【正文】 代氣相色譜儀研制成功應(yīng)歸功于克里默。并因此而獲得1952年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。色譜質(zhì)譜聯(lián)用法中將色譜法所得之淋出流體移入質(zhì)譜儀，可使復(fù)雜的有機(jī)混合物在數(shù)小時(shí)內(nèi)得到分離和鑒定，是最有效的分析方法之一。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，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。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。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。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)。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?？傊?，由于分析化學(xué)在許多領(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。通過分析化學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握分析化學(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，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和今后從事實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。新中國(guó)成立后，百廢待興，由前蘇聯(lián)“援建”的內(nèi)蒙古包頭鋼鐵廠于1954年正式開工生產(chǎn)，但產(chǎn)鋼后的爐渣被全部運(yùn)往蘇聯(lián)。在何作霖的領(lǐng)導(dǎo)下，經(jīng)過幾年的艱苦努力，終于查明，這個(gè)礦山不僅僅是大型鐵礦，而且是世界上最大的稀土礦，稀土儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的80％，使中國(guó)成為世界上絕對(duì)的“稀土大國(guó)”。據(jù)分析：%的蛋白質(zhì)，12種氨基酸，尤其是維生素Ｃ的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般水果和蔬菜。蔬菜水果中的維生素Ｃ一般主要以還原型形態(tài)存在。測(cè)定結(jié)果表明，以100克水果的維生素C的含量來計(jì)算，獼猴桃含420mg，鮮棗含380 mg，草莓含80 mg，橙含49 mg，枇杷含36 mg，柑橘、柿子各含30 mg，香蕉，桃子各含10 mg，葡萄、無花果、蘋果各自只有5 mg，梨僅含4 mg。③二惡英事件1999年2月，比利時(shí)養(yǎng)雞業(yè)者發(fā)現(xiàn)母雞產(chǎn)蛋率下降，蛋殼堅(jiān)硬，肉雞也出現(xiàn)病態(tài)反應(yīng)，懷疑飼料有問題。事件被揭開后，比利時(shí)畜牧業(yè)遭受了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，國(guó)家形象受到極大損害，最終導(dǎo)致比國(guó)政府被迫集體辭職，同時(shí)也引起各國(guó)政府的重視和反思。1997年2月14日世界衛(wèi)生組織宣布二惡英家族中的8四氯乙苯是已知致癌物中的頭號(hào)致癌物質(zhì)。由于各類食品中二惡英的含量極低（pg/kg級(jí)），因此目前二惡英類化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè)主要采用色譜法、免疫法和生物檢測(cè)法。服用“興奮劑”在某種程度上確實(shí)可以提高運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技水平，但是它違背了“公平競(jìng)爭(zhēng)”的奧林匹克精神；所帶來的毒副作用，也嚴(yán)重威脅著運(yùn)動(dòng)員的身體健康。隨著分析化學(xué)中的分離技術(shù)發(fā)展和新的分析儀器的出現(xiàn)，更多的興奮劑可以被檢測(cè)出來，但是興奮劑的檢測(cè)仍然是比較困難的，因?yàn)檫`禁藥物在體內(nèi)的含量很低；有時(shí)需要檢測(cè)其代謝產(chǎn)物；在藥物代謝過程中，不同的使用者存在個(gè)體差異；而且用藥時(shí)間長(zhǎng)短不同，藥物在體內(nèi)的濃度不同；有的興奮劑在代謝后，可能轉(zhuǎn)化為其它類的興奮劑。分析化學(xué)發(fā)展趨勢(shì)分析化學(xué)學(xué)科的發(fā)展經(jīng)歷了三次巨大變革：第一次是隨著分析化學(xué)基礎(chǔ)理論，特別是物理化學(xué)的基本概念（如溶液理論）的發(fā)展，使分析化學(xué)從一種技術(shù)演變成為一門科學(xué)，第二次變革是由于物理學(xué)和電子學(xué)的發(fā)展，改變了經(jīng)典的以化學(xué)分析為主的局面，使儀器分析獲得蓬勃發(fā)展。第三次變革的基本特點(diǎn)：從采用的手段看，是在綜合光、電、熱、聲和磁等現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采用數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及生物學(xué)等學(xué)科新成就對(duì)物質(zhì)進(jìn)行縱深分析的科學(xué)；從解決的任務(wù)看，現(xiàn)代分析化學(xué)已發(fā)展成為獲取形形色色物質(zhì)盡可能全面的信息、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)自然、改造自然的科學(xué)。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)及儀器自動(dòng)化的飛速發(fā)展，分析化學(xué)家也不能只滿足于分析數(shù)據(jù)的提供，而是要和其它學(xué)科的科學(xué)家相結(jié)合，逐步成為生產(chǎn)和科學(xué)研究中實(shí)際問題的解決者。本書根據(jù)中國(guó)《國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)》“自然科學(xué)學(xué)科（分析）發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)查報(bào)告”在美國(guó)、前蘇聯(lián)這兩個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家分析化學(xué)發(fā)展情況的基礎(chǔ)上，將現(xiàn)代分析化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)歸納為八個(gè)方面，以論述分析化學(xué)整體的發(fā)展：（一）提高靈敏度（二）解決復(fù)雜體系的分離問題及提高分析方法的選擇性（三）擴(kuò)展時(shí)空多維信息（四）微型化及微環(huán)境的表征與測(cè)定（五）形態(tài)、狀態(tài)分析及表征（六）生物大分子及生物活性物質(zhì)的表征與測(cè)定（七）非破壞性檢測(cè)及遙測(cè)（八）自動(dòng)化及智能化（一）提高靈敏度這是各種分析方法長(zhǎng)期以來所追求的目標(biāo)。又如多元配合物、有機(jī)顯色劑和各種增效試劑的研究與應(yīng)用，使吸收光譜、熒光光譜、發(fā)光光譜、電化學(xué)及色譜等分析方法的靈敏度和分析性能得到大幅度地提高。復(fù)雜體系的分離和測(cè)定已成為分析化學(xué)家所面臨的艱巨任務(wù)。以色譜、光譜和質(zhì)譜技術(shù)為基礎(chǔ)所開展的各種聯(lián)用、接口及樣品引入技術(shù)已成為當(dāng)今分析化學(xué)發(fā)展中的熱點(diǎn)之一。（三）擴(kuò)展時(shí)空多維信息現(xiàn)代分析化學(xué)的發(fā)展已不再局限于將待測(cè)組分分離出來進(jìn)行表征和測(cè)量，而是成為一門為物質(zhì)提供盡可能多的化學(xué)信息的科學(xué)。例如現(xiàn)代核磁共振波譜、紅外光譜、質(zhì)譜等的發(fā)展，可提供有機(jī)物分子的精細(xì)結(jié)構(gòu)、空間排列構(gòu)型及瞬態(tài)等變化的信息，為人們對(duì)化學(xué)反應(yīng)歷程及生命過程的認(rèn)識(shí)展現(xiàn)了光輝的前景。（四）微型化及微環(huán)境的表征與測(cè)定微型化及微環(huán)境分析是現(xiàn)代分析化學(xué)認(rèn)識(shí)自然從宏觀到微觀的延伸。電子顯微技術(shù)、電子探針X射線微量分析、激光微探針質(zhì)譜等微束技術(shù)已成為進(jìn)行微區(qū)分析的重要手段。此外，對(duì)于電極表面修飾行為和表征過程的研究，各種分離科學(xué)理論、聯(lián)用技術(shù)、超微電極和光譜電化學(xué)等的應(yīng)用，為揭示反應(yīng)機(jī)理，開發(fā)新體系，進(jìn)行分子設(shè)計(jì)等開辟了新的途徑。在材料科學(xué)中物質(zhì)的晶態(tài)、結(jié)合態(tài)更是影響材料性能的重要因素。（六）生物大分子及生物活性物質(zhì)的表征與測(cè)定70年代以來，世界各發(fā)達(dá)國(guó)家都將生命科學(xué)及其有關(guān)的生物工程列為科學(xué)研究中最優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域，在歐、美、日等地區(qū)和國(guó)家具有戰(zhàn)略意義的宏大研究規(guī)劃“尤利卡計(jì)劃”，“人類基因圖”及“人體研究新前沿”中，生物大分子的結(jié)構(gòu)分析研究都占據(jù)重要的位置。一方面生命科學(xué)及生物工程的發(fā)展向分析化學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)。當(dāng)前采用以色譜、質(zhì)譜、核磁共振、熒光、磷光、化學(xué)發(fā)光和免疫分析以及化學(xué)傳感器、生物傳感器、化學(xué)修飾電極和生物電分析化學(xué)等為主體的各種分析手段，不但在生命體和有機(jī)組織的整體水平上，而且在分子和細(xì)胞水平上來認(rèn)識(shí)和研究生命過程中某些大分子及生物活性物質(zhì)的化學(xué)和生物本質(zhì)方面，已日益顯示出十分重要的作用。當(dāng)今的許多物理和物理化學(xué)分析方法都已發(fā)展為非破壞性檢測(cè)。遙測(cè)技術(shù)應(yīng)用較多的是激光雷達(dá)、激光散射和共振熒光、傅里葉變換紅外光譜等，已成功地用于測(cè)定幾十公里距離內(nèi)的氣體、某些金屬的原子和分子、飛機(jī)尾氣組成，煉油廠周圍大氣組成等，并為紅外制導(dǎo)和反制導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供理論和實(shí)驗(yàn)根據(jù)。機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)基本化學(xué)操作自動(dòng)化的重要工具。在分析化學(xué)中，專家系統(tǒng)主要用作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和開發(fā)分析方法，進(jìn)行譜圖說明和結(jié)構(gòu)解釋。分析化學(xué)機(jī)器人和現(xiàn)代分析儀器作為“硬件”，化學(xué)計(jì)量學(xué)和各種計(jì)算機(jī)程序作為“軟件”，其對(duì)分析化學(xué)所帶來的影響將會(huì)是十分深遠(yuǎn)的。日歷中的橫行： 相鄰兩數(shù)相差____ 豎行： 相鄰兩數(shù)相差___。PPT4: 標(biāo)題 ——元素周期表發(fā)展史 PPT5: A：史上第一張化學(xué)元素表——拉瓦錫的化學(xué)元素表，拉瓦錫的化學(xué)元素表共列出 33種元素,分成四欄。第二欄是“非金屬,包括硫、磷、碳、鹽酸基、氟酸基、硼酸基等六種元素。第四欄是“可成鹽的土類物質(zhì)”,包括石灰、鎂土、鋇土、礬土、硅土等五種元素。難能可貴的是拉瓦錫不僅把當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的元素?zé)o一遺漏的列入在內(nèi)，還列人了當(dāng)時(shí)未知的“鹽酸墓”、“氟酸基”、“硼酸基”,這是根據(jù)他的氧化學(xué)說預(yù)言的三種元素。B：貝萊納先生，請(qǐng)問您是從哪里看出元素之間內(nèi)在聯(lián)系的？A：我對(duì)目前已知的54種元素進(jìn)行了研究，驚奇地發(fā)現(xiàn)有些元素性質(zhì)相似，比如氯溴碘，不僅在顏色、化學(xué)活動(dòng)性都有規(guī)律性的變化，而且中間的溴元素原子量是另兩種元素之和的平均值。隨著人們發(fā)現(xiàn)的元素逐漸增多，關(guān)于其中的規(guī)律，33年后的尚古多先生又有了新的發(fā)現(xiàn)。他意外的發(fā)現(xiàn)，化學(xué)性質(zhì)相似的元素都出現(xiàn)在同一條母線上。就象音樂里的八度音程一樣。同樣紐蘭茲的八音律也沒有得到大家的認(rèn)同，反而遭人譏諷。直到1868年，邁耶發(fā)表了著名的原子體積周期性圖解。俄國(guó)化學(xué)家門捷列總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)。終于1869年發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律。當(dāng)某一元素的性質(zhì)使他不能按原子量排列時(shí)，門氏就大膽地把它的位調(diào)換一下。后來終于證明，他這樣做是正確的。但是，在周期表中，門捷列夫把碲提到碘的前面，以便使它位于性質(zhì)和它極為相似的硒的下面，并使碘位于性質(zhì)和碘極為相似的溴的下面。不僅如此，他還用表中待填補(bǔ)進(jìn)去的元素的上、下兩個(gè)元素的特性作為參考，指出它們的大致性狀。因此，他親眼看到了他提出的這個(gè)體系的勝利，這是多么的高興!1875年法國(guó)化學(xué)家德布瓦博德朗發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)待填補(bǔ)的元素，定名為鎵。1886年，德國(guó)化學(xué)家文克勒又發(fā)現(xiàn)第三個(gè)待填補(bǔ)的元素，定名為鍺。門捷列夫由于發(fā)現(xiàn)元素周期律，聞名于全世界。PPT6: 18941898年稀有氣體的發(fā)現(xiàn)，使元素周期律理論經(jīng)受了一次考驗(yàn)。更進(jìn)一步完善了周期表，使元素周期律理論得到了發(fā)展。20世紀(jì)初期，逐步發(fā)展起來了原子電子層結(jié)構(gòu)理論和原子核結(jié)構(gòu)理論，使人們能夠更深入地認(rèn)識(shí)到元素性質(zhì)周期性變化的本質(zhì)原因：“化學(xué)元素性質(zhì)的周期性來源于原子電子層結(jié)構(gòu)的周期性”。歷史上，材料被視為人類社會(huì)進(jìn)化的里程碑。這里我們不難看到材料在社會(huì)進(jìn)步過程中的巨大作用。其中“來源”指物質(zhì)。按組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類：金屬材料；無機(jī)非金屬材料；高分子材料；復(fù)合材料。也可將材料分為傳統(tǒng)材料和新型材料。傳統(tǒng)材料的特征：需求量大、生產(chǎn)規(guī)模大，但環(huán)境污染嚴(yán)重；新型材料的特征：投資強(qiáng)度較高、更新?lián)Q代快、風(fēng)險(xiǎn)性大、知識(shí)和技術(shù)密集程度高，一旦成功，回報(bào)率也較高，且不以規(guī)模取勝。? 二者的坯料都由長(zhǎng)石、硅石和礬土（氧化鋁）構(gòu)成。瓷器的坯料是礬土成分較少的礦石質(zhì)。? 從狹義上說，陶瓷是用無機(jī)非金屬化合物粉體，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的，以多晶聚集體為主的固態(tài)物質(zhì)。? 從廣義上說，陶瓷泛指一切經(jīng)高溫處理而獲得的無機(jī)非金屬材料，包括人工單晶、非晶態(tài)、狹義陶瓷及其復(fù)合材料、半導(dǎo)體、耐火材料及水泥等。先民們發(fā)現(xiàn)并利用天然銅塊制作銅兵器和銅工具。? 公元前4000年，銅器及其制造就已推廣，而石頭作為材料已退居第二位。在人類歷史上，有過一個(gè)輝煌燦爛的青銅器時(shí)代。? 隨著時(shí)間的推移，先民們發(fā)現(xiàn)，在銅中加入部分錫，可使原來較軟的銅制品變得更堅(jiān)韌、更耐磨。中國(guó)商代青銅器已經(jīng)盛行，并將青銅器的冶煉和鑄造技術(shù)推向了世界的頂峰。知道含錫量1/6的青銅韌性較好，可做鐘鼎；而含錫量2/5的青銅較硬，可做刀斧。這說明它是天外來客——隕鐵； ? 天上掉下隕鐵的機(jī)會(huì)是很少的，人類不可能大量使用隕鐵。早在2600年前的春秋時(shí)代中后期，我們的祖先就發(fā)明了生鐵冶煉技術(shù)，比歐洲國(guó)家要早1000多年；世界上冶煉、澆鑄生鐵的最早文字，也記載于我國(guó)古代典籍名著《左傳》中； ? 最早的鋼是在大約1200186。鋼和生鐵的最大區(qū)別是含碳量的多少，前者少而后者多，％為界。其主要的材料依靠是鋼鐵的飛速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了高爐、轉(zhuǎn)爐、平爐制造優(yōu)質(zhì)鋼材的工業(yè)化。其結(jié)果是石油開采、鋼鐵冶煉、化學(xué)工業(yè)、飛機(jī)工業(yè)、電氣工業(yè)、電報(bào)電話等迅猛發(fā)展，組成了現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)群，使人類跨進(jìn)了一個(gè)新的時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了向現(xiàn)代社會(huì)的轉(zhuǎn)變。第三次技術(shù)革命始于20世紀(jì)中期，以原子能應(yīng)用為主要標(biāo)志。其主要材料依托是鈦合金、先進(jìn)合金、高溫陶瓷、先進(jìn)復(fù)合材料等材料的迅猛發(fā)展。其主要材料依托是以硅、砷化鎵為代表的半導(dǎo)體材料、先進(jìn)高分子材料、先進(jìn)復(fù)合材料、生物相容材料等的迅猛發(fā)展。錳鋼最大的特點(diǎn)是強(qiáng)硬堅(jiān)韌，是工業(yè)建設(shè)的棟梁之材，是國(guó)防建設(shè)的“鐵甲衛(wèi)士”。權(quán)威們告誡人們，％，否則它就會(huì)越來越脆。不銹鋼，是以鐵為主體元素，加上一定比例的鉻、鎳、鉬、錳等金屬煉成的耐腐蝕合金材料。冶金專家布里爾利在一次偶然發(fā)現(xiàn)，由電爐煉成的含鉻8％，％的合金鋼經(jīng)過熱處理后，具有極好的耐腐蝕性能，特別是不怕酸性物質(zhì)的腐蝕。到1898年，美國(guó)工人技師泰勒創(chuàng)造了一個(gè)奇跡。他分析了鎢錳鋼的成分，認(rèn)為鎢是好的，熔點(diǎn)高達(dá)3380℃，受熱肯定不會(huì)變軟，問題一定是出在熔點(diǎn)和硬度都不夠高的錳身上。泰勒趕緊安排試驗(yàn)冶煉含鉻鎢鋼。新材料做的車刀的切削速度比過去提高了5倍!在這之后，泰勒又對(duì)鎢鉻鋼刀做了不少改進(jìn)，使它能在五六百攝氏度下也不變軟，切削速度達(dá)到每秒10米(600米／分鐘)，可與奧運(yùn)會(huì)100米跑的冠軍比一比速度。1907年，德國(guó)冶金專家施特勒爾用碳化鎢的硬質(zhì)顆粒，加上鐵和鈷的粉末，先壓制成型，再以高溫?zé)Y(jié)，讓鐵和鈷熔化而成為粘結(jié)材料，使碳化鎢緊緊地“團(tuán)結(jié)”起來，制成了硬質(zhì)合金。人們發(fā)現(xiàn)用它制作的刀具，在1000℃的高溫下也不會(huì)變軟，切削速度可達(dá)到每分鐘2000米以上，比普通碳素鋼刀高出100多倍。我們腳下的粘土，就是鋁的藏身之處、所以人們稱鋁是“來