化驗員理論第一篇：化驗基礎知識

第一章：常用玻璃儀器及其他器皿6：干燥器：主要用于保持固態(tài)、液態(tài)樣品或產物的干燥，也常用來存放潮濕的小型的貴重儀器和已經(jīng)烘干的稱量瓶、坩堝等。7：試劑瓶：用于盛裝各種試劑。常見的有細口試劑瓶和廣口試劑瓶。8:移液管：其主要用于準確移取一定體積液體的量器。9:容量瓶:精確配置一定體積、一定物質的量濃度溶液的一件精密計量儀器。二：常用玻璃器皿的清洗1：常規(guī)洗滌法：對于一般的玻璃儀器，應先用自來水沖洗1至2遍去除灰塵后，再用蒸餾水或去離子水充分沖洗3次。洗凈的清潔玻璃儀器壁上應不掛水珠。2：不便刷洗的玻璃儀器洗滌方法：可根據(jù)污垢的性質選擇不同的洗滌液進行浸泡或共煮，再按常規(guī)方法用水沖凈。3：水蒸氣洗滌法：有的玻璃儀器，主要是成套的組合儀器，除按照上述要求洗滌外，還要安裝起來用水蒸氣蒸餾法洗滌一定時間。4：特殊的清潔要求：在某些實驗中對玻璃儀器有特殊的清潔要求，如分光光度計上的比色皿，用于測定有機物質后，應以有機溶劑洗滌三：常用玻璃儀器的干燥1：控干：將洗凈的玻璃儀器倒置在滴水架上控水晾干。2：烘干：將洗凈的玻璃儀器置于110-120℃的清潔烘箱內烘烤1小時左右。烘干的玻璃儀器一般都在空氣中冷卻。但稱量瓶等用于精確稱量的儀器，應在干燥器中冷卻保存。3：吹干：急需用使用干燥的玻璃儀器而不便于烘干時，可以用電吹風機快速吹干。4：烤干：可用酒精燈加熱烤干。烤干時從儀器底部烤起，逐漸將水趕到出口處揮發(fā)掉，注意防止瓶口的水滴滴回烤熱的底部引起炸裂。四：玻璃儀器的保管1：玻璃儀器應保管在干燥潔凈的地方，使用后要及時洗滌干凈。2：計量儀器不能加熱和受熱，不能貯存濃酸或濃堿。3：比色皿用畢洗凈后，在操作臺上下墊濾紙，倒置晾干后裝入比色皿盒中。4：用于加熱的玻璃儀器的受熱部位不能有氣泡或壁厚不均勻。加熱時，應逐漸升溫，避免驟冷驟熱，必要時使用石棉網(wǎng)。5：磨口儀器不能存放堿液，洗凈干燥后塞與口之間要襯以紙條或拆散保存，要注意配套存放和使用。第二節(jié)：瓷器一：瓷器的性質瓷制器皿耐高溫，可在1200℃使用。但瓷制品不耐堿和碳酸鈉的腐蝕。二：常見的瓷制品1：蒸發(fā)皿：主要用于蒸發(fā)液體。2：瓷坩堝：灼燒沉淀及高溫處理試樣。3：研缽：研磨固體試劑。4：布氏漏斗：上鋪兩層濾紙用抽濾法過濾。5：瓷托盤：主要用于盛裝一些試驗用品及器皿。第二章：溶液配制與濃度計算第二節(jié)：一般溶液的配置與計算

一、配置物質的量濃度：1：配置原則無論溶質是固體還是濃溶液，溶液在配置前后的物質的量是不便的，根據(jù)這一原則進行計算之后，配制溶液。2：例如何將實驗室用的500ml，37％的濃鹽酸配置成2mol／L的稀鹽酸溶液？解：37％的濃鹽酸密度為1.19，則500ml所含純鹽酸的質量為：M=1.19×500×37％=220.15g換算成物質的量為：N=220.15÷36.5=6.0315mol

根據(jù)原則，配置好的溶液里所含的純鹽酸的物質的量是不變的，則稀鹽酸的體積為：V=n÷c=6.0315÷2=3.01575L所加水的體積為：3.01575-0.5=2.51575L于是可以近似的認為37％的濃鹽酸配置成2mol／L的稀鹽酸時，所加濃鹽酸和水的比例為0.5：2.5=1：5二、質量分數(shù)1：配置原則無論溶質是固體還是濃溶液，溶液在配置前后溶質的總量是不變的。根據(jù)這一原則進行計算后，配制溶液。2：例如何配置質量分數(shù)為30％，密度為1.22的硫酸溶液500ml？（濃硫酸的質量分數(shù)為96％，密度為1.84）解：M=1.22×500×30％=183g則所需濃硫酸的體積為：V=183÷1.84×96％=103.6ml第三節(jié)：標準溶液的配置與計算一：直接配置法

用準確度級別在要求以上的天平稱取一定量已干燥的基準物溶于水后，轉入已校正的容量瓶中用水稀釋至刻線，搖勻,即可算出其準確濃度。二：標定法

常用的是直接標定法。準確稱取一定量的基準物，溶于水后用待標定的溶液滴定至反應完全。根據(jù)所消耗待標定溶液的體積和基準物的質量，即可計算出待標定溶液的準確濃度。第四節(jié)：配置溶液的注意事項一：分析實驗室所用的溶液應用純水配置，容器應用純水洗三次以上。二：溶液要用帶塞的試劑瓶盛裝，見光易分解的溶液要裝于棕色瓶中，濃堿應用塑料瓶裝。三：每瓶試劑溶液必須有標明名稱、規(guī)格、濃度和配置日期的標簽。四：配置硫酸、鹽酸、硝酸等溶液時，都應把酸倒入水中。五：要熟悉一些常用溶液的配置方法。如碘溶液應將碘溶于較濃的碘化鉀水溶液中，才可稀釋。六：不能用手接觸腐蝕性及有劇毒的溶液。劇毒廢液應作解毒處理，不可直接倒入下水道。第三章：定量分析中的誤差2：偶然誤差又稱隨機誤差。是指測定值受各種因素的隨機變動而引起的誤差。如測量時的環(huán)境溫度、濕度、儀器性能的微小變化等，無法測量也不可能校正，是客觀存在的。但在消除系統(tǒng)誤差之后，同樣條件反復多次測定，偶然誤差有一定的區(qū)間概率。第二節(jié)：消除系統(tǒng)誤差的方法

消除系統(tǒng)誤差可采取以下措施：一：空白試驗：是指用純水代替樣品，所加試劑和操作步驟與樣品測定完全相同的操作過程，空白試驗應與樣品測定同時進行。這樣得到的結果為空白值。從試樣分析結果中減去空白值，就可以校正由于試劑或水等不純及其他的系統(tǒng)原因引起的誤差。二：校正儀器：分析測定中具有準確體積和質量的儀器，如滴定管、移液管、容量瓶和分析天平的砝碼，都應進行校正以消除儀器不準引起的系統(tǒng)誤差。三：對照試驗：對照試驗就是用同樣的分析方法在同樣的條件下，用標樣代替試樣進行平行測定，標樣中待測組分和含量是已知的，且與試樣中的含量相近，將對照試驗的測定結果與標樣的已知含量相比，其比值即為校正系數(shù)。

第一節(jié)：采集方法及其注意事項一、混合水樣采集方法

每隔相同的時間分別采集等量的水樣，然后混合均勻而組成的水樣。二、瞬時水樣采集方法

瞬時水樣主要為中間過程控制分析水樣，具體的采樣地點及分析項目根據(jù)具體需要臨時調整。

三、注意事項（1）：一般情況下采樣瓶應以聚乙烯塑料瓶或玻璃瓶為宜，當水中含有大量油時應用玻璃瓶，當測定金屬離子時，采用塑料瓶較好。（2）：采樣瓶要洗干凈，采樣時，水要緩慢流入樣瓶。（3）：水樣采集后要及時化驗，保存時間愈短，分析結果愈可靠。第二節(jié)：水樣的保存一、冷藏法

水樣在2至5℃保存，能抑制微生物的活動，減緩物理作用和化學作用的速度。

二、化學法（1）：加殺生物劑法：在水樣中加殺生物劑可以阻止生物的作用。常用的試劑氯化汞，加入量為每升水20至60毫克。（2）：加化學試劑法：為防止水樣中某些金屬元素在保存期間發(fā)生變化，可加入某些化學試劑，如加酸調水樣的PH，使其中的金屬元素呈穩(wěn)定狀態(tài)。第一章：103-105℃烘干的不可濾殘渣（懸浮固體濃度—SS及MLSS）第一節(jié)：方法原理許多江河由于水土流失使水中懸浮物大量增加。地表水中存在懸浮物使水體渾濁，降低透明度，影響水生生物的呼吸和代謝，甚至造成魚類窒息死亡。懸浮物多時，還可能造成河道阻塞。造紙、皮革、沖渣、選礦、濕法粉碎和噴淋除塵等工業(yè)操作中產生大量含無機、有機的懸浮物廢水。因此，在水和廢水處理中，測定懸浮物具有特定意義。不可濾殘渣（懸浮物）是指不能通過孔徑為0.45μｍ濾膜的固體物。用0.45μｍ濾膜過濾水樣，經(jīng)103~105℃烘干后得到不可濾殘渣（懸浮物）含量。第二節(jié)：試劑及儀器一、試劑蒸餾水或同等純度的水。二、儀器（1）：全玻璃或有機玻璃微孔濾膜過濾器。（2）：濾膜，孔徑0.45μｍ、直徑45~60mm。（3）：吸濾瓶、真空泵。（4）：無齒扁嘴鑷子。（5）：稱量瓶，內徑30~50㎜。第四節(jié)：計算懸浮物含量Ｃ（㎎/L）按下式計算：C=（A-B）×106V式中：C——水中懸浮物含量（㎎/L）；A——懸浮物+濾膜+稱量瓶重量（g）；B——濾膜+稱量瓶重量（g）；

V——試樣體積（ml）。第五節(jié)：注意事項

一、漂浮或浸沒的不均勻固體物質不屬于懸浮物質，應從采集的水樣中除去。二、貯存水樣時不能加入任何保護劑，以防止破壞物質在固、液相間的分配平衡。三、濾膜上截留過多的懸浮物可能夾帶過多的水分，除延長干燥時間外，還可能造成過濾困難，遇此情況，可酌情少取試樣。濾膜上懸浮物過少，則會增大稱量誤差，影響測定精度，必要時，可增大試樣體積。一般以5~100㎎懸浮物量作為量取試樣體積的實用范圍。第二章：堿度第一節(jié)：方法原理水樣用標準酸溶液滴定至規(guī)定的pH值,其可由加入的酸堿指示劑在該pH值時顏色的變化來判斷。當?shù)味ㄖ练犹甘緞┯杉t色變?yōu)闊o色時，溶液pH值即為8.3，指示水中氫氧根離子(OH-)已被中和,碳酸鹽(CO32-)均被轉為重碳酸鹽(HCO3-),反應如下:OH-+H+→H2OCO32-+H+→HCO-3當?shù)味ㄖ良谆扰緞┯山埸S色變成桔紅色時,溶液的pH值為4.4-4.5,指示水中的重碳酸鹽(包括原有的和由碳酸鹽轉化成的)已被中和,反應如下：HCO-3+H+→H2O+CO2↑根據(jù)上述兩個到達時所消耗的鹽酸標準滴定溶液的量，可以計算出水中碳酸鹽、重碳酸鹽及總堿度。第二節(jié)：試劑及儀器一、試劑（1）無二氧化碳水（2）酚酞指示液（3）甲基橙指示劑：（4）碳酸鈉標準溶液（5）鹽酸標準溶液二、儀器（1）酸式滴定管（2）錐形瓶，250ml。第三節(jié)：操作步驟一、分取100ml水樣于250ml錐形瓶中，加入4滴酚酞指示劑，搖勻。當溶液呈紅色時，用鹽酸標準溶液滴定至剛剛褪至無色，記錄鹽酸標準溶液用量。若加酚酞指示劑后溶液無色，則不需用鹽酸標準溶液滴定，并接著進行曲②項操作。二、向上述錐形瓶中加入3滴甲基橙指示劑，搖勻。繼續(xù)用鹽酸標準溶液滴定至溶液由桔黃色剛剛變?yōu)榻奂t色為止。記錄鹽酸標準溶液用量。第四節(jié)：計算總堿度(以CaCO3計，㎎/L）=0.025×HCl用量×50.05×1000VV——待測水樣的體積，ml。第五節(jié)：注意事項一、

對于低堿度的水樣，可用10ml微量滴定管以提高測定3精度。對于高堿度的水樣，可改用0.05mol/L標準溶液，用量超過25ml時，可改用0.1mol/L鹽酸標準溶液滴定。第三章：氨氮第一節(jié)：方法原理碘化汞和碘化鉀的堿性溶液與氨反應生成淡紅棕色膠態(tài)化合物。此顏色在較寬的波長范圍內具強烈吸收。通常測量用波長在410～425mm范圍。第二節(jié)：試劑與儀器一、試劑（1）10%ZnSO4溶液（2）25%NaOH溶液（3）酒石酸鉀鈉溶液（4）納氏試劑二、儀器分光光度計第三節(jié)：操作步驟1、水樣預處理：（1）取100ml水樣于量筒中，加入1ml10%ZnSO4溶液和0.1ml~0.2ml25%NaOH溶液，用PH試紙粗測待測水樣的PH至10.5左右，混勻，有絮狀物產生。（2）靜置，使絮狀物慢慢沉淀，然后用經(jīng)無氨水充分洗滌過的定性濾紙過濾，棄去初濾液20ml，剩余水樣備用。2、操作過程（1）用移液管分取適量經(jīng)絮凝沉淀預處理后的水樣，加入50ml比色管中，用水稀釋至標線，混勻。（2）向比色管加入1ml酒石酸鉀鈉溶液，混勻；再加入1.5ml納式試劑，混勻，放置10min。（3）分光光度計校準：①將波長調至420nm處；②將黑體放入比色槽中，合蓋，按“調0%”鍵，儀器屏幕應顯示“0.00”或“-0.00”。③將無氨水倒入20mm比色皿中，放入比色槽中，合蓋，按“調100%”鍵，儀器屏幕應顯示“100.00”或“-100.00”。此時，儀器校準完畢。（4）以無氨水代替水樣，做全程空白。（5）10min后，倒入比色皿，以無氨水為參比，測定透射比，記錄各水樣透射比值。第四節(jié)：計算由水樣測得的吸光度減去空白試驗的吸光度后，從校準曲線上查得氨氮含量（mg）。氨氮（N,mg/l）=m/V×1000式中，m——由校準曲線測得的氨氮量（mg）；V——水樣體積（ml）。第五節(jié)：注意事項一、納氏試劑中碘化汞與碘化鉀的比例，對顯色反應的靈敏度有較大影響。靜置后生成的沉淀應除去。二、濾紙中常含痕量銨鹽，使用時注意用無氨水洗滌。所有玻璃器皿應避免實驗室空氣中氨的沾污。第四章：總磷第一節(jié)：方法原理在酸性條件下，正磷酸鹽與鉬酸銨、酒石酸銻氧鉀反應，生成磷鉬雜多酸，被還原劑抗壞血酸還原，則變成藍色絡合物，通常即稱為磷鉬藍。第二節(jié)：試劑與儀器一、試劑

（1）10%抗壞血酸溶液（2）鉬酸鹽溶液（3）5%過硫酸鉀二、儀器

分光光度計第三節(jié)：操作步驟1、消解過程：（1）用分度吸管分取適量混合均勻的水樣于50ml具塞比色管中（保證每個所取水樣的含磷量不超過30μg，所取水樣量不超過25ml），用蒸餾水稀釋至25ml處的標線。（2）然后向比色管中加入4ml過硫酸鉀溶液，混勻。（3）將塞蓋好后，用以紗布和棒線將其包扎好（以免在消解過程中瓶塞竄出），分放入1000ml的燒杯中。（4）打開滅菌器，向其中加入蒸餾水直至其沒過電阻絲2cm處。（5）將事先放好比色管的燒杯放入滅菌器內，擰緊好各個法蘭。（6）接通電源，待壓力指針開始上升后打開放氣閥，當有較急的氣體噴出時關上放氣閥。待指針指向1.1kg/cm2后關閉滅菌器，開始計時。（7）當指針下降后再打開開關至其升到1.1kpa后關閉，往復此動作0.5h。（8）0.5h后，拔掉電源，待壓力指針自然降至“0”時，打開放氣閥，放出氣體后，將其關閉。（9）擰開法蘭，將燒杯取出，待比色管內的液體不再沸騰后，打開棒線，取下紗布。待比色管內的液體冷卻至室溫時，加蒸餾水至50ml標線。2、操作過程（1）向比色管中加入1ml10%抗壞血酸溶液，混勻；30S后加2ml鉬酸鹽溶液，充分混勻，放置15min。（2）進行分光光度計校準：①將波長調至700nm處；②將黑體放入比色槽中，合蓋，按“調0%”鍵，儀器屏幕應顯示“0.00”或“-0.00”。③將無氨水倒入10mm比色皿中，放入比色槽中，合蓋，按“調100%”鍵，儀器屏幕應顯示“100.00”或“-100.00”。此時，儀器校準完畢。（3）以蒸餾水代替水樣，做全程空白。（4）15min后，倒入比色皿，以零濃度溶液（蒸餾水）為參比，測定透射比，記錄各水樣透射比值。第四節(jié)：計算磷酸鹽（P，mg/L）＝m/V式中：

m——由校準曲線查得的磷量（μg）V——水樣體積（ml）第五節(jié)：注意事項一、室溫低于13℃時，可在20—30℃水浴中，顯色15min。二、打開放氣閥過程中注意避開蒸汽，以防燙傷。第五章：PH第一節(jié)：方法原理pH測量常用復合電極法。方法原理如下：以玻璃電極為指示電極，以Ag/AgC1等為參比電極合在一起組成PH值復合電極。利用pH復合電極電動勢隨氫離子活度變化而發(fā)生偏移來測定水樣的pH值。復合電極pH計均有溫度補償裝置，用以校正溫度對電極的影響，用于常規(guī)水樣監(jiān)測可準確至0.1pH單位。較精密儀器可準確到0.01pH單位.為了提高測定的準確度,校準儀器時選用的標準緩沖溶液的pH值應與水樣的pH值接近。第二節(jié)：試劑與儀器一、試劑

用于配置標準緩沖溶液的水二、儀器

各種型號的便攜式pH計第三節(jié)：操作步驟1、校準

準備工作：配置標準緩沖溶液：取出標準緩沖試劑鄰苯二甲酸氫鉀pH4.00剪開封口，將試劑倒入250ml容量瓶中，加入250ml無CO2蒸餾水，攪拌溶液直至瓶內試劑全部溶解。混合磷酸鹽pH6.86及硼砂pH9.18的配制方法同上所述。2、操作過程

（1）打開主機預熱15min（2）將待測水樣混合均勻后倒入200ml燒杯中；（3）將溫度計放入燒杯中，測量待測溶液的溫度值；（4）調節(jié)儀器面板上的溫度補償旋鈕，使旋鈕上的刻度線對準待測溶液的溫度值。（5）將玻璃電極取出，先用蒸餾水徹底沖洗并用濾紙吸干，再用水樣沖洗，然后將電極置入待測溶液中，稍稍晃動，待顯示穩(wěn)定后讀出數(shù)值，測量完畢。（6）測量完畢后將電極清洗干凈，套上帶有3mol/L的氯化鉀飽和溶液的小帽。第四節(jié)：注意事項一、

每星期校準一次。二、

儀器一旦校準完畢，定位及斜率旋鈕不得再旋動，否則必須重新校準。第六章：五日生化需氧量第一節(jié)：方法原理生化需氧量是指在規(guī)定條件下，微生物分解存在水中的某些可氧化物質，特別是有機物所進行的生物化學過程中消耗溶解氧的量，此生物氧化全過程進行的時間比較長，如在20℃培養(yǎng)時，完成此過程需要100多天。目前國內外普遍過頂于20±1℃培養(yǎng)5天，分別測定樣品前后的溶解氧。二者之差即為BOD5值，以氧的毫克/升（mg/L）表示。第二節(jié)：試劑與儀器一、試劑Na2S2O3溶液、MgSO4溶液、CaCl2溶液、FeCl3溶液、磷酸鹽緩沖溶液、MnSO4溶液、堿性KI溶液、1+1H2SO4溶液、淀粉指示劑二、儀器

生化培養(yǎng)箱第三節(jié)：操作步驟1、稀釋水準備（1）量取5000ml蒸餾水放入5L下放口瓶中，向其中分別加入5mlMgSO4溶液、5mlCaCl2溶液、5mlFeCl3溶液、5ml磷酸鹽緩沖溶液，即為前期稀釋水。（2）將此稀釋水溶液曝氣1h，備用。2、稀釋倍數(shù)的選擇使用近5天進出口COD值的平均值分別乘以系數(shù)0.075、0.15、0.225，即得三個稀釋倍數(shù)，從中任選兩個方便操作的倍數(shù)值（進出口各2個，共4個）。3、操作過程：（1）將上述準備的5000ml稀釋水根據(jù)自己所選的稀釋倍數(shù)分別配成1000ml溶液并分裝于4個1000ml容量瓶中，再將1000ml稀釋水直接裝入1個1000ml容量瓶中做空白使用；（2）再從容量瓶中將稀釋后的水樣以虹吸法分裝入溶氧瓶中，每個稀釋水樣及空白分裝入2個溶氧瓶中，作為平行的兩組（每組5瓶），一組測定當天溶解氧，一瓶測定5d后溶解氧。（3）將一組溶氧瓶放入20±1℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5d，在培養(yǎng)過程中注意添加封口水；另一組水樣繼續(xù)如下操作。（4）向每瓶中分別加入1mlMnSO4溶液，然后再加入2ml堿性KI溶液，此時瓶內溶液會生成黃色沉淀物。（5）將每個瓶顛倒搖勻，靜置，待黃色絮狀物沉淀到溶氧瓶的1/3處。（6）