【正文】 水質(zhì)分析化學(xué) 講解人 :吳亞坤 １５５５５５１９３４５ 03:13:49 2 課程定位 ?給水排水工程專業(yè)的 專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課 ，是專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)指定 十門骨干課程 之一。 ?教學(xué)時(shí)數(shù) 64學(xué)時(shí)，其中 課堂教學(xué) 40學(xué)時(shí) ， 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 24學(xué)時(shí)。 ?先修課程 ：普通化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué) 03:13:49 3 授課內(nèi)容及安排 ?第 1章 緒論（ 2h） ?第 2章 水分析測量的質(zhì)量保證 (4h) ?第 3章 酸堿滴定法（ 5h） ?第 4章 絡(luò)合滴定法（ 5h） ?第 5章 沉淀滴定法 (2h) ?第 6章 氧化還原滴定法 （ 6h） ?階段復(fù)習(xí) （ 2h) ?第 7章 電化學(xué)分析 （ 2h） ?第 8章 吸收光譜法（ 4h） ?第 9章 色譜法 （ 4h) ?第 10章 原子吸收光譜法（ 2h） ?總復(fù)習(xí)（ 2h） 重 點(diǎn) 內(nèi) 容 03:13:50 第一章 概論 03:13:50 (自學(xué) ) 03:13:50 167。 11 水分析化學(xué)性質(zhì)和任務(wù) 天然水 是一個(gè)復(fù)雜的體系 ， 水質(zhì) 是水及其雜質(zhì)共同表現(xiàn)出的綜合特性 。 水能否利用以及污染的程度 ， 通過 水質(zhì)分析 才能作出判斷 。 ● 水分析化學(xué) :研究水及其雜質(zhì)的性質(zhì)和測量方法的一門學(xué)科。 ● 作用： 在水環(huán)境污染治理與水資源規(guī)劃、評價(jià)中起著 “ 眼睛 ” 和 “ 哨兵 ” 的作用。 03:13:50 ● 基本要求 7 2022年 2月 13日 3時(shí) 13分 水分析化學(xué)是研究水中雜質(zhì)及變化規(guī)律的重要學(xué)科。 掌握 四大滴定方法 (酸堿、配位、沉淀和氧化還滴定法 )和主要的儀器分析方法 (吸收光譜 法、電位分析法、原子吸收法及色譜法等 )的基本原理、基本知識(shí)、基本概念和基本技能， 掌握 水質(zhì)分析的基本操作，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，樹立準(zhǔn)確 “ 量 ” 的理念，初步具備數(shù)據(jù)評價(jià)能力、具備查閱文獻(xiàn)、選擇分析方法、擬訂實(shí)驗(yàn)方案的能力，培養(yǎng)觀察、分析和解決實(shí)際問題的能力。 03:13:50 ● 水分析化學(xué)的特點(diǎn) 8 2022年 2月 13日 3時(shí) 13分 (1) 突出 “ 量 ” 的概念：如測定的數(shù)據(jù)不可隨意取舍；數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度 、 偏差大小與采用的分析方法有關(guān) 。 (2) 分析試樣 (水樣 )是一個(gè)獲取信息 、 提供可靠數(shù)據(jù)的過程 。 (3) 實(shí)驗(yàn)性強(qiáng)：強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力 、 培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能 ， 提高分析解決實(shí)際問題的能力 。 (4) 綜合性強(qiáng)：涉及化學(xué) 、 生物 、 電學(xué) 、 光學(xué)、 計(jì)算機(jī)等 ,體現(xiàn)能力與素質(zhì) 。 03:13:51 9 水分析化學(xué)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo) 基本原理 基本理論 基本知識(shí) 基本概念 基本操作 基本技能 注重培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度 培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決水質(zhì) 分析中實(shí)際問題的能力 強(qiáng)化并樹立準(zhǔn)確“量”的觀念 掌握 6個(gè)基本點(diǎn) 注重 2個(gè)培養(yǎng) 樹立 1個(gè)“量”概念 03:13:51 10 水分析化學(xué)是一門從實(shí)踐中來到實(shí)踐中去的學(xué)科 。 以解決水中的實(shí)際問題為目的 。 水分析化學(xué)圍繞 “ 量 ” 做文章， “ 量 ” 要 “ 準(zhǔn)確 ” ， 首先要有適當(dāng)?shù)摹?分析方法 ” ， 其次要 “ 準(zhǔn)確分析 ” ，分析過程中要進(jìn)行 “ 質(zhì)量控制 ” ， 最后要進(jìn)行計(jì)算 ， 即 “ 數(shù)據(jù)處理 ” 。 學(xué)習(xí)時(shí)要牢固樹立準(zhǔn)確 “ 量 ” 的概念 。 如何學(xué)習(xí)水分析化學(xué) 03:13:51 一、水質(zhì)分析方法概述 1. 任務(wù) 定性分析 定量分析 結(jié)構(gòu)分析 2. 對象 無機(jī)分析 有機(jī)分析 3. 原理 化學(xué)分析 儀器分析 4. 試樣用量 分類名稱 所需試樣質(zhì)量 （ mg） 所需試液體積 （ mL） 常量分析 10~1000 10~100 半微量分析 10~100 1~10 微量分析 ~10 ~1 167。 12 水分析化學(xué)的分類 03:13:51 ?常量成分分析 1% ?微量成分分析 ~1 % ?痕量成分分析 % 另外還有：例行分析 仲裁分析 環(huán)境分析 食品分析 藥物分析 材料分析 礦物分析等 03:13:51 水 分 析 化 學(xué) 化 學(xué) 分 析 儀 器 分 析 酸堿滴定 配位滴定 氧化還原滴定 電化學(xué)分析 光化學(xué)分析 色譜分析 波譜分析 重量分析 滴定分析 電導(dǎo)、電位、電解、庫侖極譜、伏安 光度、發(fā)射、吸收，熒光 氣相、液相、離子、超臨界、薄層、毛細(xì)管電泳 紅外、核磁、質(zhì)譜 沉淀滴定 03:13:52 重量分析法 采用適當(dāng)?shù)姆椒?， 使被測組分與試樣其他組分分離后 ， 轉(zhuǎn)化為另一種稱量形式 ， 再通過稱量其質(zhì)量 ， 可計(jì)算出被測組分的含量 。 測 SO42Vs(ml) BaSO4↓ 過濾洗滌灼燒冷卻 稱量 BaSO4↓ 二、化學(xué)分析方法 加過量 BaCl2 03:13:52 滴定分析法 ● 2. 化學(xué)計(jì)量點(diǎn) (理論終點(diǎn) ,SP)： ● 1. 標(biāo)準(zhǔn)溶液 (滴定劑 )： ● 3. 指示劑 ● 4. 滴定終點(diǎn) (ep)與滴定誤差 ● 5. 對滴定反應(yīng)的要求 ● 6. 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與基準(zhǔn)物質(zhì) 標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度通過基準(zhǔn)物質(zhì)來確定。 ① 反應(yīng)完全(%)； ② 反應(yīng)速度快； ③ 無副反應(yīng)； ④ 有適當(dāng)?shù)姆椒ù_定化學(xué)計(jì)量點(diǎn) 03:13:52 三、儀器分析方法 ?吸收光譜法 用途：分析有機(jī)分子、無機(jī)離子 ?色譜法 ? 氣相色譜 用途：如氯仿測定 ? 液相色譜 用途：如多環(huán)芳烴測定 ? 離子色譜 用途：如陰離子測定 ?原子吸收法 用途：金屬元素測定 ?電化學(xué)分析法 用途： pH值的測定 03:13:52 四、水質(zhì)分析方法的選擇 ? 分析方法的選擇要考慮很多因素 ， 在分析時(shí)應(yīng)按待測組分的含量 、 共存物質(zhì)的種類 、 分析目的等選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒?。 ? 選擇的原則是： ? 方法成熟 、 準(zhǔn)確； ? 操作簡便 、 成本低； ? 抗干擾能力強(qiáng)； ? 所用試劑毒性小 。 03:13:52 第三節(jié) 水質(zhì)指標(biāo)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 03:13:52 水質(zhì)指標(biāo) (Water Quality Index) 定義 :表示水中雜質(zhì)的種類和數(shù)量，它是判斷水污染程度的具體 衡量尺度。 分類 物理指標(biāo) (Physical Index) 微生物指標(biāo) (Microanism Index) 化學(xué)指標(biāo) (Chemical Index) 一、 水質(zhì)指標(biāo) 03:13:52 ? 不涉及化學(xué)反應(yīng)，參數(shù)測定后水樣不發(fā)生變化 水溫 1 臭味和臭閾值 2 顏色和色度 3 濁度 4 殘?jiān)? 5 紫外吸光度值 7 氧化還原電位 8 電導(dǎo)率 6 (一 )物理指標(biāo) (Physical Index) 03:13:52 (一 )物理指標(biāo) (Temperature) ?水的物理化學(xué)性質(zhì)與水溫密切相關(guān) 。 ?水溫是現(xiàn)場觀測的水質(zhì)指標(biāo)之一 。 水溫計(jì) 顛倒溫度計(jì) 地表水、污水淺層水位測量 湖庫等深層水位測量 03:13:52 (一 )物理指標(biāo) (Odor and Taste, Odor Threshold Value ) ?臭是檢驗(yàn)原水和處理水質(zhì)必測項(xiàng)目之一。 飲用水標(biāo)準(zhǔn)為 :臭閾值 ≤ 2 文字描述法 : 0級(jí) 、 無味 、 無任何氣味 1級(jí) 、 微弱 、 敏感者可覺察 2級(jí) 、 弱 、 一般飲用者剛 剛覺察； 3級(jí) 、 明顯 、 已能明顯覺察， 不加處理不能飲用； 4級(jí) 、 強(qiáng) 、 有明顯臭味； 5級(jí) 、 很強(qiáng) 、 強(qiáng)烈臭味 。 臭閾值法 :水樣被稀釋至剛剛可以聞出臭味的稀釋倍數(shù) 。 臭閾值 =（ A+B） /A 方法 12n nx x x? ? ? ???臭 閾 值適用于天然水、飲用水、生活污水與工業(yè)廢水 研究與處理水中采用此法 03:13:53 (一 )物理指標(biāo) 懸浮物質(zhì) 膠體物質(zhì) 溶解物質(zhì) 水中雜質(zhì) 三種狀態(tài) (Color and Chromaticity) 03:13:53 (Color and Chromaticity) 表色：包括懸浮雜質(zhì)在內(nèi)的 3