水性C. 将水合离子转化为配合物 D. 将水合离子转化为溶于有机试剂的沉淀 2. 下列有关溶剂萃取百分率（E％）的说法，正确的是： A. E= 被萃物在有机相中的总含量 被萃物在水相中的总含量 ×100％B. E= 被萃物在有机相中的总含量 被萃物在两相中的总含量 ×100％C. E= 被萃物在水相中的总含量 被萃物在有机相中的总含量 ×100％ D. 3. 下列体系中，形成协萃体系的是 A.乙酰基丙酮为萃取剂，萃取Al3+； B.用乙醚萃取三氯化铁； C.形成高分子胺盐的萃取体系； D.HTTA 与2，2-联吡啶为萃取剂，萃取La3+。 4.用丁二酮肟作萃取剂，CHCl3为溶剂，萃取Ni2+时，Ni2+能从水相进入有机相的原因是 A.Ni2+的电荷被中和 B.溶液的酸度发生了变化 C.引入了疏水基团 D.水合离子的水分子被置换 5．对于萃取分离中分配比D，下列说法正确的是 A.D=[A总]有/[A总]水； B.对于简单体系D就是 K D；C .等体积萃取时D=E/(100-E) 6．用8-羟基喹啉为萃取剂，用氯仿为溶剂，萃取分离Fe3+，Mn2+时，已知它们萃取曲线的pH1/2值分别为1.5、6.7。这2种离子萃取分离完 全时溶液的pH值应控制 范围内。 7．含I2的水溶液10ml，其中含I2 1.00mg，已知D=85，用9ml CCl4每次用3ml，分三次萃取。水溶液中剩余I2的质量为。

分析化学实验课后习题答案

实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法） 思考题： 1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法 答：因NH4+的K a=×10-10，其Ck a<10-8,酸性太弱，所以不能用NaOH直接滴定。 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂；而中和铵盐试样中的游离酸则以甲基红作指示剂 答：甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH可完全将甲酸中和，若以甲基红为指示剂，用NaOH滴定，指示剂变为红色时，溶液的pH值为，而甲酸不能完全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂，用NaOH溶液滴定至粉红色时，铵盐就有少部分被滴定，使测定结果偏高。 中含氮量的测定，能否用甲醛法 答：NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法,因用NaOH溶液滴定时，HCO3-中的H+同时被滴定，所以不能用甲醛法测定。 实验五混合碱的分析（双指示剂法） 思考题： 1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么 答：测混合碱试液，可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以HCl标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下： 2.采用双指示剂法测定混合碱，判断下列五种情况下，混合碱的组成

（1） V 1=0 V 2>0（2）V 1>0 V 2=0（3）V 1>V 2（4）V 10时，组成为：HCO 3- ② V 1>0 V 2=0时，组成为：OH - ③ V 1>V 2时，组成为：CO 32-+ OH - ④ V 1

化验室化学分析方法

化验室化学分析方法 1.适应范围:测定高岭土和高岭土粉的化学组分 2总则 2.1除测定水分及有特殊要求之项目外,试样均应在105 20C烘2h 并在干燥器中冷却至室温后方可称样。 2.2试样称量除有特殊规定外,均应准确至0.2mg,本方法中所指“恒 重”系指两次称量之差不大于0.2 mg。 2.3 本方法中所指“水”系指蒸馏水。所用溶液除特殊指明外均系 水溶液。 2.4 每批分析均应随同试样进行“空白试验”。空白试验须与试样 测定采用完全相同的试剂和分析步骤并进行平行操作。 2.5本方法所用试剂除特别指明外，纯度不得低于“分析纯”. 2.6除特殊规定外,测试结果的百分含量应表示至第二位小数。 3.试样制备 样品经均匀捣碎后(粒径为几毫米)以四分法分至最后试样为50G,在以高锰钢制成的圆盘粉碎机上加工,使全部通过孔径为220目的试样筛,充分混匀,备用. 4.试剂和仪器设备 4.1试剂 4.1.1无水乙醇 4.1.2氢氧化钠(片状或粒状) 4.1.3 1%盐酸:1ml浓盐酸与99ml水混合。 4.1.4盐酸:浓度为37%--38%. 4.1.5 1%动物胶:1g动物胶溶于100ml 80O C左右的热水中. 4.1.6 2-5%盐酸:2ml-5ml盐酸与95-98ml水混合. 4.1.6 1:1(V:V)硫酸 . 4.1.6 氢氟酸(HF含量不少于40%). 4.1.7焦硫酸钾(片状) 4.1.8 0.05M EDTA:称取乙二胺四乙酸二钠18.613g加适量氢氧化 钠溶于水中,以水稀释至一升. 4.1.9 醋酸、醋酸钠缓冲液(PH 5.7):称取醋酸钠200g溶于水中,加 冰醋酸6ml,以水稀释至一升. 4.1.10 0.05M乙酸锌:称取16.56g乙酸锌溶于水中,加数滴醋酸以水 稀释至一升. 4.1.11 0.005M乙酸锌:1份0.05M之乙酸锌加9份水混匀. 4.1.12 20%氟化钾:20g氟化钾溶于一定量水中,稀释至100ml. 4.1.13 2%抗坏血酸溶液:2g抗坏血酸溶于一定量水中,稀释至

华东理工大学分离分析化学论文

亲和层析法的简介 柴先志10100437 （华东理工大学上海 201424） 摘要：亲和层析具有高选择性、高活性回收率和高纯度等特点，已成为纯化蛋白质等生物大分子最有效的技术之一。本文综述了亲和层析的类型、实验研究以及亲和层析技术的进展和应用。 关键字：亲和层析种类实验研究应用进展 The brief introduction of affinity chromatography Chain Xianzhi 10100437 (East China University of Science and Technology,Shanghai 201424) Abstract: Affinity chromatography is one of the most efficient techniques in biological macromolecular separation and purification which has the advantages of high specificity, high recovery efficiency, high purity and single-step operation. The developments and applications of affinity chromatography, the types and the experiment researches are introduced in this review. Key: Affinity chromatography; Types; Experiment researches; Applications; Development 亲和层析是利用分子与其配体间特殊的、可逆性的亲和结合作用而进行分离的—种层析技术。可以选用生物化学、免疫化学或其他结构上吻合等亲和作用而设计的各种层析分离方法。如用寡脱氧胸苷酸一纤维素分离纯化信使核糖核酸；用DNA一纤维素分离依赖DNA的DNA聚合酶；用琼脂糖一抗体制剂分离抗原；用金属螯合柱分离带有成串组氨酸标签的重组蛋白质等。亲和层析技术的最大优点在于利用它从粗提液中经过一次简单的处理便可得到所需的高纯度的活性物

化学中常用的分离和富集方法

分析化学中常用的分离和富集方法 1．在分析化学中，为什么要进行分离富集？分离时对常量和微量组分的回收率要求如何？ 答：在定量分析，对于一些无法通过控制分析条件或采用掩蔽法来消除干扰，以及现有分析方法灵敏度达不到要求的低浓度组分测定，必须采用分离富集方法。换句话说，分离方法在定量分析中可以达到消除干扰和富集效果，保证分析结果的准确性，扩大分析应用范围。在一般情况下，对常量组分的回收率要求大于99.9%，而对于微量组分的回收率要求大于99%。样品组分含量越低，对回收率要求也降低。 2．常用哪些方法进行氢氧化物沉淀分离？举例说明。 答：在氢氧化物沉淀分离中，沉淀的形成与溶液中的[OH-]有直接关系。因此，采用控制溶液中酸度可使某些金属离子彼此分离。在实际工作中，通常采用不同的氢氧化物沉淀剂控制氢氧化物沉淀分离方法。常用的沉淀剂有： a 氢氧化钠：NaOH是强碱，用于分离两性元素（如Al3+，Zn2+，Cr3+）与非两性元素，两性元素的含氧酸阴离子形态在溶液中，而其他非两性元素则生成氢氧化物胶状沉淀。 b 氨水法：采用NH4Cl-NH3缓冲溶液（pH8-9），可使高价金属离子与大部分一、二金属离子分离。 c 有机碱法：可形成不同pH的缓冲体系控制分离，如pH5-6六亚甲基胺-HCl缓冲液，常用于Mn2+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+与Al3+，Fe3+，Ti（IV）等的分离。 d ZnO悬浊液法等：这一类悬浊液可控制溶液的pH值，如ZnO悬浊液的pH值约为6，可用于某些氢氧化物沉淀分离。 3．某矿样溶液含Fe3+，A13+，Ca2+，Mg2+，Mn2+，Cr3+，Cu2+和Zn2+等离子，加入NH4C1和氨水后，哪些离子以什么形式存在于溶液中？哪些离子以什么方式存在于沉淀中？分离是否完全？ 答：NH4Cl与NH3构成缓冲液，pH在8-9间，因此溶液中有Ca2+，Mg2+,，Cu(NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+，而沉淀中有Fe(OH)3，Al(OH)3和Cr(OH)3和少量Mn(OH)2沉淀。试液中Fe3+，A13+，Cr3+可以与Ca2+，Mg2+，Cu2+和Zn2+等离子完全分开，而Mn2+分离不完全。 4．如将上述矿样用Na2O2熔融，以水浸取，其分离情况又如何？ 答：Na2O2即是强碱又是氧化剂，Cr3+、Mn2+分别被氧化成CrO42-和MnO4-。因

化学分析试题及答案..

化学分析试题及答案 一、判断题。10分 1、（×）在化学定量分析中，常采用的分析方法是微量分析。 2、（√ ）金属指示剂与金属离子生成的配合物的稳定性应比金属EDTA配合物的稳定性要差一些。 3、（√ ）指示剂的变色范围越窄越好。 4、（×）酸碱滴定中溶液愈浓，突跃范围愈大，可供选择的指示剂愈多。 5、（√ ）当金属离子与指示剂形成的显色配合物的稳定性大于金属离子与EDTA形成的配合物的稳定性时，易产生封闭现象。 6、（×）高锰酸钾法通常在强酸性溶液如HNO3溶液中进行。 7、（√ ）使用酸式滴定管时，应大拇指在前，食指和中指在后。 8、（√ ）随机误差具有重复性，单向性。 9、（×）滴定分析中，指示剂颜色突变时停止滴定，这一点称为化学计量点。 10、（×）有两组分析数据，要比较它们的测量精密度有无显著性差异，应当用Q验。 二、选择题。20分 1、分析化学依据分析的目的、任务可分为：…………………………………………（ A ）A：定性分析、定量分析、结构分析B：常量分析、半微量分析、微量分析 C：无机分析、有机分析D：化学分析、仪器分析 2、下列误差属于系统误差的是：……………………………………………………（ B ）A：天平零点突然变化B：读取滴定管的度数量偏高 C：环境温度发生变化D：环境湿度发生变化 3、用于反应速度慢或反应物是固体，加入滴定剂后不能立即定量完成或没有适当的指示剂的滴定反应，常采用的滴定方法是：………………………………………………（ B ） A：直接滴定法B：返滴定法 C：置换滴定法D：间接滴定法 4、以下试剂不能作为基准物质的是：……………………………………………（ D ） A：优级纯的Na2B4O7·10H2O B：99.99％的纯锌 C：105-110。C烘干2h的Na2C2O4D：烘干的Na2C03

分析化学[第五版]武汉大学_课后习题答案

第1章 分析化学概论 2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升？ 解：112212()c V c V c V V +=+ 220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ?+?=?+ 2 2.16V mL = 4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克？如果改用22422H C O H O ?做基准物质，又应称取多少 克？ 解： 844:1:1 NaOH KHC H O n n = 1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV M mol L L g mol g ===??= 2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV M mol L L g mol g ===??= 应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g 22422:2:1 NaOH H C O H O n n ?= 1111 2 1 0.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g == =???=

2221 2 1 0.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g == =???= 应称取22422H C O H O ?0.3~0.4g 6．含S 有机试样0.471g ，在氧气中燃烧，使S 氧化为SO 2，用预中和过的H 2O 2 将SO 2吸收，全部转化为H 2SO 4，以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL 。求试样中S 的质量分数。 解： 2242S SO H SO KOH ::: 100%1 0.108/0.028232.066/2100% 0.47110.3%nM w m mol L L g mol g = ????=?= 8．0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解，煮沸除去CO 2，用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL ，计算试样中CaCO 3的质量分数。 解： 32CaCO HCl : NaOH HCl :

临床化学常用分析方法

临床化学常用分析方法 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.

临床化学常用分析技术 临床化学常用分析方法 一、光谱分析（分光光度技术） 利用各种化学物质所具有的发射、吸收或散射光谱谱系的特征，来确定其性质、结构或含量的技术，称为光谱分析技术。具有灵敏、快速、简便等特点，是生物化学分析中最常用的分析技术。 发射光谱分析：荧光分析法和火焰光度法 吸收光谱分析：可见及紫外光分光光度法、原子吸收分光光度法 散射光谱分析：比浊法 二、电泳分析 在直流电场中，带电粒子向带符号相反的电极移动的现象称为电泳。 三、离心技术 离心技术分为制备离心技术和分析离心技术。制备离心技术主要用于物质的分离、纯化，而分析离心技术主要用来分析样品的组成。 四、层析技术 层析法是利用不同物质理化性质的差异而建立起来的技术。所有的层析系统都由固定相和流动相组成。 五、电化学分析技术 利用物质的电化学性质，测定化学电池的电位、电流或电量的变化进行分析的方法称为电化学分析法。包括电位法、电导法、电容量分析法。离子选择电极法：离子选择电极（ISE）能对某特定离子产生响应，在一定范围内，其电位与溶液中特定离子活度的对数呈线性关系，因此可用离子选择电极来定量分析某些离子的活度或浓度。例题用于分离不同分子大小蛋白质的方法

是 A.琼脂糖凝胶电泳 B.凝胶层析 C.密度梯度离心法 D.免疫比浊法 E.电化学分析法 【正确答案】B 血清酶催化活性浓度和代谢物浓度检测技术 一、酶反应动力学原理 酶反应动力学主要研究酶催化反应的过程与速率，以及各种影响酶催化速率的因素，定量时的观察对象是总单位时间内底物的减少或产物增加的量。 当底物[S]＞＞Km时，公式可近似为V＝Vmax；从理论上说只有测定的是酶Vmax，反应速度才和酶量成正比。 二、酶活性的定义及单位 在实验规定的条件下（温度、最适pH、最适底物浓度时），在1分钟内催化1μmol底物发生反应所需的酶量作为1个酶活力国际单位（U）。 习惯用U／L来表示体液中酶活性浓度。 三、测定酶活性浓度的两大类方法 （一）固定时间法（取样法） （二）连续监测法：酶耦联法（指示酶、辅助酶） （三）影响酶活性测定的因素 1.底物浓度的影响：底物的种类和浓度。多种底物中，Km最小的底物往往是此酶的生理底物。 2.反应体系的最适pH、缓冲液的种类和浓度。 3.温度的控制：37℃。 四、代谢物浓度酶法测定 （一）代谢物酶促终点法测定 1.一步法：最简单的底物法测定。 2.酶促耦联法：工具酶（指示酶、辅助酶）

(完整版)分析化学下册课后习题参考答案

第一章 绪 论 1． 解释下列名词： （1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线与线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。 答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。 （2）标准曲线与线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围称为该方法的线性范围。 （3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值与试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度；某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。 2． 对试样中某一成分进行5次测定，所得测定结果（单位μg ?mL -1）分别为 0.36，0.38，0.35，0.37， 0.39。 （1） 计算测定结果的相对标准偏差； （2） 如果试样中该成分的真实含量是0.38 μg ?mL -1，试计算测定结果的相对误差。 解：（1）测定结果的平均值 37.05 39 .037.035.038.036.0=++++= x μg ?mL -1 标准偏差 1 222221 2 0158.01 5)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1 ) (-=?=--+-+-+-+-= --= ∑mL g n x x s n i i μ 相对标准偏差 %27.4%10037.00158.0%100=?=?= x s s r （2）相对误差 %63.2%10038 .038 .037.0%100-=?-= ?-= μ μ x E r 。 3． 用次甲基蓝-二氯乙烷光度法测定试样中硼时，为制作标准曲线，配制一系列质量浓度ρB （单位 mg ?L -1）分别为0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0的标准溶液，测得吸光度A 分别为0.140，0.160，0.280，0.380，0.410，0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程，并求出相关系数。