李陽(yáng)(新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 新疆 烏魯木齊 830021)
分析化學(xué)中的化學(xué)分析與儀器分析是高?;瘜W(xué)教學(xué)中的難點(diǎn)也是重點(diǎn),開設(shè)這門課程不僅有利于幫助學(xué)生了解各種化學(xué)儀器以及操作原理,又可以為學(xué)生今后更加深入學(xué)習(xí)化學(xué)奠定基礎(chǔ)。21世紀(jì)需要的是綜合型人才,全面發(fā)展的人才,所以,學(xué)校要根據(jù)時(shí)代發(fā)展的需要,培養(yǎng)綜合素質(zhì)高,能力強(qiáng)的適應(yīng)性人才,不斷滿足社會(huì)發(fā)展的需要。
分析化學(xué)是一門探究物質(zhì)化學(xué)組成的測(cè)量學(xué)科,其宗旨就是判斷化學(xué)物質(zhì)的組成成分,含量以及構(gòu)成。而化學(xué)分析是一種方法,其使用原理為:通過(guò)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)以及物質(zhì)的成分構(gòu)成判斷化學(xué)物質(zhì)的成分計(jì)量。一般情況下,化學(xué)分析需要使用到的儀器為測(cè)量玻璃器皿、各類化學(xué)試劑以及稱量工具。
儀器分析同樣是一種分析方法,儀器分析是建立在物質(zhì)的物理與化學(xué)性質(zhì)之上的,例如,儀器分析可以分析光、電、熱、磁、音波等的物理量,通過(guò)分析結(jié)果達(dá)到測(cè)量的目的。儀器分析所要使用的器械比較復(fù)雜也比較特殊,例如,顯微鏡。儀器分析除了測(cè)量物理量與物理性之外,還可用于物質(zhì)的狀態(tài)分析,物質(zhì)的價(jià)態(tài)或者微區(qū)、超痕等的分析。儀器分析成為化學(xué)分析的一個(gè)重要發(fā)展方向。
(1)化學(xué)分析與儀器分析的相同點(diǎn) 化學(xué)分析與儀器分析同屬于分析化學(xué)中的分析方法,都可以作為物質(zhì)定性、定量的分析方式?;瘜W(xué)分析具有精確性,一般用于高含量或者高常量的分化組合分析,例如,化學(xué)分析的誤差值可控制在千分之幾之內(nèi)。一般的化學(xué)分析儀器誤差值都會(huì)超過(guò)5%,沒(méi)有辦法分析高含量或者高常量的物質(zhì)。另一個(gè)相同點(diǎn)為:化學(xué)分析與儀器分析在使用原理上具有一致性。
(2)化學(xué)分析與儀器分析的不同點(diǎn) ①二者的使用界限明顯,適用范圍差異大?;瘜W(xué)分析的適用范圍比較廣,主要用于分析物質(zhì)含量為半微量或常量的化學(xué)分析。化學(xué)分析的精確度比較高,是一種高精準(zhǔn)的分析方法,但在精密度方面精確性卻很低。例如,化學(xué)分析對(duì)常量或者半微量的物質(zhì)進(jìn)行分析,可以又快又好的測(cè)量出其含量,誤差值的范圍非常小,可以控制在0.1%左右。但是將化學(xué)分析用于微量測(cè)量時(shí),其測(cè)量結(jié)果卻不明顯,甚至?xí)z測(cè)不出物質(zhì)的微量成分。儀器分析主要適用于微量或者痕量分析,其精確度不如化學(xué)分析,但是精密度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)化學(xué)分析。例如,儀器分析可以對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性或者定量分析,其微量成分會(huì)以準(zhǔn)確數(shù)字呈現(xiàn),但是精密度的誤差值范圍較大,與化學(xué)分析相比誤差值可以控制在1%左右,甚至?xí)蟆?/p>
②二者的目標(biāo)不同。在教學(xué)過(guò)程中,化學(xué)分析需要被掌握的內(nèi)容主要為:滴定分析法、微量分析法、分析結(jié)果處理以及數(shù)據(jù)誤差分析。學(xué)生要掌握化學(xué)分析的原理與分析方法,嚴(yán)格區(qū)分二者量的概念,在實(shí)際操作中能夠熟練運(yùn)用化學(xué)平衡理論,并根據(jù)實(shí)際情況解決分析問(wèn)題。儀器分析需要被掌握的內(nèi)容主要為:根據(jù)測(cè)量物的光、電、熱、磁、音波等物理性分析物質(zhì)的構(gòu)成、基本信息,學(xué)生還要領(lǐng)會(huì)儀器分析的原理與概念,對(duì)分析方法與分析過(guò)程熟練掌握。相反,根據(jù)分析對(duì)象選擇適當(dāng)?shù)膬x器進(jìn)行分析。
(1)儀器分析以化學(xué)分析為依托 化學(xué)分析與儀器分析在性質(zhì)上具有一致性,只是二者的側(cè)重點(diǎn)有多不同。儀器分析以化學(xué)分析為依托,在很多方面,儀器分析都要借助于化學(xué)分析來(lái)實(shí)現(xiàn)分析目的。例如,化學(xué)分析的分析樣式、分析處理。儀器分析方法并不是絕對(duì)的,在教學(xué)過(guò)程中要用標(biāo)準(zhǔn)容器測(cè)量,其中標(biāo)準(zhǔn)容器測(cè)量就是使用的化學(xué)分析方法。
(2)化學(xué)分析逐步滲透儀器分析 隨著分析化學(xué)的發(fā)展,化學(xué)分析逐步滲透儀器分析,在儀器化、自動(dòng)化、復(fù)雜化方面更加明了?;瘜W(xué)分析的設(shè)備會(huì)非常昂貴,但是分析精確性高,節(jié)省時(shí)間,能夠在式樣多、微量物質(zhì)上使用。但是化學(xué)分析的準(zhǔn)確性要依靠?jī)x器分析的校正,雖然儀器分析不可替代化學(xué)分析的再造價(jià),但是儀器分析的使用領(lǐng)域化學(xué)分析不可替代。二者屬于相輔相成的關(guān)系。
綜上所述,學(xué)校開展分析化學(xué)這門課程,實(shí)施化學(xué)分析與儀器分析,目的就是為社會(huì)輸送綜合性人才,為社會(huì)發(fā)展注入新的動(dòng)力,滿足社會(huì)發(fā)展的需要。因此,學(xué)校以及教師要不斷改善教學(xué)方法,豐富教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生今后的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)校要加對(duì)大分析化學(xué)的關(guān)注,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、提高教學(xué)有效性。
[1]方苗利.淺析分析化學(xué)中的化學(xué)分析與儀器分析[J].學(xué)周刊,2015,06:13.
[2]王海波.分析化學(xué)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考[J].廣州化工,2015,03:161-162.
[3]阿合買提江·吐爾遜,哈及尼沙.分析化學(xué)應(yīng)用多媒體教學(xué)的體會(huì)[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥,2015(06):157-158.
[4]陸晨剛.高中拓展課開展傳統(tǒng)化學(xué)分析和現(xiàn)代儀器分析的比較教學(xué)[J].化學(xué)教與學(xué),2015,05:56-58+42.