1、第一章 气象色谱法1. 死时间 tM 2. 保留时间 tR 3. 调整保留时间 tR 4. 死体积 VM 5. 保留体积 VR6. 调整保留体积 7.相对保留值 21 8.标准偏差 9.半峰宽度 Y1/2 10.峰底宽度Y1、若一个溶质的分配比为 0.2，计算它在色谱柱流动相中的质量分数（83.3%）2、在一根色谱柱上分离苯和甲苯，保留时间分别为 2.5和 5.5min，死时间为 1min，问：甲苯停留在固定相中的时间是苯的几倍？甲苯的分配系数是苯的几倍？ (3,3)3、某色谱条件下，组分 A的分配比为 4，死时间为 30s，求组分 A的保留时间（150s）4、下列哪些参数改变会引起相对保留值
2、变化？A、柱长 B、相比 C、柱温 D、流动相流速5、在气液色谱中，下列变化对溶质的保留体 积几乎没有影响的是A、改变载气流速 B、改变固定液化学性质 C、增加柱温 D、增加柱长 E、增加固定液的量例 1 已知某组分峰 Y40s，tR=400s。计算理论塔板数 n。例 2 已知一根 1米长的色谱柱，neff1600 块，组份 A在柱上的调整保留时间为160)4()(622tnR理 21/5.4() RtLnHYn有 效 有 效 有 效100s，试求 A峰的半峰宽和 Heff。例 3 在一定条件下，两个组分的调整保留时间分别为 85秒和 100秒，要达到完全分离，即 R=1.5 。计算需要多少块
3、有效塔板。若填充柱的塔板高度为 0.1 cm，柱长是多少？解： 2,1= 100 / 85 = 1.18n有效 = 16R2 2,1 / ( 2,1 -1) 2 = 161.52 (1.18 / 0.18 ) 2= 1547（块）L有效 = n 有效H 有效 = 15470.1 = 155 cm即柱长为 1.55米时，两组分可以得到完全分离。例 2 有一根 1m长的柱子，分离组分 1和 2得到如图的色谱图。图中横坐标 l为记录笔走纸距离。若欲得到 R=1.2的分离度，有效塔板数应为多少？色谱柱要加到多长？解：先求出组分 2对组分 1的相对保留值 r2，1（1）从图中可以看出，tR2=17min
4、, Y2=1min,所以； n = 16(tR2/Y2)2 =4624（2） tR1= tR1- tM =14-1=13min tR2=tR2 tM = 17-1 = 16min（3）相对保留值 = tR2/tR1=16/13neff=16(tR2/Y)2=4096Heff=L/neff=3/4096根据公式：L=16R2 Heff =16(1.5)2 (16/13)/(16/13-1)2 (3/4096) =0.75m 另一种算法25、 丙烯和丁烯的混合物进入气相色谱柱得到如下数据组分 保留时间/min 峰宽/min空气丙烯(P)丁烯(B)0.53.54.80.20.81.0计算：（1）丁烯
5、的分配比是多少？（2）丙烯和丁烯的分离度是多少？解： （1）kB= tR(B)/tM =(4.8-0.5)/0.5=8.6(2) R = tR(B)-tR(P)2/(YB+YP)=(4.8-3.5) (1.0+0.8) =1.44例 6 已知物质 A和 B在一个 30.0cm柱上的保留时间分别为 16.40和 17.63分钟。不被保留组分通过该柱的时间为 1.30分钟，峰宽为 1.11和 1.21mm，计算：(1) 柱的分辨本领；(2) 柱的平均塔板数；(3) 塔板高度；(4) 达到 1.5分离度所需的柱长度。解: (1) R=2(17.63-16.40)/(1.11+1.21)=1.06(2
6、) nA=16(16.40/1.11)2=3493 nB=16(17.63/1.21)2=3397nav=(3493+3397)/2=3445(3) H=L/n=30.0/3445=8.70810-3cm=8.7110-3cm(4) n1/n2=（R1/R2)2n2=34452.25/1.124=6.90103L= nH =6.901038.7110-3=60.1cm7 、已知某色谱柱的理论塔板数为 3600,组分 A和 B在该柱上的保留时间为 27mm和30mm，求两峰的峰底宽和分离度。Y1=27/(3600/16)1/2=1.8 mm Y2=30/(3600/16)1/2=2.0 mm R
7、2(30-27)/(1.8+2)6/3.81.6例 8 已知一色谱柱在某温度下的速率方程的 A=0.08cm; B=0.65cm2/s; C=0.003s, 求最佳线速度 和最小塔板高 H。解: 欲求 u 最佳和 H最小，要对速率方程微分，即dH/d d(A+B/ +C)/d-B/ 2+C0最佳线速: u 最佳(B/C)1/2最小板高: H 最小A+2(BC)1/2可得 最佳(0.65/0.003)1/214.7cm/sH最小0.08+2(0.650.003)1/20.1683cm例题：60时在角鲨烷柱上正己烷，正庚烷和某组分的调整保留时间分别为262.1s、663.1s、359.4s，求该组
8、分的保留指数，并确定该组分是什么物质。解：由于 tR(6)262.1，tR(7)663.1，tR(x）359.4，n6Ix1006(lg tR(x) lg tR(6)/ (lg tR(7)lg tR(6)1006（lg359.4lg262.1）/（lg663.1-lg262.1）644与文献值比较，可知该组分为苯。解：先利用峰高乘以半峰宽计算各峰面积，然后利用归一化法求各组分质量分数。根据公式 A=hY1/2, 求得各组分峰面积分别为：124.16; 249.84; 254.22; 225.4从而求得各组分质量分数分别为：苯酚：12.71%; 邻甲酚：28.58%; 间甲酚：31.54%; 对
9、甲酚：27.15%例 将纯苯与某组分 A配成混合液，进行气相色谱分析，苯的样品量为 0.435g时，峰面积为 4.00cm2，组分 A的样品量为 0.653g时的峰面积为 6.50cm2，求组分 A以苯为标准时的相对校正因子。例一、分析乙醛和丙酮的混合试样，取 1L 试样进行色谱分析，乙醛的峰面积为36.20cm2，丙酮的峰面积为 28.19cm2。制备纯乙醛和丙酮的标准溶液时，称取乙醛4.685g，丙酮 3.680g，混合后取 1L 该混合物进行色谱分析，测得乙醛和丙酮的峰面积分别为 38.86cm2 和 32.68cm2。计算试样中乙醛和丙酮的质量分数。解：单点校正法。P55 公式 标准溶
10、液中：乙醛：s=4.685/(4.685+3.680)=56% 丙酮： s=3.680/(4.685+3.680)=44%所以：样品中乙醛：i=(56%/38.86)36.20=52.2%丙酮：i=(44% /32.68)28.19=37.9%1、当色谱峰的半峰宽为 2mm，保留时间为 4.5min，死时间为 1min，色谱柱长为 2m，记录仪纸速为 2cm/min，计算色谱柱的理论塔板数，塔板高度以及有效理论塔板数，有效塔板高度。 2、用一根 2米长色谱柱将两种药物 A和 B分离，实验结果如下：空气保留时间 30秒，A与 B的保留时间分别为 230秒和 250秒，B 峰峰宽为 25秒。求该色
11、谱柱的理论塔板数，两峰的分离度。若将两峰完全分离，柱长至少为多少？第二章、高效液相色谱法1、梯度洗脱与程序升温的区别梯度洗提的实质是通过不断改变流动相的强度，来调整混合样品中个组分的 k值，使所有谱带都以最佳平均 k值通过色谱柱。流动相强度包括溶质的极性、pH 值和离子强度等。它所起的作用与气相色谱中的程序升温相仿，所不同的是梯度洗提中溶质 k值的变化是通过溶剂的极性、 pH 值和离子强度来实现的，而不是借改变温度来达到的。2、液相色谱法的流动相极性顺序，流动相极性与样品洗脱顺序的关系正相色谱固定液极性 流动相极性（NLLC）对于亲水性固定液，采用疏水性流动相，即流动相的极性小于固定液的极性。
12、极性小的组分先出柱，极性大的组分后出柱适于分离极性组分。反相色谱固定液极性 甲酰胺 乙腈 甲醇 乙醇 丙醇 丙酮 二氧六环 四氢呋喃 甲乙酮 正丁醇 乙酸乙酯 乙醚 异丙醚 二氯甲烷氯仿溴乙烷苯四氯化碳二硫化碳环己烷己烷煤油(最小)。5、离子对色谱法的特点有正相离子对色谱法和反相离子对色谱法之分，后者应用广泛；反相离子对色谱法解决了难分离混合物的分离问题；可借助离子对的生成引入紫外吸收或发荧光的基团，提高检测灵敏度。6、空间排阻色谱法的原理试样进入色谱柱后，随流动相在凝胶外部间隙以及孔穴旁流过。太大分子不能进入，直接通过柱子并首先在色谱图上出现；中等大小分子有些空穴能进，有些空穴不能进；小分子
13、可进入胶孔渗透到颗粒中，在色谱图上后出现。溶剂分子最小，在色谱图上最后出现。洗脱次序决定于分子质量大小和形状。适于分离分子质量较大的化合物（103105） 。1.一般而言，流动相选择对分离基本无影响的是液固吸附色谱；液液分配；离子交换；（空间排阻）2.选择合适的高效液相色谱法分离以下物质正相色谱；反相色谱；离子交换；分子排阻（1）极性较低化合物 正相色谱（2） 中高极性分子型化合物 反相色谱（3）分子量大于 2000的高分子化合物 空间排阻（4）离子型或可离解化合物 离子交换3.分离结构异构体，最适当的选择（吸附色谱） ；离子对色谱；空间排阻；离子交换原子发射光谱法1、 能量次序 2、为什么原
14、子光谱为线状光谱，分子光谱为带状光谱？由于原子光谱不涉及振动和转动能级跃迁，只有电子能级跃迁，原子的各个能级是量子化的，电子的跃迁也是不连续的；而分子光谱形成过程不但存在电子能级，还包括振动能级和转动能级的跃迁。而且三者的能量次序是：E 电 E 振 E 转2、 原子发射光谱仪构造光源种类及适用范围：3、原子发射光谱法基本原理： 根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法。 （发射光谱的产生）：原子的外层电子由高能级向低能级跃迁，多余能量以电磁辐射的形式发射出去，这样就得到了发射光谱。4相关术语：共振线：在所有原子谱线中，凡是由各个激发态回到基态所发射的谱线非共
15、振线：激发态与激发态之间跃迁所产生的谱线灵敏线：元素的最特征谱线，一般主共振线为灵敏线。最后线：当元素含量减小到最低时，仍然坚持到最后出现的谱线。含量低时，最后线为灵敏线，含量高时不一定。分析线：用来进行定性定量分析的谱线5、定性及定量分析依据：定性原理：由于原子或离子的能级很多并且不同元素的结构是不同的，因此对特定元素的原子或离子可产生一系不同波长的特征光谱，通过识别待测元素的特征谱线存在与否进行定性分析。定量原理：待测元素数目越多，其激发态原子的密度也越大，发射的谱线越强，据此可进行-定量分析。6、选择合适的激发光源某经济作物植物体进行元素的定性全分析 直流电弧炼钢厂炉前 12种元素定量分
16、析 高压火花钢中锰的定量分析 交流电弧铁矿石定量全分析 交流电弧头发各元素定量分析 交流电弧/ICP水源调查 6种元素(Cr、Mn、Cu、Fe、Zn、Pb )定量分析 ICP7、 （6 分）下图为乳剂特性曲线，说明 AB、BC、CD 段的曝光情况，并写出黑度 S与曝光量 H间的线性关系方程式，指出线性方程中的斜率及其在横坐标上截距的物理意义。AB段曝光不足，BC 段曝光正常，CD 段曝光过量。 （2 分）乳剂特性曲线方程 S = （lgH - lgHi） （2 分） 为线性部分斜率，称为乳剂的反衬度，表示乳剂在曝光量改变时黑度变化的快慢；（1 分）lgHi为线性部分在横轴上的截矩，Hi 称惰延
17、量，表示感光板的灵敏度。 （1 分）1、在谱片板上发现某元素的清晰的 10 级线，且隐约能发现一根 9 级线，但未找到其它任何 8 级线，译谱的结果是 ( )(1) 从灵敏线判断，不存在该元素(2) 既有 10 级线，又有 9 级线，该元素必存在(3) 未发现 8 级线，因而不可能有该元素(4) 不能确定2、 用发射光谱进行定量分析时，乳剂特性曲线的斜率较大，说明 ( )(1) 惰延量大 (2) 展度大 (3) 反衬度大 (4) 反衬度小3、摄谱法原子光谱定量分析是根据下列哪种关系建立的？(N0-基态原子数,S-分析线对黑度差, c-浓度, I-分析线强度, S-黑度) (1) I N0 (2
18、) S lgc (3) I lgc (4) S lgN04、几种常用光源中，产生自吸现象最小的是 ( )(1) 交流电弧 (2) 等离子体光 (3) 直流电弧 (4) 火花光源5、某摄谱仪刚刚可以分辨 310.0305 nm 及 309.9970 nm 的两条谱线，则用该摄谱仪可以分辨出的谱线组是 （1）Si 251.61 Zn 251.58 nm; (2) Ni 337.56 Fe 337.57 nm(3) Mn 325.40 Fe 325.395 nm; (4) Cr 301.82 Ce 301.88 nm6、用发射光谱进行定量分析时，乳剂特性曲线的斜率较大，说明 (1) 惰延量大; (2
19、) 展度大; (3) 反衬度大; (4) 反衬度小原子吸收光谱法1、原子吸收光谱分析基本原理原子吸收光谱法是一种基于待测基态原子对特征谱线的吸收而建立的一种分析方法。2、吸收线轮廓的表示方法表征吸收线轮廓的参数：中心频率O ：最大吸收系数对应的频率；半宽度 O ：K0/2 处的宽度3、 影响谱线宽度的因素（1） 自然变宽 （2）多普勒(Doppler)变宽 （3）碰撞变宽(4)其他因素：场致变宽、自吸效应4、根据爱因斯坦辐射量子理论,谱线的积分吸收与火焰中基态原子数的关系为：其中：e 为电子电荷；m 为电子质量；c 为光速；N0 为基态原子密度； f 为振子强度，表示的是每个原子中能被入射光
20、激发的平均电子数。对于给定的元素，f 为一常数。4、 用峰值吸收代替积分吸收的必要条件（1）锐线光源发射线的中心频率=原子吸收线的中心频率（2）发射线的半宽度C=O 特征吸收，化合物只能是酮、醛化合物；2738cm-1是 (CO-H)，2950cm-1 是 (C-H)，化合物可能是醛。720cm-1附近有峰,是-CH2-结构特征。因此，化合物可能是 CH3CH2CH2CHO11、化合物的组成为 C7H8O。解（1）（2）3039cm-1，3001cm-1 是不饱和 C-H伸缩振动 V=C-H，说明化合物中有不饱和双键2947cm-1是饱和 C-H伸缩振动vC-H ，说明化合物中有饱和 C-H键
21、1599cm-1，1503cm-1 是芳环骨架振动VC=C ，说明化合物中有芳环芳环不饱和度为 4，这说明该化合物除芳环以外的结构是饱和的1040cm-1及 1248cm-1是醚氧键的伸缩振动VC-O-C ，说明化合物中有 C-O-C键756cm-1，694cm-1 是芳环单取代面外弯曲振动=C-H ，说明化合物为单取代苯环化合物12、14、分子式均为 C6H12的有机物红外光谱如图所示，写出其结构式，并给出 15各峰归属解： =1+6-12/2=1 推测可能含有一个不饱和键或为环烷烃。依据 3030cm-1附近峰的存在，可判断为含有一个不饱和键。(2 分)结构式为：CH2=CH(CH2)3CH3 （3 分）1：=C-H 伸缩振动峰2：-CH3 和 CH2中 C-H伸缩振动峰3：C=C 伸缩振动峰4：-CH3 变形振动峰5：= CH2 面外变形振动峰每个 1分，共 5分
