① 若利用太赫兹时域光谱技术检测化学物质,是根据什么检测的能检测出物质的特定官能团还是怎么回事呢
THz时域光谱技术的基本原理是利用飞秒脉冲产生并探测时间分辨的THz电场,通过傅立叶变换获得被测物品的光谱信息,由于大分子的振动和转动能级大多在THz波段,而大分子,特别是生物和化学大分子是具有本身物性的物质集团,进而可以通过特征频率对物质结构、物性进行分析和鉴定.
THz 脉冲源通常只包含若干个周期的电磁振荡,单个脉冲的频带可以覆盖从GHz 直至几十THz 的范围,许多生物大分子的振动和转动能级,电介质、半导体材料、超导材料、薄膜材料等的声子振动能级落在THz 波段范围.因此THz 时域光谱技术作为探测材料在THz 波段信息的一种有效的手段,非常适合于测量材料吸收光谱,可用于进行定性鉴别的工作.
所谓官能团,是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团.常见官能团烯烃、醇、酚、醚、醛、酮等.有机化学反应主要发生在官能团上,官能团对有机物的性质起决定作用,-X、-OH、-CHO、-COOH、-NO2、-SO3H、-NH2、RCO-,这些官能团就决定了有机物中的卤代烃、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亚硝酸酯、磺酸类有机物、胺类、酰胺类的化学性质.
太赫兹光谱技术不仅信噪比高,能够迅速地对样品组成的细微变化作出分析和鉴别,而且太赫兹光谱技术是一种非接触测量技术,使它能够对半导体、电介质薄膜及体材料的物理信息进行快速准确的测量.
由以上太赫兹的特点,我们可以知道太赫兹时域光谱技术为什么能够检测出化学物质,以及能够检测出物质的特定官能团当然也不再话下.
② 高三化学总复习 怎样对化学物质(包括气体、离子等)进行检验需归纳全面。
常见离子的检验方法]
(1)常见阳离子的特征反应和检验方法.
阳离子 检验试剂 实验现象 离子方程式
H+ ①紫色石蕊试液②橙色甲基橙试液③锌片(或铁片) ①石蕊试液变红色②甲基橙试液变红色③有能燃烧的气体产生 Zn + 2H+=Zn2++ H2↑
K+ 焰色反应 紫色(透过蓝色钴玻璃)
Na+ 焰色反应 黄色
NH4+ NaOH溶液(浓) 加热,产生有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体 NH4++ OH-=NH3↑+ H2O
Fe2+ ①NaOH溶液②新制的氯水+KSCN溶液 ①生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色②滴加新制的氯水,溶液由浅绿色变为黄色,再滴加KSCN溶液,溶液呈红色 ①Fe2++
2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O=4Fe(OH)3②2Fe2++ C12=2Fe3++ 2Cl-Fe3+ + 3SCN- =Fe(SCN)3
Fe3+ ①NaOH溶液②KSCN溶液 ①生成红褐色沉淀②生成红色溶液 ①Fc 3++ 3OH-=Fe(OH)3↓②Fe3+ + 3SCN- =Fe(SCN)3
Cu2+ ①NaOH溶液②浓氨水 ①生成蓝色絮状沉淀,加热后变成黑色②生成的蓝色沉淀,溶于过量浓氨水中,呈深蓝色溶液 ①Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ Cu(OH)2CuO + H2O②Cu2++ 2NH3·H2O= Cu(OH)2↓+ 2NH4+Cu(OH)2 + 4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+ +2OH-+4H2O
Ag+ ①盐酸或氯化物+稀HNO3②NaOH溶液 ③氨水 ①生成白色沉淀,白色沉淀不溶于稀HNO3 ②生成白色沉淀,并迅速变为棕黑色 ③生成白色沉淀,过量的氨水使沉淀溶解 ①Ag+ + C1-=AgCl↓ ②Ag+ + OH-=AgOH↓ 2AgOH=Ag2O + H2O ③Ag++2NH3·H2O= AgOH↓+ 2NH4+AgOH + 2NH3·H2O= [Ag(NH3)2]+ + 2H2O
Al3+ ①氨水②NaOH溶液 ①产生白色沉淀②产生白色胶状沉淀,过量的NaOH溶液使沉淀溶解 ①A13++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH4+②A13++ 3OH-=Al(OH)3↓A1(OH)3 + OH-=A1O2- + 2H2O
Mg2+ NaOH溶液 产生白色絮状沉淀,过量的NaOH溶液不能使沉淀溶解 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Ca2+ Na2CO3溶液+稀盐酸 产生白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸中 Ca2+ + CO32-=CaCO3↓CaCO3+2H+=Ca2++ CO2↑+ H2O
Ba2+ 加入稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液 生成白色沉淀(BaSO4),沉淀不溶于稀硝酸
(2)常见阴离子的特征反应和检验方法.
阴离子 检验试剂 实验现象 离子方程式
OH- ①无色酚酞试液②紫色石蕊试液③甲基橙试液 ①酚酞试液变红色②紫色石蕊试液变蓝色③橙色甲基橙试液变黄色
CO32- 稀盐酸(或硫酸、硝酸)、澄清石灰水 加入酸后,有无色、无味的气体产生,该气体能使澄清石灰水变浑浊 CO32-+ 2H+=CO2↑+ H2OCO2 + Ca(OH)2 =CaCO3↓+ H2O
①加入CaCl2或BaCl2溶液 生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3),将沉淀溶于强酸,产生无色、无味的气体(CO2),该气体能使澄清的石灰水变混浊
SO42- BaCl2[或Ba(NO3)2溶液]、稀HNO3 生成白色沉淀,该沉淀不溶于稀HNO3 Ba2+ + SO42-=BaSO4↓
Cl- AgNO3溶液、稀HNO3 生成白色沉淀,此沉淀不溶于稀HNO3 Ag++ Cl-=AgCl↓
Br- ①AgNO3溶液、稀HNO3②新制的氯水、四氯化碳 ①生成浅黄色沉淀,此沉淀不溶于稀HNO3②溶液由无色变为橙色,加CCl4振荡后,CCl4层变为橙红色 ①Ag+ + Br-=AgBr↓②2Br-+ Cl2 =Br2 + 2C1-
I- ①AgNO3溶液、稀HNO3②新制的氯水、四氯化碳③新制的氯水、淀粉溶液 ①生成黄色沉淀,此沉淀不溶于稀HNO3②溶液由无色变为黄色,加CCl4振荡后,CCl4层显紫红色③溶液显蓝色 ①Ag+ + I-=AgI↓②2I-+ Cl2 =I2 + 2C1-③2I-+ Cl2 =I2 + 2C1-
NO3- 被检物的浓溶液(或晶体) + H2SO4(浓) +Cu并共热 有红棕色气体产生 Cu + 4H+ + 2NO3-=Cu2+ + 2NO2↑+ 2H2O
SO32- 稀盐酸或稀硫酸 放出无色有刺激性气味、能使品红试液褪色的气体 SO32-+ 2H+=SO2↑+ H2O
S2- ①加入盐酸 产生臭鸡蛋气味的气体,且该气体可以使湿润的Pb(NO3)2试纸变黑
②加入Pb(NO3)2溶液或CuSO4溶液 生成黑色的沉淀(PbS或CuS)
HCO3- 加入盐酸 产生无色、无味的气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊;向原溶液中加入CaCl2溶液,无明显现象
AlO2 加入HCl 先生成白色沉淀后沉淀溶解
这本来是一个表格,在这里无法显示,每一组第一个是被检验的离子,第二个是所用试剂,第三个是出现的现象,第四个是离子方程式。
请采纳。
③ 测定化学物质的结构
既然能够达到使用气质测定物质结构的程度,相信已经具有一定纯度。
如果该物质的化学结构完全未知,则需要测定几个仪器分析的谱图,综合解析来判断分子结构。
如果物质是有机化合物,可以作核磁共振氢谱、碳谱测试:选用CCl4、氘代氯仿等氘代溶剂,溶解样品,测得 H1-NMR,C13-NMR。如果经费容许,化学结构又比较复杂,可以继续作:碳氢-化学位移相关二维谱(CH-COSY).这样对完全解析NMR谱图、得出明确的分子结构有益。
如果物质是完全未知的,可以测红外光谱(IR)。在红外光谱中,很容易检测出:有没有羰基、C-O键、CHn基团、C=C、碳碳三键、碳氮三键等等基团。等到核磁共振氢谱、碳谱解析出一些可能分子结构后,红外光谱可以发挥鉴别、筛选、鉴定的功能。
质谱可以获得纯净物样品的分子量数据,分子结构中含有不含有卤素(F、Cl、Br、I)、磷(P)【含不含磷,在解析核磁共振氢谱和碳谱时就会有所觉察和判断!此处可以协同判断验证】等。在核磁共振氢谱和碳谱、红外光谱联合解析得到一些可能结构后,质谱往往能够发挥进一步筛选、检验的作用。
元素分析,费用较小,可以做做,从中计算CHNO的原子个数比例。其中,C、H、N是直接测量,100%减去CHN的成分就是O的。如果含有CHNO外的元素时,O的含量就不能获得。除非问清楚仪器还能不能给出S、P的含量数据,不能的话,就不必测定元素分析。
测定和解析,加上样品的制备、提纯,等等,可以构成一篇很充实内容的科研论文。在测定物质分子结构方面,还有核磁共振的其它许多测试,如:有助于分子结构谱图解析的特殊谱图测定,选择性去耦、更多的二维谱,可以有更深入的测试研究。如果和样品的其它研究结果和讨论相结合,这些内容完全可以被组织在几篇有分量的科研论文之中予以发表。祝你 成功!
④ 化学检测的方法有哪些
化学检测的方法有哪些
一般分有机颜料,如酞青绿等;无机颜料如氧化铁红、钛白;染料如还原桃红、分散橙等.聚烯烃、PVC色母粒采用的是颜料,一般说染料不可用于聚烯烃着色,否则会引起严重迁移.
二、分散剂主要对颜料表面进行润湿,有利于颜料进一步分散,并稳定在树脂中,同时必须与树脂相容性好,不影响着色产品品质.聚烯烃色母粒分散剂一般采用低分子量聚乙烯蜡或硬酯酸锌等.工程塑料色母粒分散剂一般采用有极性低分子量聚乙烯蜡、硬酯酸镁、硬酯酸钙等.三、载体树脂
使颜料均匀分布并使色母粒呈颗粒状.选择载体需考虑与被着色树脂的相容性,还要考虑母粒应有良好分散性,因此载体的流动性应大于被着色树脂,同时被着色后不影响产品质量.如选用熔体指数较大的同类高聚物,使母粒的熔体指数较高于被着高聚物,以保证最终制品的色泽一致.
⑤ 化学物质的检验方法
碳酸盐:取样,加入稀盐酸,有气泡产生。收集生成的气体,通入澄清石灰水,生成白色沉淀。
硫酸盐:取样,加入稀硝酸,无现象。再加入氯化钡溶液,生成白色沉淀。
盐酸盐:取样,加入氯化银溶液,生成白色沉淀。再加入稀硝酸,沉淀不消失。
铵盐:取样,放入试管中与碱共热。将湿润的红色石蕊试纸靠近管口,试纸变蓝。
碘:取样,加水得到待检验物的水溶液。加入淀粉溶液,原水溶液变蓝。
蛋白质:取样,滴入浓硝酸,放在酒精灯上微热,原物质变黄。
⑥ 如何检验化学物中是否含水
一是可以用无水硫酸铜
向要检验的化学物质中加入白色的无水硫酸铜,无有水,无水硫酸铜会变成蓝色。
二是用钴的一些化合物就行了,含有不同的水就是不同的颜色,在干燥剂中很多
三是用过氧化物来检验,过氧化物一般遇水在棉的情况下就会使棉燃烧的
⑦ 化学物质的检验,酸液跟酸液怎么检测区别Cl-和SO42-怎么区分
物质的检验
酸液(H+):只能用紫色石蕊试液 碱液(OH-):紫色石蕊试液和无色酚酞均可。
盐酸和Cl-:用AgNO3溶液和稀HNO3 硫酸和SO42-:用BaCl2溶液和稀HNO3
区别Cl-和SO42-:只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液 CO32-:用盐酸和石灰水
铵盐(NH4+):用浓NaOH溶液(微热)产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
⑧ 化学品溶剂如何检测
并无具体的检测方法,只要与来料标识一样就可以了,另外需要注意的是单独放置。
⑨ 用化学方法或试剂检验自来水中含有的化学物质的具体方法
自来水一般要消毒杀菌一般通入氯气 发生 Cl2 +H2O = HCl + HClO 所以分子有 Cl2 可以用碘化钾的淀粉溶液检验 现象是出现蓝色 HClO 可以用红的湿布条检验 现象是布条褪色 H2O不用检验 离子有氢离子;可以用酸碱指示剂检验 氯离子 可以用加入硝酸的硝酸银检验,现象是产生白色沉淀 极少量的氢氧根和次氯酸根不用检验 自来水中还会含有明矾, 钾离子可以用焰色反应检验,现象是紫色,要透过蓝色钴玻璃观察 铝离子可以用逐渐加入氢氧化钠溶液检验,现象是先有白色沉淀后沉淀溶解 硫酸根可以用氯化钡溶液检验,现象是产生白色沉淀 具体的操作步骤自己去写
⑩ 化学成分的检测和鉴定都有哪些方法
化学成分的检测和鉴定(通常我们称之为成分分析)在无任何有关样品先验认知的情况下会按如下步骤进行,相对所需要的样品量也不少。
1.简单定性分析
比如PH、密度、溶解度、熔点……等能想到的所有简单特性,选择性组合,对结果进行可能性的推测。
2.合适的预处理方案
通过第一步的结果,推测选择相对更有效的预处理措施如:蒸馏、过滤、离心、干燥、灼烧……以此使组分得到有效分离和富集。
3.结构和成分分析
这里开始就要分开两步走
3.1 有机:谱图采集,对比标准数据库可以得到匹配度最高的结果,当然对于利用数据库无法检索到高匹配度的物质。
3.2无机:AES、IR、XRD、等主要针对元素种类、元素价态进行分析
4.结果验证
到这一步,样品的大致组分有了基本结果,就需要运用各类检测手段去验证,实际上就是各种定量分析,GC、LC等。