1 / 27

分析中的曲线

分析中的曲线. 05 化学 2 班沈赟. 分析中的曲线. 1. 分析中的数学 2. 部分曲线的介绍 i 正态分布曲线 ii 滴定曲线 iii 对数浓度图 3. 对数浓度图的应用 4. 分析中的解. 分析化学是一个发展和应用各种方法、仪器和策略，以获取物质在特定时间和空间有关组成和性质信息的科学分支。. “ 一种科学只有在成功地运用数学时，才算达到真正完善的地步”。 马克思. 流感病毒中的蛋白质中有一个潜在的药物攻击目标.

cameo
Download Presentation

分析中的曲线

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 分析中的曲线 05化学2班沈赟

  2. 分析中的曲线 1.分析中的数学 2.部分曲线的介绍 i 正态分布曲线 ii 滴定曲线 iii 对数浓度图 3.对数浓度图的应用 4.分析中的解

  3. 分析化学是一个发展和应用各种方法、仪器和策略，以获取物质在特定时间和空间有关组成和性质信息的科学分支。分析化学是一个发展和应用各种方法、仪器和策略，以获取物质在特定时间和空间有关组成和性质信息的科学分支。 “一种科学只有在成功地运用数学时，才算达到真正完善的地步”。 马克思 流感病毒中的蛋白质中有一个潜在的药物攻击目标

  4. 分析化学利用数学方法研究物质化学运动的量及量变关系，常借数学一种简洁精确的形式化语言 ，用于一下几方面： 1.描述分析化学中有关理论概念和规律； 2.表述分析方法（仪器）测量参数（或信号）与物质含量的定性和定量的关系； 3.反映物质的化学反应方向、速度，程度和平衡关系； 4.描绘物质平衡状态、分布和图像等等。 返回

  5. 正态分布曲线 正态分布的概率密度函数 μ为总体均值 σ为总体标准差 μ相应于曲线最高点的横坐标值，表示无限个数据的集中趋势，只有在没有系统误差时，才为真值

  6. σ为总体标准差，是曲线两转折点（拐点）之间距离的一半，表示数据的分散程度。σ小，数据集中，曲线瘦高；σ大，数据分散，曲线矮胖。

  7. 由于正态分布曲线的形状随σ而异，将其进行归一化处理由于正态分布曲线的形状随σ而异，将其进行归一化处理 相应范围所对应的面积就是指区间概率 返回

  8. 滴定曲线 1.酸碱滴定曲线 2.络合滴定曲线 3.氧化还原滴定曲线 4.沉淀滴定曲线

  9. 酸碱滴定曲线 在酸碱滴定过程中，随着滴定剂的加入，溶液的pH不断改变。 pH 滴定百分数 以pH为纵坐标，滴定剂加入的量（或滴定百分数）为横坐标作图，即可得到酸碱滴定曲线。

  10. 此滴定曲线为一元强碱滴定一元弱酸的通图。 在滴定开始时因为强碱的加入使缓冲容量增大，pH改变缓慢，曲线比较平坦。 随着NaOH的加入，体系的pH升高，曲线逐渐向上倾斜，在化学计量点前后发生突然变化，即滴定突越。化学计量点后继续加入NaOH溶液，体系的pH变化逐渐减小，曲线又变得比较平坦。

  11. 当滴定百分数正好是50%（P点）时，所对应的Y轴的值为乙酸的pKa。当滴定百分数正好是50%（P点）时，所对应的Y轴的值为乙酸的pKa。 酚酞（8.0～9.6） 滴定突越 NaOH与HAc的物质的量之比正好为1，此时溶液的缓冲容量同等条件下为最大，混合溶液的pH值正好等于HAc的pKa。从理论上来讲，若这条滴定曲线为光滑曲线，则P点是一个拐点 。 P点 pKa

  12. 增大或减小滴定体系的浓度，滴定突越范围就会随之改变。酸碱浓度增大10倍，突越范围增加2个pH单位，若浓度减小至1/10，突越范围则减小2个pH单位。增大或减小滴定体系的浓度，滴定突越范围就会随之改变。酸碱浓度增大10倍，突越范围增加2个pH单位，若浓度减小至1/10，突越范围则减小2个pH单位。 Titration curves for (a) 10–1 M HCl,(b) 10–2 M HCl, (c) 10–3 M HCl, and(d) 10–4 M HCl. In each case the titrant is an equimolar solution of NaOH. 返回

  13. 0 Ac－ -2 OH－ HAc -4 lg c H+ -6 -8 12 0 2 4 6 8 10 14 pH HAc－Ac-共轭酸碱的浓度对数图 c＝0.1M，pKa＝4.74 浓度对数图 这种图是将物质的浓度以对数形式表示出来。它表示在酸、碱的分析浓度和离子强度不变的条件下，溶液中酸碱各种形态浓度的对数值随pH的变化情况。

  14. 0 Ac－ -2 OH－ HAc -4 lg c H+ -6 -8 12 0 2 4 6 8 10 14 pH HAc－Ac-共轭酸碱的浓度对数图 c＝0.1M，pKa＝4.74 蓝线和紫线可以根据pH来求得 红线与pH的关系

  15. 0 Ac－ -2 OH－ HAc -4 lg c H+ -6 -8 12 0 2 4 6 8 10 14 pH HAc－Ac-共轭酸碱的浓度对数图 c＝0.1M，pKa＝4.74 同理可以得到绿线与pH的关系 x＝pKa

  16. 0 Ac－ -2 OH－ HAc -4 lg c H+ -6 -8 12 0 2 4 6 8 10 14 pH HAc－Ac-共轭酸碱的浓度对数图 c＝0.1M，pKa＝4.74 成直线关系， 三者成曲线关系

  17. 0 -2 -4 lg c -6 -8 12 0 2 4 6 8 10 14 pH 对数浓度图的作法：（一元弱酸） 1.取普通坐标纸，横坐标pH取0到14单位，纵坐标lgc取0至-8单位，横坐标与纵坐标的分度要一样。便于作图和应用。 2.作出蓝、紫线，通过pH来作出，两直线显然交于（7，-7）点，对任何体系这两条直线都是相同的。 3.根据酸碱的分析浓度c画出lgc水平线，并在水平线上标出横坐标为pKa的点（s点），通过该点分别作出斜率为+1和-1的两条直线。 4.在pKa－1<pH<pKa+1的区域作出两条曲线，在S点向下0.3个单位处为两曲线的交点。 5.最后标出各曲线代表什么，从而看出溶液中每种形态的走向。

  18. 对数浓度图的应用 对数浓度图的优点是能表示出浓度很低的形态。由于图上的直线斜率大多为+1，-1，0，因此组成一些等腰直角三角形与等腰梯形。利用这些几何特点，计算某些酸碱溶液的pH值就十分简便，不受作图大小和精确程度的影响。 1.酸碱溶液pH的计算 2.终点误差的计算

  19. 对于0.1M HAc 严格地说，图上现有线的交点没有哪一点完全符合以上质子条件。但是根据图像，我们可以证明梯形MWTS为等腰梯形。即MW=ST，所以在pH<pKa的条件下 满足PBE点就是图中的M点。

  20. 对于0.1M NaAc 在pH>pKa+1的条件下，四边形SPRN为等腰梯形，SP=NR 图中N点符合条件

  21. 通过浓度对数图寻找代数法中近似使用公式的条件：〔以HAc为例〕通过浓度对数图寻找代数法中近似使用公式的条件：〔以HAc为例〕 HAc的质子条件式和精确的计算式分别是 返回

  22. 由浓度对数图计算滴定终点误差 以0.1M NaOH滴定0.1M HAc为例 由对HAc的PBE分析可知：图中N点即为滴定的化学计量点。

  23. 终点时NaOH过量 MN=1/2LP 则可忽略[HAc]项

  24. 终点时NaOH少量

  25. 终点时NaOH少量 返回

  26. 关于分析中的解 1.实际分析中的问题一般比较复杂，重要的是通过量值的分析，进行合理的、必要的简化和近似。 2.在给出适当的数学描述后，进一步考虑如何选择一个简单的数学求解方法，其关键是要分析存在于某一特定条件下所解问题的化学特征，在数学处理上就客观存在着数学公式的精确求解和近似求解。 3.虽然在理论上有精确的解，但对于分析化学这样一门实验性科学来说，由于误差的客观存在，是不可能得到真正的精确解，问题是使所求的近似解符合实验结果。

  27. 谢谢

More Related