靳晓婷

(吕梁职业技术学院，山西 孝义 032300)

随着工业的发展和科学技术的进步，化学领域也在不断更新发展，并取得了瞩目的成就。化学分析法在诸多行业的实践应用中起到了举足轻重的作用。从分析方法来讲，可以分为化学分析和仪器分析，这两种分析法的区别在于化学分析法用于常量组分的测量，而仪器分析用于微量组分的测量，二者相辅相成，缺一不可。

1 化学分析技术的概述

1.1 化学分析技术

传统的化学分析法历史悠久，是一种最传统、最经典的分析方法，所以亦叫做“经典分析法”。在整个化学发展的历史过程中，古代酿酒、冶炼等技术都离不开运用化学分析手段来鉴定物质的组分和含量，乃至西方国家的炼金术等都可以看作是化学分析的早期应用[1]。仪器分析法是后来发展起来的分析方法，它主要借助比较精密、复杂的仪器获取物质的化学成分含量、组成、结构等。

1.2 化学分析技术的分类

1.2.1 按照被测样品的性质分类

按照被检测样品的性质分类可以分为有机分析法和无机分析法。

1) 有机分析法：主要针对有机化工材料来进行定量分析的分析方法。有机材料主要包括：药材、石油、有机化产品以及染料等等。

2) 无机分析法：主要针对无机化工材料样品来进行分析。无机材料又分为无机金属材料和无机非金属材料两大类，其中无机金属材料包括合金、钢材等；无机非金属材料包括岩矿等。

1.2.2 按照分析原理分类

按照分析原理来分可以分为：传统分析法、仪器分析法。传统分析法的分析时间一般比较长；仪器分析是后来发展起来的分析方法，分析速度较快、准确度较高，近年来应用较为广泛。

1) 传统分析法是以物质特定的化学反应为基础，结合其计量关系，辅助称重、滴定等手段对物质的组分与含量进行分析的分析方法，这类方法称为经典化学分析法。主要有重量分析法和滴定分析法。

重量分析法：这种分析法通过特定的方法比如挥发、电解、沉淀等，使得待测物质转化成为另一种纯的，化学组成固定化合物，从而与原样品中的其他组分分离、干燥、然后称量这种化合物的质量，最后通过计算得出结论。这种分析方法对于低含量物质测定误差比较大，通常适用于待测物质大于1%的常量分析。重量分析法的优点是准确度高，缺点是操作比较麻烦，耗时较长。

滴定分析法：这种分析法是将已知浓度的标准溶液滴入待测溶液中，滴定直至二者完全反应，根据滴定过程中消耗标准溶液的浓度与体积和被测物质与标准溶液在反应过程中的化学计量关系，计算得出待测物质的含量。滴定分析法又叫做容量分析法。滴定反应根据反应的类型可以分为酸碱滴定、络合滴定、沉淀滴定和氧化还原滴定。

2) 仪器分析法。仪器分析法通常将样品充分溶解，使用专业的仪器设备对物质进行分析的方法。这种方法现在应用广泛，耗时短、精确度高。主要有电化学分析法、光化学分析法、色谱分析、波谱分析等。随着科技的发展，仪器分析技术也得到了长足的进步，正更加精细地服务于各领域[2]。

2 化学分析法在实践中的应用

2.1 化学分析法在岩矿稀有金属元素分析中的应用

我国幅员辽阔，矿产资源丰富，从世界各国统计来看，我国的矿产资源总量排名第三。稀土储备量、天然气、石油、以及铅、金、锌、钨、钼、锡等岩矿资源遍布全国各地。对于岩矿中稀有金属元素的分析就成为重点。

针对复杂多变的地形以及地理环境，使用复杂的、大型的机械设备难以完成勘查任务，而化学分析法则可以有效地解决这个问题。在不同的地理环境中，化学分析法都可以对岩矿中的稀有金属元素进行分析。

在对岩矿中稀有金属元素对分析中，用到的方法通常有普通分析、全面分析、组合分析。这三种分析方法相辅相成，针对不同情况采用不同的分析方法，可以覆盖到绝大多数情况下的分析任务。普通分析主要针对某一种特定元素进行分析而排除其他元素，主要用于检测有较高价值的金属；全面分析针对岩矿中所有化学元素进行分析。这种方法先由光谱对岩矿进行分析，知道该岩矿中有哪些元素、含量最多的元素有哪些，然后再运用化学分析法对其中含有的稀有金属元素进行分析。这种方法涉及面广，成本高，如果不需要对岩矿成分进行全面了解不建议用这种方法；组合分析则是系统地对岩矿中所有组成和分布情况进行分析，主要用于包含多元素的岩矿分析。

以岩矿中锂元素的化学分析为例，含有锂元素的岩矿首先都要先将锂元素分离出来，因为锂元素不稳定，在分析过程中很容易受到影响，进而影响到检测结果，所以采取先将锂元素分离出来的方式。而在一般情况下，LiCl在相关有机溶剂中的溶解度比其他碱金属锂化物的溶解度要大很多，所以可以利用这个性质将LiCl分离出来。一般该有机溶剂使用戊醇。检测锂元素的方式以重量分析法为主，通过测定Li2SO4的重量来确定锂元素的含量[3]。

2.2 化学分析技术在化工材料检测中的应用

2.2.1 通过化学分析技术对化工材料元素形态进行分析

不同对化工材料中元素形态也不同，而元素形态对于化工材料的性质和质量有着很大的影响。通常对化工材料中元素形态的分析一般采用色谱法。因为不同元素不同形态下会产生不同的色谱，所通过色谱分析进行比较，使得化工材料中的元素形态得到更好对分析比对，从而使化工材料的检测结果更加准确。

2.2.2 通过化学分析技术对化工材料的安全性进行分析

化工材料的安全性也是重点考察的一个内容，因为化工材料在使用的过程中会接触到空气、灰尘、水等物质，如果化工材料的稳定性不够好就很容易和周围环境中的物质发生化学反应进而带来安全隐患。通过对化工材料的表面活性的检测可以了解不同化工材料的特点，因此对于表面活性进行分析很有必要。化工材料表面的粒子数量、电子和光子数量等对化工材料的表面活性有着重要影响，通过探针对其进行分析，从而对材料表面活性进行了解；通过络合、氧化还原等滴定方法对化工材料性能进行判断，确定该化工材料是否用于生产。

2.2.3 通过化学分析技术对化工材料的成分进行分析

了解化工材料的成分是一项很重要的内容，只有了解了化工材料的成分才能知道该材料是否符合实际要求，利用化学分析技术可以很好地了解化工材料的成分，针对不同化工材料一般采用不同的分析方法，比如选择色谱法、电化学分析法等比较权威的化学分析方法。很多情况下也可以通过不同物质之间进行反应，出现不同变化对化工材料的相关成分进行判定，一般可以用滴定分析方法对成分进行分析检测[4]。

2.2.4 通过化学分析技术对化工材料的结构进行分析

不同的化工材料中含有不同的物质，不同物质的结构也不相同，物质的结构稳定则安全性较高，相反物质的结构不稳定则安全性低，有很大的危险性，很容易受到环境的影响或者和其他物质发生反应。如果储存和生产条件不达标容易发生事故，严重者还会引起爆炸和火灾。利用精密的分析仪器对化工材料的化学结构进行确定，就可以了解材料的性质以及应该在什么样的条件下对其进行储存和生产，从而消除安全隐患，达到安全生产的目的。

2.3 化学分析技术在环境检测中的应用

环境质量的好坏对人类的生产和生活有着重大影响，环境质量评判以及环保计划的制定都要参考化学分析在环境检测工作得到的结果，化学分析技术是环境检测的核心之一。

2.3.1 通过分光光度法与流动注射分析法进行检测

2.3.2 通过离子色谱法进行检测

2.3.3 通过原子吸收和原子荧光法进行检测

原子吸收和原子荧光法目前比较广泛地应用于对水体污染状况的检测中，通过仪器对水中对各种有害物质：重金属化合物、有毒物质等进行检测。这种方法灵敏度高而且测定结果准确，得到了广泛应用。

除此以外，还有多种分析方法应用于环境检测中，比如：化学发光分析法、质谱法等。总之借助先进的仪器，使得检测工作更加有序、高效地进行[5]。

3 化学分析技术应用过程中的影响因素

化学分析过程中难免会受到各种因素的影响，全面考虑到这些因素并且在检测过程中多加注意，排除这些因素的影响，对于化学分析结果的准确性有着至关重要的意义。

3.1 仪器的种类对化学分析的影响

在化学分析过程中，仪器对种类对于分析结果有着一定影响，尤其对于传统的分析法，测定过程中用到的仪器、用品等都可能对分析结果产生影响。所以了解不同测定过程中有可能遇到的问题，适时排除仪器对检测结果的影响很重要。比如在水质分析过程中会用到玻璃、陶瓷、塑料、石英、铁等器皿，而这些制品可能受到样品、空气、试剂等污染。如果选用玻璃器皿，则玻璃中的多种元素可能会溶解在水样中，所以在分析水样中的硅、铝、硼等元素时，不能使用玻璃器皿。用橡胶制成的乳胶管没有掺充填剂，不用担心金属污染，而硬质胶塞和胶管普遍掺有铅化物、氧化锌等，所以在分析过程中要考虑这些物质对分析结果的影响。

3.2 试剂对化学分析的影响

在化学分析过程中对试剂的选择也要考虑到试验等级，是属于常量还是半常量，亦或微量半微量。试剂的等级要与分析等级、仪器的准确度等相协调。不要选择过高等级的试剂，会导致分析成本提高。对于滴定分析来讲，标准溶液的配置是影响分析结果的重要因素之一。在滴定分析中，标准溶液与被测溶液会发生反应，分析结果与标准溶液的浓度有着很大关联，如果滴定液的浓度有问题，会直接影响到分析结果的准确性。

3.3 操作方法对化学分析的影响

在化学分析过程中，分析人员的操作方法规范与否也是影响分析结果的重要因素。例如，在滴定分析中，对于滴定管的操作步骤有严格的规定：滴定管在装溶液之前要洗涤、试漏；装好溶液要准确读零点；滴定完成在读取滴定管读数时手持滴定管上部，使滴定管自然垂直于水平地面，读数时视线要于液面处于同一水平线，不能仰视也不能俯视；等等。一旦操作有误会直接影响到分析结果。

3.4 分析环境对化学分析的影响

分析环境对化学分析也有一定影响。因为化学分析过程是在一定对环境中进行的，避免不了实验环境中会有其他一些物质影响到被测物质、试剂等。比如室内会含有其他分析检测过程中散发到空气中的一些易挥发物质，像以气体形式存在的汞、氨等；空气中还会有悬浮的尘埃，尘埃中不仅有尘土还有混合在其中的一些物质等等。所以在进行分析时要尽可能地选择干扰较小的环境。分析人员也应该注意在清扫时候注意避免扬尘，不要用扫帚扫地，用油浸的拖布拖地；分析人员身上的灰尘、汗液等都要注意避免，在分析工作开始之前应做好着装、手部清洁工作。尤其对于一些高精密度的分析仪器，仪器室内的环境和操作人员的清洁等要求更应当严格。

4 结语

化学分析技术的应用非常广泛，除了文中提到的，还有很多领域都离不开化学分析技术，比如工业废水处理、医学、生物学等行业。随着科技的发展，化学分析技术也在不断提高，将更好地服务于各行各业。