《分析化學(xué)》根據(jù)課程特點(diǎn)、教與學(xué)的規(guī)律和多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在注重基礎(chǔ)理論、嚴(yán)格訓(xùn)練基本技能、拓展綜合和應(yīng)變能力、加強(qiáng)學(xué)科新信息傳播的指導(dǎo)思想下,將內(nèi)容依次分成四篇,即分析化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)分析法、儀器分析法、復(fù)雜物質(zhì)分析。全書(shū)從對(duì)分析化學(xué)的認(rèn)知入門(mén),一步步引導(dǎo)讀者進(jìn)入課程的兩大基礎(chǔ)內(nèi)容——化學(xué)分析法和儀器分析法,再進(jìn)入綜合和提高的內(nèi)容即復(fù)雜物質(zhì)分析,以使讀者對(duì)分析化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容體系有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。
《分析化學(xué)》可用作高等院;瘜W(xué)工程、生化工程、食品工程、環(huán)境工程、制藥工程、精細(xì)化工、工業(yè)分析等專(zhuān)業(yè)的教材,同時(shí)也可供相關(guān)技術(shù)人員采用。
分析化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、形貌和含量的表征理論、方法、技術(shù)及相關(guān)信息的一門(mén)科學(xué)。分析化學(xué)課程是理工科院校開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的基礎(chǔ)課程,通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),可使學(xué)生了解分析化學(xué)學(xué)科的基本理論,掌握對(duì)物質(zhì)基本信息(組分、含量及結(jié)構(gòu)等)進(jìn)行研究的方法和技術(shù)。
如何提高分析化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量,使該課程教學(xué)在培養(yǎng)良好綜合素質(zhì)人才的系統(tǒng)工程中發(fā)揮更大的作用,一直是分析化學(xué)教育工作者討論和研究的課題。華南理工大學(xué)和廣東工業(yè)大學(xué)兩所理工大學(xué)的分析化學(xué)教育工作者,在多次的接觸、溝通與交流中,形成了一個(gè)共識(shí),認(rèn)為:“化學(xué)學(xué)科中的四大化學(xué)在理工科院校中作為必修的基礎(chǔ)課設(shè)課,即無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和物理化學(xué),各門(mén)課程在人才培養(yǎng)中都有自己的地位和作用。其中的分析化學(xué)課程,由于其本身特有的性質(zhì),在培養(yǎng)學(xué)生注重基礎(chǔ)知識(shí),拓寬視野,養(yǎng)成嚴(yán)格、認(rèn)真和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,提高學(xué)生觀(guān)察、分析和判斷問(wèn)題的能力,增強(qiáng)學(xué)生接受工作任務(wù)的自信心和完成工作任務(wù)的計(jì)劃性,培養(yǎng)具有努力、刻苦、堅(jiān)忍不拔地進(jìn)行科學(xué)研究的素質(zhì)等方面具有特殊的作用”。并且同時(shí)都感覺(jué)到課程教學(xué)質(zhì)量的提高并非個(gè)人或某件事情做好就行了,而是涉及各方各面的一個(gè)系統(tǒng)工程。于是決定從此系統(tǒng)工程中一個(gè)不可缺少的小部件——教材入手,匯聚兩校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和資源合編分析化學(xué)教材。
根據(jù)分析化學(xué)課程的特點(diǎn)與學(xué)生掌握知識(shí)的認(rèn)知規(guī)律,本教材將內(nèi)容依次分成四篇,即分析化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)分析法、儀器分析法和復(fù)雜物質(zhì)分析。
參加本書(shū)編寫(xiě)的人員和編寫(xiě)的內(nèi)容如下(按章序):蔡明招(第1、2、4章)、宋慧宇(第3章)、杭義萍(第5章)、余倩(第6章)、彭蘭喬(第7章,附錄)、呂玄文(第8、9章)、劉建宇(第10、11、12章)、劉靜和王立世(第13章)、黃寶華(第14章)、杭義萍和謝珍茗(第15、16章)。全書(shū)由蔡明招教授統(tǒng)稿,蔡明招教授為主編,杭義萍副教授和余倩教授為副主編。
本書(shū)的出版得到華南理工大學(xué)和廣東工業(yè)大學(xué)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和大力支持。
本教材在編寫(xiě)過(guò)程中除保留兩校多年積累的教學(xué)效果好的內(nèi)容外,還吸納了兄弟院校在本課程教材中的精華,在此表示誠(chéng)摯的謝意!合編本教材的兩校同仁,將在使用本教材的過(guò)程中更多地交流和進(jìn)行教學(xué)研究,充分發(fā)揮教材的特點(diǎn),共同為提高課程質(zhì)量而努力。
誠(chéng)摯歡迎采用本書(shū)的各院校同行和讀者,就書(shū)中的不足之處提出批評(píng)和建議,本書(shū)編寫(xiě)組的全體成員表示最衷心的感謝!我們將在實(shí)踐過(guò)程中不斷完善和提高!
1.1.2 分析化學(xué)的任務(wù)和作用
從宏觀(guān)看,化學(xué)學(xué)科包括四大化學(xué),即無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和物理化學(xué),因此,通常都言日:分析化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)分支。四大化學(xué)各有其定位、任務(wù)和作用。根據(jù)上述分析化學(xué)的定義可以明確地知道,分析化學(xué)的兩大任務(wù)一是要解決物質(zhì)由哪些成分和怎樣組成,這里包括了定性分析、結(jié)構(gòu)分析、形態(tài)分析等;第二個(gè)任務(wù)則要求出組成物質(zhì)的各個(gè)成分各自含量有多少,即為定量分析。當(dāng)然,要完成以上兩大任務(wù),分析工作者既要研究和發(fā)展分析化學(xué)自身的理論,又要研究分析化學(xué)在化學(xué)學(xué)科中的發(fā)展和作用,更要研究和發(fā)展與如生命科學(xué)、食品與藥物科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、地球與天體科學(xué)等現(xiàn)代熱點(diǎn)領(lǐng)域的交叉和應(yīng)用。有一說(shuō)法日:“分析化學(xué)是在與干擾作斗爭(zhēng)中發(fā)展的”,此說(shuō)法雖不甚全面或有欠推敲,但不無(wú)道理。眾所周知,分析化學(xué)面對(duì)的是物質(zhì),而物質(zhì)的種類(lèi)繁多、性質(zhì)各異,所處環(huán)境千變?nèi)f化,雖自然界或人工合成有至純的物質(zhì),但更多的是組成復(fù)雜、狀態(tài)各異的物質(zhì)。因此,分析工作者在解決某一分析問(wèn)題時(shí),不能僅考慮目標(biāo)對(duì)象的情況,而是將更大的精力是放在如何避免或消除共存物的干擾,從而使分析測(cè)試工作科學(xué)有序順利地進(jìn)行,保證按要求獲得可信的分析測(cè)試結(jié)果和相關(guān)信息。
分析化學(xué)在應(yīng)用科學(xué)領(lǐng)域是“無(wú)處不在、無(wú)處不有”的。工業(yè)界人士常說(shuō)“分析是工業(yè)生產(chǎn)的眼睛”,是把握生產(chǎn)質(zhì)量的一道關(guān)口。很早有人預(yù)言:“未來(lái)的21世紀(jì)是光明還是黑暗取決于人類(lèi)在信息、能源、資源(材料)、環(huán)境和健康領(lǐng)域中科學(xué)和技術(shù)上的進(jìn)步,而解決這些領(lǐng)域中的關(guān)鍵問(wèn)題將是分析科學(xué)。”這則預(yù)言并非要夸大分析化學(xué)的存在和作用,而正是“提出問(wèn)題的可以是化學(xué)家,但解決問(wèn)題則要分析化學(xué)家”的真實(shí)寫(xiě)照,所言及的更是分析化學(xué)在浩瀚的科學(xué)海洋中,所要肩負(fù)的重任。