分析化学中的化学分析与仪器分析

于秋芳 郑诗凡

摘 要： 随着时代的发展，化学分析和仪器分析的技术水平逐步提高，这就要求我们对化学分析和仪器分析进行全面的分析，确定它们之间的关系，避免出现研究混乱的现象。化学分析应用时间长，它主要研究物质的组成和结构，根据化学反应确定物质的化学性质。仪器分析是一项应用时间短的技术，二者之间有一定的关系，本文将重點对化学分析与仪器分析展开研究。

关键词： 化学;化学分析;仪器分析

【中图分类号】O65 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）03-0208-01

1 对“化学分析”的基本认识

化学分析（chemical analysis）又被称之为“经典分析”，是分析化学中的核心技术之一。化学分析以物质化学元素以及各元素构成存在差异性为依据，以物质与物质之间存在的化学发应为基础，以定量分析为手段，实现待测组分量的科学、有效测量。

通常情况下，根据化学分析操作的不同，可将化学分析分成“滴定分析”、“重量分析”等几种类型。其中滴定分析立足物质的化学反应计量关系，以溶液体积测量为基础，以酸碱平衡、配位平衡、氧化还原平衡、沉淀溶解平衡等为依据，通过配制标准滴定溶液（滴定剂），用滴定设备将滴定剂滴加至含有一定被测量物质溶液的容器中，进行滴定剂滴入量测量，以实现被测物量的测量。重量分析是根据物质的化学性质，在质量测量的基础上，通过合理选择化学反应，将物质中待测组分与其他组分有效分离，从而实现对被测数量的测量。化学分析相对复杂，对操作人员的专业素质和能力要求很高。在实际操作中，要保证操作行为的专业性和准确性，避免操作误差对测量精度的影响。

2 化学分析与仪器分析异同

2.1 化学分析与仪器分析相同点分析

定量分析是化学分析与仪器分析的主要特点。般来说，化学分析的结果可用于常差或高差。通常需要将化学分析仪器的平均测量误差控制在5%以内。

2.2 化学分析与仪器分析的差异性分析

2.2.1 二者在使用层面上的差异

化学分析和仪器分析中存在比较大的差异是在准确度和精确度方面。在实际化学分析当中将准确度控制在千分之一到千分之二之间，其误差很小，所得结果与实际情况高度一致。该集成应用于对物质分析要求比较高的检测，以及新材料研发、化学学科研究、刑侦等高端工作。由于应用仪器分析过程中的准确度误差范围小，在常规物质化学分析中更为常用，但检测要求精度高，且不常用。

2.2.2 二者对操作人员的素质和技能要求具有差异

仪器分析和化学分析在使用方法、操作原理等方面都存在着较大的差异，这就造成操作者技术和专业侧重点有一定的差别，需要做好专业技术能力培养。对比两者对操作人员的要求可知，从事化学分析的操作者应当了解化学反应相互平衡的知识点，明确物质当中的化学定量，并且熟悉各种化学物质和试剂，能够熟练应用各种化学物质。但是在仪器分析中要求操作者重点掌握仪器相关知识，仪器分析的基础是点光、电、热等，通过点光、电、热等可以有效地分析物质的化学成分和相关含量。大多数操作人员需要操作各种专业仪器设备，要求操作人员全面了解和掌握热化学、电化学、光化学知识，熟练操作和调试各种仪器，了解仪器的使用性质和范围，尽可能多地提高测试结果的准确性。

2.2.3 二者在概念上的差异性

仪器分析和化学分析有明显区别。仪器分析的建立主要基于物质的化学和物理性质。一般选用专业的仪器设备作为化学分析工具，检测物质的声音、光度、热度等指标，确定物质的组成。在仪器分析中，根据一般条件得到化学成分和含量。在化学分析中，物质的化学性质是分析的基础，物质组分的分析是以一系列化学反应为基础的。

3 化学分析与仪器分析的发展趋势

3.1 仪器分析的发展趋势

随着现代技术的进步，仪器分析正朝着小型化、自动化、网络化、智能化方向发展。仪器分析方法是常规分析的重要手段。在仪器分析中，利用软件的功能实现虚拟实验室的仪器分析，创建虚拟实验室，具有积极的推动作用。特殊的物理结构和功能、仿生材料等新技术、新材料不断得到应用。纳米技术、生物技术、微制造技术和激光技术广泛应用于分析仪器中，提高了仪器的灵敏度和选择性，有效地提高了分析仪器的速度。资源环境、远程在线分析、控制仪器等在仪器分析领域被广泛的应用，在实际的生产过程中，生物及生态瞬时动态过程符合分析的发展要求，无损检测技术及新的动态分析技术的出现，促进了仪器分析技术的不断完善。色谱与质谱的有效结合，光谱及计算机的有效结合，在信息理论的应用基础上，仪器分析获取并处理生物、化学、环境等方面数据的能力不断的增强，化学分析应用于分子组互动、基因组学、蛋白质组学、代谢组学等新兴的科学，仪器分析目前在生命科学、生物药学等领域的研究中发挥着重要的作用，其在细胞及分子研究中，对物质的生理病理变化及药物代谢等研究做出了重要的贡献。现代仪器分析将在生物分子的多维结构、疾病诊断及物质功能研究等反方面发挥重要的作用。

3.2 化学分析的发展趋势

化学分析是获取理化测量材料结构和化学成分信息的主要途径。它是一门信息科学。化学分析方法有效地提高了化学研究、制造和开发过程中的信息获取能力，扩大了信息获取的范围。化学分析广泛应用于空间结构、状态、形状、能量状态的分析和测量，以及组分的平均组成和时间分布、动静态分析。在纳米空间单独细胞等的研究中，化学分析是经常使用的方法。在宇宙空间物质成分分析，生物圈分析、表面分析、微区分析等方面，化学分析在实验室采样、现场分析、微量分析、实时分析的开发与研究及单原子及分子的检测等方面被广泛的应用。化学分析在数据处理理论、信息科学理论的基础上，在提供简单的数据分析的同时，为人们进行知识的获取提供了可能。

结束语：综上所述，随着化学分析和仪器分析越来越受到重视，如何提高化学分析和仪器分析的研究质量已成为相关人员关注的关键问题。通过对化学分析和仪器分析的研究，发现化学分析和仪器分析的研究可以有效地提高化学分析和仪器分析的综合性，保证化学分析和仪器分析的研究水平。由此可见，化学分析和仪器分析的研究为今后化学分析和仪器分析的发展奠定了基础。

参考文献

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