分析过程的一般步骤与分析结果的表示

1．3．1 分析过程的一般步骤

分析化学的基本目的是获取关于物质化学组成与结构方面的信息，分析过程就是获取物质化学信息的过程。样品分析的实际操作一般包括以下步骤。

1．采样 （sampling）

分析样品必须是被测对象的代表，采样时应注意所取分析样品的代表性。由于分析对象种类繁多，组成可能均匀，也可能不均匀，待测组分的含量可能很高，也可能很低；由于分析的目的不同，有时要求分析结果能反映分析对象整体的平均组成，有时则可能要求反映其中某一特定区域或特定时间的特殊状态等，所以应根据分析的具体情况选择各种合理的采样方法。

2．样品预处理 （pretreatment）

由于分析对象多种多样，存在形式各不相同，采集的样品往往不能直接测定，为此需要将样品处理成测量所需要的状态，如大多数分析方法要求将样品转化成溶液状态，或将待测组分转入溶液体系中，这就需要对固体样品进行分解或溶解，对气体样品用溶剂进行吸收，制成试样溶液。有些样品也不需预处理，直接进行分析。

当分析样品成分复杂，且其中存在着对测定有干扰的组分时，需要在测定前将干扰组分分离除去，通过分离，使干扰组分减少至不再干扰测定。而待测组分的损失应小到可以忽略不计。通过有效的分离，测定往往就比较简单了。特别是复杂样品的分析，分离与测定同样重要。

3．分析方法的选择和样品测定

在确定分析方案时，一般根据对分析测定的具体要求，以及被测组分和共存组分的性质与含量，选择合适的测定方法。

分析方法选定后，在分析测量过程中需要全面考虑分析条件的选择和优化，并进行分析质量控制，以保证分析结果的精密度和准确度。

4．分析结果的计算和处理

对分析测定所得的数据必须用建立在统计学基础上的误差理论来进行计算和处理，并正确表达结果，按要求给出报告。现代分析化学的发展趋势表明，分析化学将由过去单纯的提供数据，上升到从分析数据中获取有用的信息和知识，成为实际问题的解决者。借助计算机技术，可以对大量数据或者特定时空分布的信息进行处理，除直接迅速得到结果外，还可以从中得到有用信息和知识，以解决更多的实际问题。

1．3．2 定量分析结果的表示

定量分析的分析结果通常以单位质量或单位体积中被测物质的量来表示，表示方法随样品状态不同而不同。

1．分析化学中常用的量及法定计量单位

分析结果的表示必须规范、完整和准确，其物理量、单位、符号及书写方法均应符合国家法定计量单位的规定。以国际单位制 （SI）为基础，国务院颁布了 《中华人民共和国法定计量单位》。其中分析化学常用的物理量和单位列于表1－2中。

表1－2 分析化学常用的物理量和单位

2．分析结果的表示

（1）固体样品

固体试样中某一组分 （例如组分B）的含量，用该组分在试样中的质量分数w B表示。其计算公式为：

式中m B，m S分别为被测组分和样品的质量。如被测组分为常量组分，则w B的数值可用百分率 （％）表示，这里的 “％”是表示质量分数，例如w B＝0．15，则可记为15％；如被测组分含量很低，则w B可用指数形式表示，如w B＝2×10－6，也可以用不等的两个单位之比表示，如μg／g，ng／g及pg／g等表示。

（2）液体样品

按照国家法定计量单位的规定，液体样品的分析结果一般用物质的量浓度c表示，单位为mol／L，mmol／L或μmol／L。在分析工作中，当物质的相对分子质量未知时，常用质量浓度ρ表示，其单位为g／L，mg／L，μg／L或μg／m L，ng／m L等。

（3）气体样品

气体样品中被测组分含量表示方法，随其存在状态不同分为两种：

①质量浓度：用每立方米气体中被测物质的毫克数表示，单位为mg／m3。主要用于被测组分为固体或气溶胶的测定。也可用于气态空气污染物浓度的表示，如大气中SO2的浓度。

②体积分数：当被测组分以气态或蒸气态存在时，其含量用体积分数，即用每立方米气体中所含被测物质的毫升数表示，单位为m L／m3。