時(shí)間:2023-10-30 11:18:30
導(dǎo)語:在化學(xué)分析方法的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:水泥化學(xué)分析 常規(guī)項(xiàng)目 測(cè)定方法探討
中圖分類號(hào): TQ172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言:化學(xué)分析檢驗(yàn)的目的是利用可靠的、簡便的方法和靈敏度高的儀器設(shè)備,將樣品中的有效成分和有害有毒成分快速測(cè)定出來,并能準(zhǔn)確地進(jìn)行定量分析或定性分析,為衛(wèi)生監(jiān)督和衛(wèi)生評(píng)價(jià)工作提供可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。而化學(xué)分析檢驗(yàn)的質(zhì)量控制是保證測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確無誤的一種重要手段。化學(xué)分析檢驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量保證是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,僅靠實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制是不夠的。檢驗(yàn)室質(zhì)量控制保證還應(yīng)該是有科學(xué)的管理水平,完善的工作環(huán)境、良好的儀器設(shè)備和檢驗(yàn)人員技能素質(zhì)的綜合體現(xiàn)。檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的失真,可以引起評(píng)價(jià)結(jié)果的失誤,亦說明科學(xué)管理中的失控,最終將導(dǎo)致整個(gè)監(jiān)督監(jiān)測(cè)工作的失敗。因此必須保證化學(xué)分析檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
一、水泥成分的主要測(cè)定方法及其注意事項(xiàng)
SiO2的測(cè)定可分為容量法和重量法,重量法又因使硅酸凝聚所用物質(zhì)的不同分為鹽酸干涸法、動(dòng)物膠法、氯化銨法等,本實(shí)驗(yàn)采用氯化銨法將試樣與7-8倍固體NH4Cl混勻后,再加溶解分解試樣,HNO3氧化Fe2+為Fe3+經(jīng)沉淀分離、過濾、洗滌后的SiO2?nH2O在瓷坩堝中于950℃灼燒至恒重。
如果不測(cè)定SiO2,則試樣經(jīng)HCL溶液分解、HNO3氧化后,用均勻沉淀法使Fe(OH)3、Al(OH)3與Ca2+、Mg2+分離以磺基水楊酸為指示劑,用EDTA絡(luò)合滴定Fe,以PAN為指示劑,用CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴定法測(cè)定Al,F(xiàn)e、Al含量高時(shí),對(duì)Ca2+、Mg2+的測(cè)定有干擾,用尿素分離Fe、Al后,Ca2+、Mg2+是以GBHA或鉻黑T為指示劑用EDTA絡(luò)合滴定法測(cè)定,若試樣中含Ti時(shí),則CuSO4回滴定法測(cè)得的實(shí)際上是Al和Ti的含量。
其中有一些需要注意的地方:實(shí)驗(yàn)中溶樣時(shí)加入濃HNO3 將Fe全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,滴定Fe時(shí),必須注意溫度和酸度,溫度低、酸度大,F(xiàn)e絡(luò)合不完全,結(jié)果偏低;溫度高、酸度小,Al 易絡(luò)合產(chǎn)生干擾,使Fe的結(jié)果偏高。實(shí)驗(yàn)中滴定Al時(shí)采用PAN指示劑,由于PAN與EDTA的絡(luò)合物的水溶性較差,因此CuSO4回滴過量DETA時(shí)加2滴乙醇可以增大其溶解性,并應(yīng)趁熱滴定,如果溫度降為80℃時(shí)滴定,溫度降低使置換速度放慢,滴定終點(diǎn)判斷不準(zhǔn)確,可能會(huì)出現(xiàn)反終點(diǎn)現(xiàn)象,應(yīng)先測(cè)定結(jié)果,因此加熱至沸1min后趁熱滴定。
二、 試驗(yàn)的基本要求
1、試驗(yàn)次數(shù)與要求。每項(xiàng)測(cè)定的試驗(yàn)次數(shù)規(guī)定為兩次。用兩次試驗(yàn)結(jié)果的平均值表示測(cè)定結(jié)果。
2、水。本標(biāo)準(zhǔn)所用的水為蒸餾水或同等純度的水(水泥凈漿流動(dòng)度、水泥砂漿減水率除外)。
3、化學(xué)試劑。本標(biāo)準(zhǔn)所用的化學(xué)試劑除特別注明外,均為分析純化學(xué)試劑。
4、空白試驗(yàn)。使用相同量的試劑,不加入試樣,按照相同的測(cè)定步驟進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)得到的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行校正。
5、灼燒。將濾紙和沉淀放入預(yù)先已灼燒并恒量的坩堝中,為避免產(chǎn)生火焰,在氧化性氣氛中緩慢干燥、灰化,灰化至無黑色炭粒后,放入高溫爐中,在規(guī)定的溫度下灼燒。在干燥器中冷卻至室溫,稱量。
6、恒量。經(jīng)第一次灼燒、冷卻、稱量后,通過連續(xù)對(duì)每次15min的灼燒,然后冷卻、稱量的方法來檢查恒定質(zhì)量,當(dāng)連續(xù)兩次稱量之差小0.0005g時(shí),即達(dá)到恒量。
7、檢查化學(xué)物質(zhì)(Cl-)(硝酸銀檢驗(yàn))。
按規(guī)定洗滌沉淀數(shù)次后,用數(shù)滴水淋洗漏斗的下端,用數(shù)毫升水洗滌濾紙和沉淀,將濾液收集在試管中,加幾滴硝酸銀溶液(5g/L),觀察試管中溶液是否渾濁,繼續(xù)洗滌并檢驗(yàn),直至用硝酸銀檢驗(yàn)不再渾濁為止。
三、水泥質(zhì)量控制的意義和方法
1、質(zhì)量控制的意義
水泥生產(chǎn)線是一個(gè)持續(xù)的過程。無論哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問題將影響全球,影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量:水泥工廠。為了確保在生產(chǎn)過程中各方面的正常計(jì)劃的過程指標(biāo)必須嚴(yán)格,全面的生產(chǎn)過程中的必要的控制和管理。因此,由于水泥生產(chǎn)過程中,原燃料的化學(xué)成分,生產(chǎn)條件經(jīng)常變化的,必須是從原料進(jìn)廠,要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查破碎開始到半成品(生料,熟料等)按照工藝指標(biāo),水泥成品,嚴(yán)格的質(zhì)量控制一環(huán)扣一環(huán)。不只是從這一方面,還有許多需防護(hù),避免失誤。比如在思想,觀念和方法的全面質(zhì)量管理,,認(rèn)真和負(fù)責(zé)的工作。消除異常波動(dòng);這樣便保證了產(chǎn)品質(zhì)量,工作質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)高品質(zhì),高產(chǎn)量,低功耗,節(jié)能,環(huán)保,安全和清潔生產(chǎn),使提高員工的素質(zhì),以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
2、質(zhì)量控制的任務(wù)
1)原材料質(zhì)量追溯控制
水泥的質(zhì)量雖然與水泥的設(shè)計(jì)配合比有關(guān)系,但是生產(chǎn)水泥的原材料的質(zhì)量直接關(guān)系到水泥的質(zhì)量,所以對(duì)于水泥生產(chǎn)原材料的質(zhì)量追溯控制是進(jìn)行水泥質(zhì)量控制的首要任務(wù)。近年來,建筑工程不合格的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,甚至發(fā)生了一些慘劇,這嚴(yán)重影響了人民群眾的人身安全,也為國家?guī)砹私?jīng)濟(jì)損失,更直接影響到了建筑施工單位的形象以及信譽(yù),會(huì)為企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展帶來障礙。而這些質(zhì)量問題的形成因素主要就是材料質(zhì)量的不合格,一些施工單位盲目地追求企業(yè)利益,致人民的人身財(cái)產(chǎn)安全與不顧,他們經(jīng)常以次充好,用那些價(jià)錢低但是強(qiáng)度也非常低的建筑材料,這就會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的質(zhì)量問題。在水泥的生產(chǎn)中,因?yàn)樯婕暗皆系倪M(jìn)場(chǎng),所以一些不法分子經(jīng)常在這個(gè)環(huán)節(jié)中謀利,選擇價(jià)格低的原料來降低水泥的生產(chǎn)成本,然而這樣的做法同時(shí)也造成了水泥質(zhì)量的不合格。企業(yè)的相關(guān)部門要加大監(jiān)管力度,對(duì)于原材料的進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行嚴(yán)格地質(zhì)量檢驗(yàn),做好原材料的質(zhì)量追溯控制工作才能順利地完成水泥質(zhì)量控制的任務(wù)。
無論從那里購買各種原料,必須符合相關(guān)的技術(shù)條件。進(jìn)廠,它應(yīng)該是合理堆放,分別隔離,清晰的標(biāo)志,堅(jiān)持第一次測(cè)試后,再利用;不合格的原料進(jìn)廠的情況下,必須按照規(guī)定程序,轉(zhuǎn)介,決定是否使用。同樣地,不良的半成品產(chǎn)品,也不應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行到下一步驟。
2)生產(chǎn)設(shè)備的控制和維護(hù)
設(shè)備管理是質(zhì)量管理的重要組成部分,設(shè)備管理程序,按照行業(yè)要求,具有良好的設(shè)備,管理設(shè)備,堅(jiān)持定期檢查和維護(hù)系統(tǒng),生產(chǎn)設(shè)備始終處于良好的技術(shù)狀態(tài)。不斷提高了企業(yè)的技術(shù)裝備水平,充分發(fā)揮設(shè)備的性能,和高的產(chǎn)量和質(zhì)量奠定了物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)。
3)關(guān)鍵流程和關(guān)鍵生產(chǎn)過程的控制
生料均化,配料,原料準(zhǔn)備和同質(zhì)化,熟料燒成,水泥制成的同質(zhì)化,水泥廠,在水泥生產(chǎn)過程中的重點(diǎn)和關(guān)鍵生產(chǎn)工序。這些職位必須配備高素質(zhì)的技術(shù)人員,重要的工藝參數(shù),增加檢查頻次和管理和監(jiān)督。
結(jié)術(shù)語:通過對(duì)水泥化學(xué)成分檢驗(yàn)工作的研究,發(fā)現(xiàn)對(duì)于水泥質(zhì)量的控制工作是非常重要的。水泥的質(zhì)量直接影響到建筑工程的質(zhì)量,如果水泥的強(qiáng)度指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計(jì)的許用荷載,就會(huì)導(dǎo)致建筑的質(zhì)量不合格,這會(huì)導(dǎo)致安全問題的發(fā)生。國家的一切工作都是從人民出發(fā)的,人民的利益高于一切,所以做好水泥質(zhì)量的控制工作是我們的工作重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:氨綸;標(biāo)準(zhǔn);定量
在常用國家標(biāo)準(zhǔn)中,關(guān)于氨綸定量分析標(biāo)準(zhǔn)常用的有兩個(gè),即FZ/T 01095―2002與GB/T 2910.20―2009。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都現(xiàn)行有效,在實(shí)際操作中都會(huì)用到,但兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在范圍、條件、所用試劑以及計(jì)算d值等方面略有不同,在實(shí)際操作中檢驗(yàn)員容易混淆,本文將對(duì)這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,以供參考。
1 標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍略有差異
GB/T 2910.20―2009中明確規(guī)定了聚氨酯彈性纖維(俗稱氨綸)與棉、粘膠纖維、銅氨纖維、莫代爾纖維、萊賽爾纖維、聚酰胺纖維、聚酯纖維、絲和羊毛纖維。不適用與聚丙烯腈纖維同時(shí)存在的情況。FZ/T 01095―2002中除適用上述的棉、粘膠纖維、銅氨纖維、聚酰胺纖維、聚酯纖維、絲和羊毛纖維外,還增加了維綸、麻、丙綸、腈綸、醋酯纖維、三醋酯纖維。
2 兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)同一種混合物試驗(yàn)方法不同
在GB/T 2910.20―2009中,無論哪種纖維,只要適用此標(biāo)準(zhǔn),其所用的試劑都是二甲基乙酰胺,所用的試驗(yàn)條件也一樣,即溫度(60±2)℃、振蕩20min。在結(jié)果計(jì)算中,除滌綸的d值為1.01外,其他纖維的d值均為1.00。
在FZ/T 01095―2002中,根據(jù)纖維不同,其試驗(yàn)方法也不同,d值也有所變化。具體情況見表1。
2.1 氨綸與滌綸
組分為氨綸與滌綸的織物,兩種方法都適用。試驗(yàn)的原理一樣,都是溶解氨綸,剩余滌綸。但所用的試劑與試驗(yàn)條件不同。值得注意的是當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009時(shí),其計(jì)算結(jié)果d值為1.01,而標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002的d值為1.00。
2.2 氨綸與棉、氨綸與粘纖、氨綸與蠶絲
組分為氨綸與棉、氨綸與粘纖、氨綸與蠶絲這三種織物情況相同。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均適用,試驗(yàn)原理一樣,都是溶解氨綸,剩余其他纖維,且剩余的纖維d值均為1.00。所用的試劑不同,分別是二甲基乙酰胺和二甲基甲酰胺。在實(shí)際操作中,相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)選對(duì)相應(yīng)的試劑與條件即可。
2.3 氨綸與羊毛、氨綸與銅氨纖維
氨綸d值為1.00,標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002中所用的試劑為氨綸與羊毛、氨綸與銅氨纖維這兩種混合物情況相同。同樣適用于兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)原理同為溶解氨綸,剩余其他纖維,只是在結(jié)果計(jì)算時(shí)不同,標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009中所用的試劑為二甲基乙酰胺,其d值為1.01。
2.4 氨綸與錦綸
氨綸與錦綸在標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002中有兩種方法,一種是用20%鹽酸在常溫下連續(xù)振蕩15min,另一種是40%硫酸在常溫下連續(xù)不斷攪拌15min。與標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009相比,其原理不同。標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002是溶解錦綸,剩余氨綸,氨綸的d值為1.00。而標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009是溶解氨綸,剩余錦綸,錦綸的d值為1.00。這一點(diǎn)在實(shí)際操作中應(yīng)引起注意。
3 只適用標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002的混合物
3.1 試驗(yàn)原理為溶解其他纖維剩余氨綸的情況
氨綸與腈綸、氨綸與醋酯、氨綸與三醋酯、氨綸與維綸這4種情況在標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009中未提及,只適用于標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002,其原理均為溶解其他纖維,剩余氨綸。
氨綸與腈綸混合物是在(72±3)℃、65%硫氰酸鉀溶液中攪拌10min,溶解腈綸,氨綸的d值為1.00。
氨綸與醋酯混合物有兩種溶解方法。一種是在75%甲酸中常溫下連續(xù)不斷攪拌20min,溶解醋酯,剩余氨綸,氨綸的d值為1.01。另一種方法是將混合物放入100mL丙酮中,充分搖動(dòng)燒瓶30min。溶解醋酯,剩余氨綸,氨綸的d值為1.01。但當(dāng)對(duì)結(jié)果有異議時(shí),應(yīng)采用75%甲酸法作為仲裁試驗(yàn)方法。
氨綸與三醋酯混合物同樣采用75%甲酸法,其原理、計(jì)算與醋酯一樣。
氨綸與維綸的情況與錦綸一樣。
3.2 試驗(yàn)原理為溶解氨綸剩余其他纖維的情況
氨綸與丙綸采用80%硫酸法,其試驗(yàn)方法與氨綸及滌綸一樣。
氨綸與麻采用二甲基甲酰胺溶解氨綸,將混合物在沸騰的水浴攪拌20min,剩余麻纖維,其計(jì)算d值為1.01。
4 只適用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009的混合物
氨綸與萊賽爾纖維、氨綸與莫代爾纖維兩種混合物在標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002中未提及,適用于標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009。其操作方法與上述一樣,其計(jì)算結(jié)果時(shí)d值為1.00。
5 優(yōu)缺點(diǎn)比較與建議
氨綸與其他纖維混合物在定量化學(xué)分析時(shí),兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)各有優(yōu)缺點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.20―2009操作簡單、易記,但其適用范圍較小,而標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002適用范圍較大,但所涉及的方法較多,容易混淆。在實(shí)際操作中,應(yīng)根據(jù)每種纖維的具體情況,選擇簡單易操作的方法對(duì)纖維進(jìn)行定量分析。如溶解氨綸與滌綸時(shí),個(gè)人認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095―2002的方法更簡單、省時(shí),且滌綸在硫酸中沒有損失,計(jì)算所得的數(shù)據(jù)一致性會(huì)更好一些,且二甲基乙酰胺為有機(jī)溶劑,會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害,相比較而言,采用硫酸法也更環(huán)保一些。
Feather (Down) and Polyester Fillings
摘要
根據(jù)羽絨(毛)和聚酯纖維的物理化學(xué)性質(zhì),采用不同的方法對(duì)混合填充物進(jìn)行定量化學(xué)試驗(yàn)分析,再結(jié)合實(shí)際樣品,給出了建議。
關(guān)鍵詞:羽絨(毛);聚酯纖維;粉碎毛;次氯酸鈉法;苯酚/四氯乙烷法;粘合襯
羽絨以其輕、柔、軟、暖等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。羽絨制品從單一的羽絨服、被、羽絨枕,發(fā)展到羽絨沙發(fā)等新品種,應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大。羽絨(毛)作為填充物,也在根據(jù)用途和預(yù)期效果等不同,逐漸由純羽絨(毛)填充,發(fā)展到與紡織纖維混紡使用。對(duì)這類混紡產(chǎn)品的定量分析,目前還沒有相關(guān)的檢驗(yàn)依據(jù)。本文根據(jù)羽絨(毛)的理化性能特性,結(jié)合它作為填充料多與聚酯纖維等化學(xué)纖維進(jìn)行混合的情況,分別從兩個(gè)角度對(duì)這類產(chǎn)品的定量分析測(cè)試進(jìn)行了探討。
1試驗(yàn)
1.1次氯酸鈉法
1)原理:根據(jù)羽絨(毛)是蛋白質(zhì)纖維的性質(zhì), 用化學(xué)分析方法將其從聚酯纖維等化學(xué)纖維中分離出來,從而得出填充料材質(zhì)的定量結(jié)果。
2)試驗(yàn)方法:參照GB/T 2910.4―2009《某些蛋白質(zhì)纖維與某些其他纖維的混合物(次氯酸鹽法)》。由于羽毛的莖梗較粗壯,所以試劑浸潤的時(shí)間要適當(dāng)延長才能使之溶解充分,因此本試驗(yàn)將試樣在水浴中劇烈振蕩50 min,試驗(yàn)結(jié)果見表1。
1.2苯酚/四氯乙烷法
1)原理:同GB/T 2910.24―2009《聚酯纖維與某些其他纖維的混合物(苯酚/四氯乙烷法)》的試驗(yàn)原理。
2)試驗(yàn)方法:參照GB/T 2910.24―2009。同樣為了溶解充分,將原標(biāo)準(zhǔn)的溶解時(shí)間加以調(diào)整,即在(40±5)℃的溫度下,將試樣在加熱裝置中震蕩30 min,試驗(yàn)結(jié)果見表2。
1.3試驗(yàn)方法比較
從表1和表2的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,羽絨(毛)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)值都與使用兩種化學(xué)方法測(cè)試得出的溶解值很接近。表1和表2的試驗(yàn)數(shù)據(jù)相比,兩種溶解方法的試驗(yàn)結(jié)果很接近。
2分析
從數(shù)據(jù)上看,試驗(yàn)結(jié)果比較理想,證明兩種方法都是可行的。但在實(shí)際檢驗(yàn)中還要注意具體情況具體分析。
近日本單位接到兩個(gè)含有上述兩種纖維成分的填充物委托樣品,客戶要求做定量化學(xué)分析。結(jié)合試驗(yàn)摸索,我們先采用了操作簡單方便的次氯酸鈉法,但測(cè)試結(jié)果與客戶給出的羽絨(毛)填充比例低出近10%。考慮到該填充物中的羽絨(毛)為粉碎羽絨(毛),與聚酯纖維混合后會(huì)粘合在兩層類似聚氨酯成分的襯布中,若按常規(guī)的填充物取樣方法進(jìn)行取樣,粉碎羽絨(毛)較聚酯纖維易損失,因此得不到準(zhǔn)確度定量分析值。因此,我們結(jié)合襯布的理化性能,再嘗試帶襯布一起進(jìn)行定量化學(xué)分析。首先用次氯酸鈉溶解羽絨(毛),然后用二甲基甲酰胺溶解襯布,再從總量中減去襯布的量,從而計(jì)算出聚酯纖維與羽絨(毛)的混合比例。此次試驗(yàn)的結(jié)果與客戶提供的數(shù)值相吻合。根據(jù)FZ/T 01053―2007《紡織品 纖維含量的標(biāo)識(shí)》中的7.3規(guī)定,“產(chǎn)品或產(chǎn)品的某一部分含有2種及以上的纖維時(shí),除了許可不標(biāo)注的纖維外,在標(biāo)簽上標(biāo)明的每一種纖維含量允許偏差為5%,填充物的允許偏差為10%?!币簿褪钦f兩種取樣方法的試驗(yàn)結(jié)果均是在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi),但顯然第二種方法的結(jié)果更加準(zhǔn)確。
3結(jié)論
就以上兩次試樣的測(cè)試結(jié)果,結(jié)合之前做的一些相關(guān)研究,總結(jié)出如下建議:
1)由于羽絨(毛)在與聚酯纖維混合時(shí),混樣均勻度不會(huì)很高,所以取樣時(shí)要注意多點(diǎn)、多部位取樣;
2)試驗(yàn)方法推薦使用次氯酸鈉法,該方法相對(duì)操作簡單、方便、環(huán)保;
3)若用于填充的羽絨(毛)為粉碎羽絨毛,為避免取樣損失,建議帶粘合襯一起溶解(為減少鉆絨現(xiàn)象,生產(chǎn)商多會(huì)采用類似聚氨酯成分的襯布)。
[關(guān)鍵詞]金屬材料,化學(xué)成本,儀器分析
中圖分類號(hào):TG115 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)02-0000-01
金屬材料的化學(xué)成分是決定材料性能和質(zhì)量的重要因素,現(xiàn)行國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)絕大多數(shù)的金屬材料都規(guī)定了其必須保證的化學(xué)成分,有的甚至作為質(zhì)量、品種的指標(biāo)。金屬材料的化學(xué)成分分析依據(jù)分析原理和分析條件不同,分為化學(xué)法和儀器法。化學(xué)法主要根據(jù)金屬成分的化學(xué)反應(yīng)來確定金屬材料的組成成分,這種方法能夠準(zhǔn)確定性及定量分析金屬化學(xué)成分,但存在著試劑消耗量大、過程復(fù)雜、效率低下的缺點(diǎn)。儀器分析法則根據(jù)元素的的光學(xué)、電學(xué)等化學(xué)性質(zhì),利用分析設(shè)備為依托,準(zhǔn)確快速地實(shí)現(xiàn)成分分析。隨著儀器分析學(xué)科的發(fā)展和越來越多先進(jìn)分析設(shè)備的問世,紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、原子發(fā)射光譜法以及X射線熒光光譜法等儀器分析方法在金屬材料分析領(lǐng)域應(yīng)用越來越成熟。
一、 紫外可見分光光度法
分光光度法的原理是利用重金屬與顯色劑發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),生成有色的分子團(tuán),反應(yīng)后溶液的顏色深淺與濃度成正比。在特定的波長下與標(biāo)準(zhǔn)樣品比色檢測(cè)。目前分光光度分析主要有兩種,一種是利用物質(zhì)本身對(duì)紫外及可見光的吸收進(jìn)行測(cè)定,另一種是生成有色化合物,即“顯色”,然后測(cè)定。雖然不少無機(jī)離子在紫外和可見區(qū)都有吸收,但因一般強(qiáng)度較弱,所以直接用于分析的較少。加入顯色劑使待測(cè)物轉(zhuǎn)化為紫外和可見光區(qū)有吸收的化合物來進(jìn)行光度測(cè)定,是目前金屬材料分光光度分析方法最廣泛的手段。通過分光光度法,可測(cè)定金屬材料中的Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、V、Al、W、Nb、Mg等化學(xué)成分。與傳統(tǒng)化學(xué)法相比,紫外可見分光光度法具有靈敏度高,儀器設(shè)備操作簡單,操作便捷、快速的有點(diǎn),能夠廣泛應(yīng)用在各種金屬材料的化學(xué)成分分析中,但是相比較于化學(xué)法以及其他儀器分析方法,存在著樣品需要顯色處理、準(zhǔn)確度不高的不足。
二、 原子吸收光譜法
原子吸收光譜法是20世紀(jì)50年代創(chuàng)立起來的一種新型儀器分析方法,依據(jù)金屬材料中被分析的目標(biāo)元素能夠吸收特定波長的特征譜線,根據(jù)特定元素對(duì)光吸收量的多少從而利用朗博比爾定律去進(jìn)行定量分析,實(shí)現(xiàn)金屬材料中元素含量的分析。該種方法能夠?qū)崿F(xiàn)金屬材料中70多種微量元素的成分分析。分析靈敏度根據(jù)原子化方式的不同有所不同,火焰原子吸收光譜法測(cè)定的金屬材料相對(duì)靈敏度為1.0×10-8~1.0×10-10g?mL-1,非火焰原子吸收分光光度法的絕對(duì)靈敏度為1.0×10-12~1.0×10-14g。原子吸收光譜法作為一種成熟且應(yīng)用廣泛的分析方法,應(yīng)用在金屬材料化學(xué)分析領(lǐng)域具有不可替代的優(yōu)點(diǎn):首先,該方法分析范圍廣,能夠分析金屬材料中70多種主次微含量的元素;其次,原子吸收光譜法采用的是銳線光源,減少了目標(biāo)元素之外的其他元素光譜干擾,有利于得到更為準(zhǔn)確的分析結(jié)果,測(cè)定微、痕量元素的相對(duì)誤差可達(dá)0.1%~0.5%,這點(diǎn)在基體復(fù)雜的金屬材料分析中尤為明顯;再次,該方法具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性,精密度好,一般的儀器分析結(jié)果相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1%~2%,性能好的儀器可達(dá)0.1%~0.5%。第四,該方法分析的速度快,分析一個(gè)樣品只需要數(shù)十秒至幾分鐘?;谝陨蟽?yōu)點(diǎn),該方法已經(jīng)成為金屬材料化學(xué)成分分析的主要手段。但是該法也存在每次測(cè)試只能分析一個(gè)目標(biāo)元素,分析多元素時(shí)樣品用量大,以及只能分析液體樣品,金屬材料需要化學(xué)前處理的不足。
三、原子熒光光譜法
原子熒光光譜法是1964年以后發(fā)展起來的,是通過測(cè)量待測(cè)元素的原子蒸汽在特定頻率能激以下所產(chǎn)生的熒光發(fā)射強(qiáng)度,以此來測(cè)定待測(cè)元素含量的方法。原子熒光主要有5種基本類型:共振熒光、直躍線熒光、階躍線熒光、敏化熒光和多光子熒光。大部分儀器分析工作時(shí)使用的是共振熒光因其躍遷的概率最大且普通線光源即可獲得相當(dāng)高的輻射密度。原子熒光光譜法在金屬材料化學(xué)分析中應(yīng)用最成功的是金屬材料中易形成氣態(tài)氫化物的As、Sb、Bi、Se、Ge、Pb、Sn、Te和Hg等8種元素的痕量分析,到20世紀(jì)末,又增加了Cd和Zn兩種元素。目前有些國家標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)將原子熒光光譜法指定為金屬材料中個(gè)別元素分析的標(biāo)準(zhǔn)方法。原子熒光光譜法分析金屬材料,具備以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):1、分析元素能夠與可能引起干擾的樣品基體分離,消除干擾;2、與溶液直接噴霧進(jìn)樣相比,氫化物法能夠?qū)⒋郎y(cè)元素充分預(yù)富集,進(jìn)樣效率接近100%;3、連續(xù)氫化物發(fā)生裝置易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;4、不同價(jià)態(tài)的氫化物發(fā)生條件不同,可進(jìn)行金屬材料中痕量元素的價(jià)態(tài)分析。但是基于原子熒光光譜法的原理,能夠形成氣態(tài)氫化物的元素有限,所以原子熒光光譜法僅能夠?qū)崿F(xiàn)金屬材料中部分元素的分析,而不能實(shí)現(xiàn)所有成分元素的測(cè)定,存在一定的局限性。
四、原子發(fā)射光譜法
原子發(fā)射光譜法與原子吸收光譜法相輔相成,是金屬材料中無機(jī)元素定性和定量分析的主要手段。分析的原理是依據(jù)處于激發(fā)態(tài)的待測(cè)元素原子回到基態(tài)時(shí)發(fā)射的特征譜線,對(duì)元素進(jìn)行定性和定量分析。該方法分析目前最主要的儀器為ICP-AES,此類儀器可實(shí)現(xiàn)70多個(gè)元素的微量、痕量分析。與原子吸收光譜法不同,使用該儀器分析方法分析金屬材料時(shí),一個(gè)樣品一經(jīng)激發(fā),樣品中各元素都各自發(fā)射出其特征譜線,從而可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)金屬材料樣品同時(shí)測(cè)定其中的多個(gè)元素含量。使用原子發(fā)射光譜法分析的試樣,大多數(shù)不需經(jīng)過化學(xué)處理就可分析,且固體、液體試樣均可直接分析,若用光電直讀光譜儀,還可在幾分鐘內(nèi)同時(shí)做幾十個(gè)元素的定量測(cè)定。對(duì)于批量金屬材料的分析,體現(xiàn)出了快速和樣品使用量較少的優(yōu)點(diǎn)。原子發(fā)射光譜法的儀器大多都具備檢出限低,穩(wěn)定性及重現(xiàn)性好的優(yōu)點(diǎn),但也存在一定的不足,在金屬材料分析中,由于各個(gè)元素的發(fā)射譜線眾多,各個(gè)目標(biāo)元素有時(shí)會(huì)出現(xiàn)相互干擾的情況,影響結(jié)果準(zhǔn)確性;分析金屬材料中主元素含量時(shí),由于含量過高,分析的準(zhǔn)確性會(huì)變差;該類儀器分析方法,只能分析金屬材料中的元素含量,而不能分析金屬材料中的化合物含量或者元素的形態(tài);雖然缺點(diǎn)明顯,但是原子發(fā)射光譜法還是以其無法比擬的優(yōu)點(diǎn)贏得眾多金屬材料化學(xué)成分分析者的歡迎,成為金屬材料化學(xué)分析的首選手段。
五、結(jié)語
使用儀器分析方法進(jìn)行金屬材料的化學(xué)成分分析,每種方法適用的樣品類型以及分析的目標(biāo)不一致,優(yōu)缺點(diǎn)明顯。如何根據(jù)金屬材料的性質(zhì)以及分析的目標(biāo)選取適當(dāng)經(jīng)濟(jì)的分析方法,才是做好金屬材料化學(xué)分析的關(guān)鍵。隨著化學(xué)分析技術(shù)的進(jìn)步以及儀器性能的不斷提高,儀器分析手段將會(huì)更加廣泛地應(yīng)用到金屬材料化學(xué)分析中。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫漢文.光譜學(xué)與光譜分析,2003,23(2):386.
[2] 那延富,鄭健,馮國棟等.分析化學(xué),2003,31(4):490.
[3] 鄧勃.現(xiàn)代儀器,2004,(2):1.
[4] GB/T12689.1~13689.12-2004鋅及鋅合金化學(xué)分析方法.
關(guān)鍵詞:粘纖;羊毛;混紡;定量分析;誤差
試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),采用GB/T 2910.4―2009[1]某些蛋白質(zhì)纖維與某些其他纖維的混合物(次氯酸鹽法)對(duì)含有粘纖的羊毛混紡產(chǎn)品定量分析時(shí),得出的羊毛含量往往比實(shí)際值有明顯的偏大。這種定向偏差是由于次氯酸鈉溶解羊毛的同時(shí)對(duì)樣品中所含粘纖產(chǎn)生了部分溶解。本文測(cè)試了次氯酸鈉法溶解羊毛的試驗(yàn)條件下對(duì)粘纖的d值,并研究探討羊毛粘纖和羊毛粘纖滌綸混紡產(chǎn)品定量分析的優(yōu)化改良方案。
1 試驗(yàn)
1.1 原理
在GB/T 2910.4―2009試驗(yàn)條件下,用次氯酸鈉溶液對(duì)已知干燥重量的粘纖試樣進(jìn)行處理,收集殘留物,清洗、烘干、稱量,計(jì)算粘纖d值。在GB/T 2910.18―2009試驗(yàn)條件下,用75%硫酸溶液將粘纖從已知干燥質(zhì)量的毛粘和毛粘滌混紡試樣中溶解去除(毛粘滌試樣進(jìn)一步用次氯酸鈉溶液溶解羊毛),收集殘留物,清洗、烘干、稱量,用修正后的質(zhì)量計(jì)算各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
1.2 試劑
石油醚,餾程為40℃~60℃;蒸餾水或去離子水;次氯酸鈉溶液:在1mol/L的次氯酸鈉溶液中加入氫氧化鈉,使其含量為5g/L,用碘量法滴定,使其濃度在0.9mol/L~1.1 mol/L;稀乙酸溶液:將5mL冰乙酸加水稀釋至1L;75%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))硫酸溶液;稀硫酸溶液:將100mL濃硫酸(密度1.84g/mL)慢慢加入到1900mL水中;一號(hào)稀氨水溶液:將200mL氨水(密度0.880g/mL)用水稀釋至1L;二號(hào)稀氨水溶液:將80mL氨水(密度0.880g/mL)用水稀釋至1L。
1.3 主要儀器設(shè)備
索氏萃取器,具塞三角燒瓶(容量250mL),恒溫水浴振蕩器(0~100℃)、干燥烘箱[能保持溫度(105±3)℃]、分析天平(精度0.0001g)、玻璃砂芯坩堝、抽濾裝置、干燥器(裝有變色硅膠) 。
1.4 樣品
標(biāo)準(zhǔn)粘纖貼襯織物[2],純粘纖產(chǎn)品(由企業(yè)提供),毛粘產(chǎn)品(由企業(yè)提供,羊毛/粘纖設(shè)計(jì)凈干混紡比分別為67.0%/33.0%、86.0%/14.0%、89.0%/11.0%),毛粘滌產(chǎn)品(由企業(yè)提供,羊毛/粘纖/滌綸設(shè)計(jì)凈干混紡比分別為30.0%/27.0%/43.0%、55.0%/15.0%/30.0%、69.0%/11.0%/20.0%)。
1.5 樣品預(yù)處理
按照GB/T 2910.1的規(guī)定對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理,將樣品放在索氏萃取器內(nèi),用石油醚萃取1h,每小時(shí)至少循環(huán)6次,待樣品中的石油醚揮發(fā)后,把樣品浸入冷水中浸泡1h,再在(65±5)℃的水中浸泡1h,浴比均為1:100,不時(shí)攪拌溶液,擠干,抽濾,以除去樣品中多余水分,然后自然干燥樣品。
1.6 試驗(yàn)步驟
1.6.1 粘纖d值試驗(yàn)
取試樣約1g,放入具塞三角燒瓶中,每克試樣加入100mL次氯酸鈉溶液,經(jīng)充分潤濕后,在水?。?0±2)℃上劇烈振蕩40min。用已知干重的玻璃砂芯坩堝過濾,用少量次氯酸鈉溶液將殘留物清洗到坩堝中。真空抽吸排液,再依次用水清洗、稀乙酸溶液中和,最后用水連續(xù)清洗殘留物,每次洗后先用重力排液,再用真空抽吸排液,最后烘干,冷卻,稱重。
1.6.2 毛粘混紡試樣的溶解
取試樣約1g,放入具塞三角燒瓶中,每克試樣加入100mL 75%硫酸溶液,蓋上瓶塞,用力振蕩三角燒瓶,室溫下放置30min。再次振蕩燒瓶后,室溫下放置30min。振蕩最后一次。用已知干燥質(zhì)量的過濾坩堝過濾三角燒瓶中的殘留物。再用少量75%硫酸清洗三角燒瓶中的殘留物。用抽濾裝置抽吸排液,依次用50mL的稀硫酸溶液、50mL水和50mL一號(hào)稀氨水清洗過濾坩堝中的殘留物。每一次在抽濾裝置抽吸排液前,要保證殘留物與液體充分接觸至少10min。每次清洗要先靠重力排液,然后用抽濾裝置抽吸排液,再用水沖洗,保證殘留物與水充分接觸約30min,然后用抽濾裝置抽吸排液。烘干過濾坩堝和殘留物,冷卻,稱重。
1.6.3 毛粘滌混紡試樣的溶解
取試樣約1g,先將試樣按照1.6.2步驟溶解粘纖,烘干、冷卻、稱重后再按照1.6.1的步驟處理,溶解羊毛,最終的剩余物烘干,冷卻,稱重。
2 結(jié)果與分析
2.1 計(jì)算公式
2.2 粘纖d值試驗(yàn)
將10份標(biāo)準(zhǔn)粘纖貼襯試樣與10份各不相同的純粘纖產(chǎn)品試樣(由企業(yè)提供),兩組試樣分別按照1.6.1步驟處理,d值計(jì)算按公式(1),所得結(jié)果見表1和表2。
在GB/T 2910.4―2009試驗(yàn)條件下,次氯酸鈉溶液對(duì)標(biāo)準(zhǔn)粘纖貼襯試樣的d值相對(duì)穩(wěn)定,在1.04左右,但明顯大于標(biāo)準(zhǔn)中顯示的“1.01”。10份純粘纖產(chǎn)品的d值結(jié)果離散程度大,不穩(wěn)定且無規(guī)律可循,數(shù)值遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)粘纖貼襯,平均值高達(dá)1.15。這印證了采用氯酸鹽鈉法對(duì)毛粘及毛粘滌產(chǎn)品定量分析時(shí),得出的羊毛含量偏大是由于次氯酸鈉溶解羊毛的同時(shí)對(duì)粘纖產(chǎn)生了部分溶解的想法。
2.3 毛粘產(chǎn)品試驗(yàn)
將1.4所述3種比例毛粘混紡產(chǎn)品,每種比例取5份平行樣品,按照1.6.2步驟處理,按公式(2)、公式(3)分別計(jì)算羊毛、粘纖的凈干含量(據(jù)GB/T 2910.18―2009,d值取0.985),將溶解剩余物在顯微鏡下觀察粘纖是否溶凈,測(cè)試結(jié)果見表3。將剩余物在顯微鏡下觀察,粘纖溶凈。
2.4 毛粘滌產(chǎn)品試驗(yàn)
將1.4所述3種比例毛粘滌混紡產(chǎn)品,每種比例的產(chǎn)品取5份平行樣品,按照1.6.3步驟處理,第一步溶解粘纖后將溶解剩余物在顯微鏡下觀察粘纖是否溶凈。按公式(4)、公式(5)、公式(6)分別計(jì)算粘纖、羊毛、滌綸的凈干含量(據(jù)GB/T 2910.18―2009,d1取0.985;d2取1.00;據(jù)GB/T 2910.4―2009,d3取1.00),測(cè)試結(jié)果見表4。第一步溶解后將溶解剩余物在顯微鏡下觀察,粘纖溶凈。
從表3、表4中,可見對(duì)于毛粘、毛粘滌產(chǎn)品,改變組分溶解的順序,以粘纖―羊毛、粘纖―羊毛―滌綸的溶解順序,以GB/T 2910.18―2009試驗(yàn)條件,用75%硫酸溶液先溶解粘纖(毛粘滌試樣進(jìn)一步用次氯酸鈉溶解羊毛),顯微鏡觀察剩余物證實(shí)粘纖可以完全充分溶解,得出的毛粘、毛粘滌各組分的成分含量準(zhǔn)確且穩(wěn)定可靠。
3 結(jié)論
本文驗(yàn)證GB/T 2910.4―2009條件下次氯酸鈉溶液對(duì)粘纖的d值,證實(shí)了現(xiàn)實(shí)檢驗(yàn)工作中的粘纖產(chǎn)品由于原料不同、加工染整工藝不同等多方面原因,其d值往往比標(biāo)準(zhǔn)中偏大且不穩(wěn)定,這使得此方法溶解含粘纖的羊毛混紡產(chǎn)品存在較大的誤差風(fēng)險(xiǎn)。
為了解決這一問題,本文驗(yàn)證以GB/T 2910.18―2009試驗(yàn)條件,用75%硫酸溶液以粘纖―羊毛、粘纖―羊毛―滌綸的溶解順序先溶解粘纖(毛粘滌試樣進(jìn)一步用次氯酸鈉溶解羊毛)的改良方案,分別對(duì)多個(gè)不同比例范圍的試樣進(jìn)行多次反復(fù)試驗(yàn),證實(shí)此方案有較高的準(zhǔn)確性、較好的穩(wěn)定性和適用性。
參考文獻(xiàn):
[1] GB/T 2910.4―2009 紡織品 定量化學(xué)分析 第4部分:某些蛋白質(zhì)纖維與某些其他纖維的混合物(次氯酸鹽法)[S].
關(guān)鍵詞:顏色變化;質(zhì)量變化;觀察沉淀;傳感技術(shù)
文章編號(hào):1008-0546(2013)03-091-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.03.039
什么是定量分析(Quantitative Analysis)?百度釋義:“指分析一個(gè)被研究對(duì)象所包含成分的數(shù)量關(guān)系或所具備性質(zhì)間的數(shù)量關(guān)系;也可以對(duì)幾個(gè)對(duì)象的某些性質(zhì)、特征、相互關(guān)系從數(shù)量上進(jìn)行分析比較,研究的結(jié)果也用數(shù)量加以描述?!?/p>
定量分析的目的是準(zhǔn)確測(cè)試試樣中物質(zhì)的含量,要求結(jié)果準(zhǔn)確可靠。因此對(duì)反應(yīng)終點(diǎn)的判斷極其重要。滴定分析法和重量分析法是化學(xué)分析中主要的定量分析法。根據(jù)滴定反應(yīng)的類型不同,可將滴定分析法分為酸堿滴定法、絡(luò)合滴定法、氧化還原滴定法和沉淀滴定法。
而中學(xué)階段涉及到的主要是酸堿滴定法和氧化還原滴定法。在中學(xué)階段的這些定量實(shí)驗(yàn),如何來判斷反應(yīng)的終點(diǎn)呢?
一、利用顏色變化
1.加入指示劑,通過指示劑顏色的變化來判斷反應(yīng)終點(diǎn)
在酸堿滴定的過程中,被滴定的溶液在外觀上通常不發(fā)生任何變化,需借助酸堿指示劑顏色的改變來指示滴定終點(diǎn)。酸堿指示劑一般是某些有機(jī)弱酸或弱堿,或是有機(jī)酸堿兩性物質(zhì),它們?cè)谒釅A滴定過程中也能參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng),因分子結(jié)構(gòu)的改變而引起自身顏色的變化,并且這種顏色伴結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變是可逆的。當(dāng)酸堿滴定至計(jì)量點(diǎn)附近時(shí),隨著溶液的pH的變化,指示劑不同型體的濃度之比迅速改變而指示滴定終點(diǎn)。中學(xué)化學(xué)中涉及到酸堿指示劑常見的是甲基橙(Methyl Orange,MO)、酚酞(Phenolphthalein,PP)。
甲基橙和酚酞的變色范圍如下表:
因此滴定突躍范圍是選擇指示劑的依據(jù),對(duì)于中學(xué)生來說,我們一般按下列方法來選擇指示劑。
在氧化還原滴定中,有一類指示劑本身無氧化還原性質(zhì),但它能與滴定體系中的氧化劑或還原劑結(jié)合而顯示出其本身不同的顏色。例如,淀粉指示劑(可溶性淀粉溶液)本身無色,但它與I3-可生成深藍(lán)色的化合物,利用藍(lán)色的出現(xiàn)或消失可指示終點(diǎn)。在以碘溶液滴定還原劑的碘量法中,在計(jì)量點(diǎn)附近,稍過量的I2(濃度達(dá)10-5 mol?L-1時(shí))就會(huì)與淀粉結(jié)合而使溶液呈藍(lán)色,從而指示藍(lán)色。
【實(shí)驗(yàn)案例1】
實(shí)驗(yàn)課題:碘量法測(cè)定維生素C(藥片)
實(shí)驗(yàn)步驟:稱取維生素C藥片0.2g,加新煮沸過的冷蒸餾水100mL,10 mL 2 mol?L-1 的HAc,0.5%2 mL的淀粉溶液,立即用0.05000 mol?L-1的I2溶液滴定至呈現(xiàn)穩(wěn)定的藍(lán)色。平行測(cè)定三份后,計(jì)算維生素C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
2. 通過反應(yīng)物本身顏色變化來判斷反應(yīng)終點(diǎn)
在氧化還原滴定中,有時(shí)可以利用滴定劑或被滴定液本身的顏色變化來指示終點(diǎn)。例如在高錳酸鉀法中,滴定劑MnO4-為紫紅色,常在酸性介質(zhì)中用它滴定無色或淺色的還原劑。在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近,稍過量的MnO4-(濃度達(dá)2×10-6 mol?L-1時(shí))就可以使溶液呈穩(wěn)定的淺紅色,從而指示終點(diǎn)。
【實(shí)驗(yàn)案例2】
實(shí)驗(yàn)課題:水樣中化學(xué)耗氧量(COD)的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)步驟:在250mL錐形瓶中,加入100mL水樣,加入H2SO4(1∶3)5mL,并準(zhǔn)確加入10mL 0.02mol?L-1KMnO4溶液,立即加熱至沸,從冒出一個(gè)大氣泡開始計(jì)時(shí),準(zhǔn)確煮沸10min,取下錐形瓶,冷卻一分鐘,準(zhǔn)確加入10.0mL 0.005000 mol?L-1的Na2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液,充分搖勻。此時(shí)溶液應(yīng)由紅色轉(zhuǎn)為無色。用KMnO4溶液滴定,由無色變?yōu)榉€(wěn)定的淡紅色即為反應(yīng)終點(diǎn)。
二、利用質(zhì)量變化
重量分析法(Gravimetry)是通過質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量來確定被測(cè)組分含量的一種定量分析方法。在化學(xué)反應(yīng)中,由于反應(yīng)過程中,可能由于生成了液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì),或吸收了液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì),導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)前后固態(tài)物質(zhì)質(zhì)量的改變,我們就可以利用反應(yīng)后固態(tài)物質(zhì)質(zhì)量是否再改變來判斷反應(yīng)是否達(dá)到終點(diǎn)。
【實(shí)驗(yàn)案例3】
實(shí)驗(yàn)課題:硫酸銅晶體里結(jié)晶水含量的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)步驟:
在研缽中將硫酸銅晶體研碎,用坩堝準(zhǔn)確稱取2.0g已經(jīng)研碎的硫酸銅晶體,記下坩堝和硫酸銅晶體的總質(zhì)量(m1)。
將盛有硫酸銅晶體的坩堝放在三腳架上面的泥三角上,用酒精燈緩緩加熱,同時(shí)用玻璃棒輕輕攪拌硫酸銅晶體,直到藍(lán)色硫酸銅晶體完全變成白色粉末,且不再有水蒸氣逸出。然后將坩堝放在干燥器里冷卻。待坩堝冷卻后,將坩堝放在天平上稱量,記下坩堝和無水硫酸銅的總質(zhì)量(m2)。
把盛有無水硫酸銅的坩堝再加熱,后將坩堝放在干燥器里冷卻后再稱量,記下質(zhì)量,到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1g,可以認(rèn)為反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)。
三、利用觀察沉淀
沉淀重量法我們一般是利用觀察沉淀是否完全來判斷反應(yīng)的終點(diǎn)。沉淀重量法的一般測(cè)試過程如下:首先在一定條件下,往試液中加入適當(dāng)?shù)某恋韯┦贡粶y(cè)組成沉淀出來,然后沉淀經(jīng)過過濾、洗滌、烘干或灼燒后使之轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)姆Q量形式,經(jīng)稱量后,即可由稱量形式的化學(xué)組成和質(zhì)量,求得被測(cè)組分的含量。
【實(shí)驗(yàn)案例4】
實(shí)驗(yàn)課題:BaCl2?2H2O中鋇含量的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)步驟:
準(zhǔn)確稱取0.4~0.6gBaCl2?2H2O兩份,分別置于兩個(gè)250 mL燒杯中,加水約70 mL,2~3 mL 2mol?L-1的鹽酸,另取4 mL 1mol?L-1的硫酸,將兩份硫酸溶液用小滴管逐滴分別加入到兩份鋇鹽中,并用玻璃棒不斷攪拌,直到兩份分別全部加入為止。
待沉淀全部下沉后,在上層清液中加入1~2滴1mol?L-1的硫酸,仔細(xì)觀察沉淀是否完全,如果有沉淀生成,則沉淀不完全,如果無沉淀生成,則沉淀完全。
將上述懸濁液過濾,再以稀硫酸洗滌液洗滌沉淀3~4次,每次約用10 mL,然后,將沉淀小心轉(zhuǎn)移到濾紙上,將沉淀和濾紙置于瓷坩堝中,經(jīng)干燥、炭化、灰化后,在800~850℃下灼燒至恒重。
四、利用傳感技術(shù)
近年來,基于傳感技術(shù)的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)手段逐漸得到國內(nèi)學(xué)者的關(guān)注。一些重點(diǎn)中學(xué)相繼建立了傳感技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,開發(fā)基于傳感技術(shù)的探究實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行相關(guān)的教學(xué)研究和理論研究,此項(xiàng)研究已經(jīng)成為基礎(chǔ)教育研究領(lǐng)域的一個(gè)重要方向。
在化學(xué)定量分析中利用傳感技術(shù),它能使化學(xué)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)突破學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間的限制,并以數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)方式向師生展示實(shí)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)變化過程,是定量研究的重要工具。
【實(shí)驗(yàn)案例5】
實(shí)驗(yàn)課題:利用中和滴定法測(cè)定NaOH溶液的濃度
實(shí)驗(yàn)裝置如圖。
實(shí)驗(yàn)步驟:
從裝有NaOH待測(cè)溶液的堿式滴定管中放出20 mL溶液至一只100 mL燒杯中,將燒杯置于磁力攪拌器上,向燒杯中放入攪拌磁子并加入2~3滴酚酞溶液。
在洗滌和潤洗過的酸式滴定管中加入0.2000 mol?L-1的鹽酸,使其液面恰好與酸式滴定管的0刻度線對(duì)齊。
將pH傳感器放入盛NaOH溶液的燒杯中,并用水溶液稀釋至溶液沒過電極,啟動(dòng)磁力攪拌,開始數(shù)據(jù)采集。
待測(cè)得的數(shù)據(jù)穩(wěn)定以后,打開酸式滴定管的活塞,逐滴向NaOH溶液中加入鹽酸。注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及溶液pH的變化。
當(dāng)pH開始明顯下降時(shí),減慢滴加速度。當(dāng)加入一滴鹽酸后溶液的pH等于或小于7時(shí),停止滴加鹽酸,并停止數(shù)據(jù)采集。讀出消耗的鹽酸的體積并保持實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
平行測(cè)定2~3次,讀出每次消耗的鹽酸的體積并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
由此可見,不同的定量分析實(shí)驗(yàn),我們可以采用不同的方法來判斷反應(yīng)的終點(diǎn),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,判斷的方法也會(huì)越來越先進(jìn),越來越科學(xué)。
參考文獻(xiàn)
[1] 華中師范大學(xué)等.分析化學(xué)(上冊(cè))[M].北京:高等教育出版社,2001:119-122
【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);分析方法和手段;定性分析;定量分析
目前,化學(xué)家們運(yùn)用化學(xué)的觀點(diǎn)來觀察和思考社會(huì)問題,用化學(xué)的知識(shí)來分析和解決社會(huì)問題,例如能源問題、糧食問題、環(huán)境問題、健康問題、資源與可持續(xù)發(fā)展等問題。當(dāng)今,化學(xué)日益滲透到生活的各個(gè)方面,特別是與人類社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)的重大問題。它是一門社會(huì)迫切需要的實(shí)用學(xué)科。
二十世紀(jì)的化學(xué)是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的科學(xué),實(shí)驗(yàn)與理論一直是化學(xué)研究中相互依賴、彼此促進(jìn)的兩個(gè)方面。進(jìn)入20世紀(jì)以后,由于受到自然科學(xué)其他學(xué)科發(fā)展的影響,并廣泛地應(yīng)用了當(dāng)代科學(xué)的理論、技術(shù)和方法,化學(xué)在認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、合成和測(cè)試等方面都有了長足的進(jìn)展,而且在理論方面取得了許多重要成果。在無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)四大分支學(xué)科的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生了新的化學(xué)分支學(xué)科。分析方法和手段是化學(xué)研究的基本方法和手段。其中,定性分析和定量分析是最常用的方法和手段,這在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中也經(jīng)常會(huì)遇到。例如碳的完全燃燒和不完全燃燒,由于氧氣的量不同,導(dǎo)致了產(chǎn)物的不同;再如催化劑的量的不同,導(dǎo)致了反應(yīng)速度的不同;反應(yīng)溫度的不同,會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速度;溶液濃度的不同,也會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速度。
1869年俄國科學(xué)家門捷列夫(Dmitri Mendeleev)首創(chuàng)的周期表,他將當(dāng)時(shí)已知的63種元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化學(xué)性質(zhì)的元素放在同一行,就是元素周期表的雛形。利用周期表,門捷列夫成功的預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)的元素的特性(鎵、鈧、鍺)。1913年英國科學(xué)家莫色勒利用陰極射線撞擊金屬產(chǎn)生X射線,發(fā)現(xiàn)原子序越大,X射線的頻率就越高,因此他認(rèn)為核的正電荷決定了元素的化學(xué)性質(zhì),并把元素依照核內(nèi)正電荷(即質(zhì)子數(shù)或原子序)排列,經(jīng)過多年修訂后才成為當(dāng)代的周期表。在周期表中,元素是以元素的原子序排列,最小的排行最先。表中一橫行稱為一個(gè)周期,一列稱為一個(gè)族。這張表揭示了物質(zhì)世界的秘密,把一些看來似乎互不相關(guān)的元素統(tǒng)一起來,組成了一個(gè)完整的自然體系。這就為化學(xué)中的定性分析和定量分析問題奠定了基礎(chǔ)。
定性分析就是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的分析。具體地說是運(yùn)用歸納和演繹、分析與綜合以及抽象與概括等方法,對(duì)獲得的各種材料進(jìn)行思維加工,從而能去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里,達(dá)到認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)、揭示內(nèi)在規(guī)律。定性分析是一種最根本、最重要的分析研究過程。量變引起質(zhì)變,量變質(zhì)變規(guī)律是自然辯證法的基本規(guī)律,在自然界是普遍存在的,在化學(xué)變化中表現(xiàn)得尤其明顯?;瘜W(xué)變化是千變?nèi)f化的,而影響化學(xué)變化的因素又是多種多樣的。在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中,同樣會(huì)遇到量變和質(zhì)變的問題,具體表現(xiàn)為如何定性和定量的問題。
化學(xué)變化從本質(zhì)上講就是量變引起質(zhì)變的過程。判斷化學(xué)變化的依據(jù)是產(chǎn)生新物質(zhì),即不一樣的物質(zhì),這可以從新物質(zhì)的顏色狀態(tài)等角度來分析,屬于定性分析問題。例如鎂條燃燒放出大量熱量,產(chǎn)生耀眼白光,生成白色固體,其中判斷化學(xué)變化的依據(jù)就是生成白色固體,產(chǎn)生了新物質(zhì)。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,在化學(xué)反應(yīng)中,參加反應(yīng)的各物質(zhì)的總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)總和。其微觀解釋是:在化學(xué)反應(yīng)中,原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量均不變。這一些又屬于定量分析的問題。例如把鐵釘放在硫酸銅溶液(藍(lán)色)里,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束(會(huì)有明顯的反應(yīng)現(xiàn)象)后,剩余物質(zhì)的質(zhì)量將嚴(yán)格地等于鐵釘?shù)馁|(zhì)量和硫酸銅溶液的質(zhì)量之和。實(shí)驗(yàn)證明,物體的質(zhì)量具有不變性。不論如何分割或溶解,質(zhì)量始終不變。在任何化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量也保持不變。燃燒前碳的質(zhì)量與燃燒時(shí)空氣中消耗的氧的質(zhì)量之和準(zhǔn)確地等于燃燒后所生成物質(zhì)的質(zhì)量。
定性分析和定量分析是有區(qū)別的。首先是手段不同,定性分析主要運(yùn)用邏輯推理、歷史比較等方法,定量分析主要運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)測(cè)量、統(tǒng)計(jì)分析和建立模型等方法。例如在研究溶液的酸堿性時(shí),采用了酸堿指示劑,300多年前,英國年輕的科學(xué)家羅伯特?波義耳在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中偶然捕捉到一種奇特的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,為洗掉花上的酸沫,他把花用水沖了一下,一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)紫羅蘭顏色變紅了,他推斷,不僅鹽酸,而且其他各種酸都能使紫羅蘭變?yōu)榧t色。為了獲得豐富、準(zhǔn)確的第一手資料,他還采集了藥草、牽?;ǎμ\、月季花、樹皮和各種植物的根……泡出了多種顏色的不同浸液,有些浸液遇酸變色,有些浸液遇堿變色,不過有趣的是,他從石蕊苔蘚中提取的紫色浸液,酸能使它變紅色,堿能使它變藍(lán)色,這就是最早的,波義耳把它稱作指示劑。其次是結(jié)論表述形式不同。定性分析結(jié)論多以文字描述為主;定量分析主要以數(shù)據(jù)、模式、圖形等來表達(dá)。例如用酸堿度來表示溶液的酸性或堿性的強(qiáng)弱程度。溶液的pH值與酸堿性關(guān)系是pH=7,溶液呈中性;pH7,溶液呈堿性,pH越大,堿性越強(qiáng)。相關(guān)的考題有:我省蘇北有些灘涂地區(qū)的土壤被稱為“鹽堿地”,當(dāng)?shù)剞r(nóng)民常用引進(jìn)內(nèi)河淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以土壤pH為縱坐標(biāo),浸泡水次數(shù)(m)為橫坐標(biāo),下列能正確表示土壤pH變化的圖像的是:
雖然兩種分析方法對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的要求有高有低,但并不能就此把定性分析與定量分析截然劃分開來?,F(xiàn)代定性分析方法同樣要采用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行計(jì)算,而定量分析則必須建立在定性預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上,二者相輔相成,定性是定量的依據(jù),定量是定性的具體化,二者結(jié)合起來靈活運(yùn)用,才能取得最佳效果。
定性研究是定量研究的基礎(chǔ),是它的指南,但只有同時(shí)運(yùn)用定量研究,才能在精確定量的根據(jù)下準(zhǔn)確定性。
一、高中物理難學(xué)的主觀原因
1.思想放松
剛進(jìn)入高中的學(xué)生思想易松懈,而高中物理的難度遠(yuǎn)非初中物理能比,需要三年的艱苦努力,加上高考的內(nèi)容源于課本而高于課本,具有很強(qiáng)的選拔性,如果高一基礎(chǔ)太差,指望高三突擊,其缺漏的很多知識(shí)是非常難完成的,實(shí)踐表明多數(shù)同學(xué)會(huì)落空。
2.忽視基礎(chǔ)
一些天賦甚高的同學(xué),常輕視基本知識(shí)、基本技能和基本方法的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練,經(jīng)常是知道怎么做而不去認(rèn)真演算書寫,只對(duì)難題感興趣以顯示自己的“水平”,好高騖遠(yuǎn),重“量”輕“質(zhì)”,陷入題海,到正規(guī)作業(yè)或考試中不是演算出錯(cuò)就是中途“卡殼”,解題只追求答案的正確性,書寫不規(guī)范,考試時(shí)丟分也很嚴(yán)重,久而久之就失去了對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。
3.被動(dòng)學(xué)習(xí)
一些同學(xué)進(jìn)入高中后,還是有很強(qiáng)的依賴心理,習(xí)慣跟隨老師運(yùn)轉(zhuǎn),沒有掌握學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)。比如坐等上課,課前沒有預(yù)習(xí),對(duì)老師要上課的內(nèi)容不了解,上課忙于記筆記,沒聽到“門道”,沒有真正理解所學(xué)內(nèi)容。由于各科信息量都較大,如果不能主動(dòng)有效地復(fù)習(xí),前學(xué)后忘的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。
4.學(xué)不得法
部分同學(xué)上課沒能專心聽課抓不住重點(diǎn)難點(diǎn),不能體會(huì)物理思想方法,對(duì)要點(diǎn)沒聽到或聽不全,筆記記了一大本,問題也有一大堆,課后又不能及時(shí)鞏固、總結(jié)、尋找知識(shí)間的聯(lián)系,只是趕做作業(yè),亂套題型,對(duì)概念、法則、公式、定理一知半解,機(jī)械模仿,死記硬背。培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,體會(huì) “死記硬背”與“活學(xué)活用”的區(qū)別,掌握好的學(xué)習(xí)方法。
三、轉(zhuǎn)化學(xué)困生的方法
1.培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣
教學(xué)是教師的教和學(xué)生的學(xué)共同的雙邊活動(dòng),教師的教只有通過學(xué)生積極、主動(dòng)的學(xué),才能發(fā)揮作用。教師必須認(rèn)同學(xué)生有自主學(xué)習(xí)的愿望,并且初步具備自主學(xué)習(xí)的條件。教師的任務(wù)是創(chuàng)設(shè)一種有利于學(xué)生學(xué)習(xí)潛能發(fā)揮的情境,使學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能得以充分發(fā)揮。因而在教學(xué)中不可面面俱到,應(yīng)盡量縮短講課時(shí)間,教材中凡是學(xué)生能看懂的內(nèi)容一律不講,留給學(xué)生更多時(shí)間,讓他們充分思考,不懂的問題在課堂上大膽提出來,師生共同分析、相互交流,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂于探究,使其真正成為學(xué)習(xí)的主人。
2.培養(yǎng)思維能力
(1)培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括能力。物理教學(xué)中多舉實(shí)例、多使用教具,讓學(xué)困生大膽地把生活實(shí)際抽象概括為物理語言,要求學(xué)困生多讀教材、教師多輔導(dǎo),使他們正確把握概念的內(nèi)涵、關(guān)鍵詞、句,以便在解題中能準(zhǔn)確無誤,舉一反三的應(yīng)用。
(2)加強(qiáng)思維品質(zhì)強(qiáng)度、廣度的訓(xùn)練。為了克服不足,提高抽象思維的強(qiáng)度和敏捷性,教學(xué)中可有意識(shí)地進(jìn)行如下訓(xùn)練:①進(jìn)行限時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練。對(duì)于作業(yè)或課外練習(xí)不能沒有時(shí)間約束,要求學(xué)生做作業(yè)時(shí)一定要給自己一個(gè)時(shí)間界限,譬如一節(jié)課中要完成、二十分鐘完成等等;對(duì)于稍難的、比較優(yōu)秀的試題要求集中力量進(jìn)行練習(xí)。②重視發(fā)散思維的訓(xùn)練。發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的一種形式,它沿著不同的方向去思考,有利于克服學(xué)困生思維呆板、思路多年來狹窄的缺點(diǎn)。 “一題多問”、“一題多思”、 “一題多解”是訓(xùn)練發(fā)散思維的好辦法。
3.循序漸進(jìn)
很多學(xué)生反映高中物理一學(xué)就會(huì),一用就錯(cuò),一放就忘,這說明學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)了解不深刻,掌握不全面。因此,在教學(xué)過程中不能操之過急,對(duì)所學(xué)的知識(shí)不能要求學(xué)生一次到位,而應(yīng)根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況,適當(dāng)放慢速度,使學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握隨著認(rèn)識(shí)能力的提高螺旋式上升。
如在《牛頓第二定律》一章的教學(xué)中,為使學(xué)生較好掌握定律中加速度和力的關(guān)系及各物理量的物理意義,應(yīng)先將有關(guān)概念作為預(yù)備知識(shí)總結(jié)歸納,如力的概念、合力與分力的概念、加速度概念及牛頓第一定律等,以掃除定律學(xué)習(xí)中的障礙,再進(jìn)行定律的實(shí)驗(yàn)和理論討論。在安排學(xué)生練習(xí)時(shí)要注意題型和難度的控制,先練習(xí)水平面上的問題,再逐漸深人到斜面問題;先分析物體受一個(gè)力的問題,再逐漸深入到物體受兩個(gè)、三個(gè)力的問題;先研究單個(gè)物體問題,再逐漸深人分析連接體問題。
4.化解分化點(diǎn)
高中物理知識(shí)易分化的地方多,這些地方一般都有方法新、難度大、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)。對(duì)易分化的知識(shí),應(yīng)當(dāng)采取多次反復(fù),加強(qiáng)輔導(dǎo),開辟專題講座,指導(dǎo)閱讀參考書等方法,將出現(xiàn)的錯(cuò)誤提出來讓學(xué)生議一議,充分展示他們的思維過程,通過變式練習(xí),提高他們的鑒賞能力,以達(dá)到靈活掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)的目的。
總之,我們要充分認(rèn)識(shí)高中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上的特點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)困難,尊重學(xué)生的基本實(shí)際,多想辦法,研究規(guī)律和遵循規(guī)律,才能更好地幫助學(xué)生跨越物理難學(xué)的這道坎。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞: 分析化學(xué) 課程教學(xué) 教學(xué)方法
分析化學(xué)是化學(xué)研究中最基礎(chǔ)、最根本的領(lǐng)域之一。分析化學(xué)教程在本科教學(xué)內(nèi)容中占有非常重要的地位,是化學(xué)化工類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是相關(guān)專業(yè)(材料、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、生物等)的必修基礎(chǔ)課。分析化學(xué)的內(nèi)容多、范圍廣,同時(shí)教學(xué)內(nèi)容中又有許多的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程,因此許多學(xué)生對(duì)這門課望而生畏。如何在有限的教學(xué)時(shí)數(shù)內(nèi),讓學(xué)生系統(tǒng)、而又牢固地掌握分析化學(xué)的基礎(chǔ)理論是教學(xué)的主要任務(wù),本文就自身對(duì)分析化學(xué)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和心得體會(huì)做探討,希望對(duì)分析化學(xué)的教學(xué)有所幫助。
一、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
“知之者不如好之者,好之者不如樂之者”,非常形象、生動(dòng)地說明了興趣在學(xué)習(xí)中的作用,因此在教學(xué)過程中可以從三方面入手,培育學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性[1]。首先,在講授各章節(jié)時(shí),簡要介紹與分析化學(xué)相關(guān)的重大事件或重大發(fā)現(xiàn),讓學(xué)生了解分析化學(xué)這門學(xué)科的發(fā)展歷程,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次,由于分析化學(xué)是與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系非常密切的一門學(xué)科,因此給教學(xué)增添了很多素材,在分析化學(xué)的課堂教學(xué)中可穿插介紹分析化學(xué)的應(yīng)用實(shí)例,采用案例引發(fā)式教學(xué)[2],拓寬學(xué)生視野,吸引學(xué)生的注意力。第三,在講授新的知識(shí)點(diǎn)時(shí),要與以往的知識(shí)點(diǎn)相聯(lián)系,使學(xué)生相對(duì)較快地理解和接受新的知識(shí)點(diǎn)。從一種學(xué)習(xí)中學(xué)得的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)其他學(xué)習(xí)的影響稱為學(xué)習(xí)遷移,有效的學(xué)習(xí)遷移遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,促進(jìn)學(xué)生心理結(jié)構(gòu)的整合。
二、啟發(fā)式教學(xué)
根據(jù)大綱的要求和教學(xué)的內(nèi)容,采用課堂討論的方式,針對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)巧妙地創(chuàng)設(shè)設(shè)問情境,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生想辦法解決,然后教師歸納總結(jié),達(dá)到教與學(xué)的目的[3]。如在講授常用的氧化還原滴定方法時(shí),在高錳酸鉀法中,往往歸結(jié)于“三度一點(diǎn)”,其中“一度”是指酸度,那么應(yīng)該選什么酸呢?鹽酸、硫酸還是硝酸?讓學(xué)生自己分析每種酸的優(yōu)缺點(diǎn),鹽酸容易揮發(fā),硝酸是強(qiáng)氧化劑,容易對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生干擾,因此一般采用硫酸提供酸性條件。接著在講解重鉻酸鉀法測(cè)定全鐵含量,提問為什么要加入硫酸―磷酸混酸,是不是提供酸性條件,通過對(duì)比,知道加入混酸的目的在于消除Fe3+黃色的影響和降低Fe3+/Fe2+電對(duì)的電極電位。這種提問的方式,讓學(xué)生自己探尋答案,這樣學(xué)生印象才會(huì)深刻,知識(shí)才能掌握牢靠。
三、傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代媒體有機(jī)結(jié)合
計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)社會(huì)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響,使社會(huì)各方面都發(fā)生了很大的變化,傳統(tǒng)一些思維方式、思想觀念正受到了巨大的沖擊。但過多地使用多媒體教學(xué),讓動(dòng)畫、圖片和文字取代潛心學(xué)習(xí)的過程,長此以往,學(xué)生的思考能力和邏輯思維能力將得不到發(fā)展。將傳統(tǒng)的教學(xué)手段與現(xiàn)代多媒體信息技術(shù)教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合起來,充分發(fā)揮二者的所長之處,才能夠強(qiáng)化教學(xué)效果。
分析化學(xué)的公式、計(jì)算比較繁多,很多學(xué)生在初學(xué)分析化學(xué)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生畏難情緒而影響對(duì)課程的學(xué)習(xí),將傳統(tǒng)的教學(xué)手段與多媒體教學(xué)相結(jié)合,既加強(qiáng)了與學(xué)生的溝通,鍛煉了學(xué)生的思考邏輯能力,又利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì),圖文并茂、動(dòng)靜結(jié)合,把板書無法實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容用多媒體體現(xiàn)出來,將抽象的數(shù)學(xué)問題具體化、動(dòng)態(tài)化,便于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握和吸收。
四、重視習(xí)題討論與內(nèi)容總結(jié)
在學(xué)完每一章后,要重視對(duì)內(nèi)容總結(jié),采用“明確問題―解決方法―應(yīng)用討論”方式及時(shí)、系統(tǒng)地對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié):明確這一章的主要內(nèi)容、需要解決的問題、采用的方法、依據(jù)的原理、公式的使用條件、得出的結(jié)論、有何用處等。首先抓住每章的骨架和輪廓,然后復(fù)習(xí)具體解決問題的方法、公式的推導(dǎo),主次明確,條理清楚。這種總結(jié)方式使得學(xué)習(xí)內(nèi)容變得簡便和清晰,避免“亂”,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
五、注重教師的教學(xué)魅力和人格魅力
上課前對(duì)教學(xué)內(nèi)容的充分準(zhǔn)備是上好一節(jié)課的基礎(chǔ),但成功上完一節(jié)課的關(guān)鍵點(diǎn)在于如何組織好課堂,如何創(chuàng)造出良好和諧的教與學(xué)的氛圍。分析化學(xué)理論教學(xué)中概念、公式推導(dǎo)、所涉及的化學(xué)反應(yīng)和理論計(jì)算比較多,在教學(xué)過程中教師必須具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和淵博的知識(shí)背景,鉆研教材,廣泛涉獵相關(guān)學(xué)科的相關(guān)知識(shí),能清楚地講解每一個(gè)概念、每一個(gè)原理、每一步反應(yīng),但整體內(nèi)容比較枯燥。在教學(xué)過程中,教師的語言要富有邏輯性、系統(tǒng)性、藝術(shù)性,注重與學(xué)生之間的互動(dòng),以一種平等、相互交流,相互激活的方式生動(dòng)有趣的組織教學(xué),對(duì)一些有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)展開討論,激勵(lì)學(xué)生思考、會(huì)思考、大膽地提出自己的見解,課堂教學(xué)充滿活力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)[5]。
總之,我們?cè)谶M(jìn)行分析化學(xué)教學(xué)時(shí),著重在課堂上根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和不同的教學(xué)內(nèi)容,采用適宜的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,提高課堂效率,改善課堂效果,提高分析化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]趙丹.分析化學(xué)教學(xué)方法探索與實(shí)踐[J].太原大學(xué)教學(xué)學(xué)報(bào),2012,30(2):92-94.
[2]孫旭鐲,李波,陳靜.分析化學(xué)教學(xué)改革初探[J].廣東化工,2012,2(39):204-205.