倪惠琼工科化学 第17章课件.pptVIP

尚辅网 尚辅网 尚辅网 三、极谱分析法 以滴汞电极和参比电极对待测溶液进行电解，测量这种特殊电解过程中电流—电压特性曲线（称极谱波）的半波电势和扩散电流来进行定性定量分析。 （一）极谱分析的原理 极化曲线是被分析物质在极化电极（滴汞电极）上所表现的电压―电流关系图，称为极谱图。 ※特点：在电解池内采用的电极是面积极小的滴汞电极（汞自毛细管中一滴一滴有规律地滴落），以确保汞被极化。 电解时，改变电解池两极上的外加电压，记录流经电解池的电流。以电压为横坐标，电流为纵坐标绘图，便得到极化曲线，即电压―电流曲线。 尚辅网 扩散电流正是极限电流与残余电流之差，又称波高。 ※极谱定量分析的原理：扩散电流的大小与被测物质的浓度成正比，利用测量波高的方法确定试液浓度。 ※极谱定性分析：每种物质波高一半处所对应的电势（半波电势E1/2）是固定的，根据半波电势值可以判断是何种物质。 （二）极谱分析的应用 凡是能在滴汞电极上发生电化学反应的物质都可用极谱法测定。 极谱法还是研究各类电极过程、氧化还原过程、表面吸附过程以及配合物组成等的重要工具。 ※极谱分析新技术：溶出伏安法、极谱催化波法、方波极谱法、脉冲极谱法、半积分极谱法、半微分极谱法等。 尚辅网 §17.3 光谱分析法 一、引言 ※光学分析法：建立在研究物质光学光谱性质上的一系列分析方法。 （一）光谱及光谱分析法 根据电磁辐射产生或观察方法的不同，常将电磁波划分为几个波谱区。 （2）按光谱形态不同可分为：线状光谱、带状光谱的连续光谱。 （1）按波长区域不同可分为：远红外光谱、红外光谱、可见光谱、紫外光谱的远紫外光谱（真空紫外光谱）。 （3）按产生光谱物质类型不同可分为：原子光谱、分子光谱的固体光谱。 尚辅网 （4）按产生光谱的方式不同可分不：发射光谱、吸收光谱的散射光谱。 （5）按激发光源的不同可分为：火焰光谱、激光光谱和等离子体光谱。 （二）光谱分析法的特点 （1）分析速度较快 （2）操作简便 （3）不需纯样品 （4）可同时测定多种元素或化合物 （5）选择性好 （6）灵敏度高 （7）样品损坏少 尚辅网 二、分光光度法 根据物质对光具有选择吸收的特性而建立起来的分析方法；包括比色法、可见及紫外分光光度法、红外分光光度法、原子吸收分光光度法等 （一）分光光度法的基本原理 1、 物质对光的选择性吸收 溶液呈现的颜色恰是它吸收光色的互补色。如黄光和蓝光互补色光，溶液因吸收了白光中的黄色光而呈现蓝色。 表17.3 溶液颜色与吸收光颜色的互补关系。 比色分析法──用比较颜色的深浅来测定物质的浓度。 分光光度法──应用分光光度计进行比色分析的分析方法。 尚辅网 不同浓度的同一物质，其最大吸收波长和吸收曲线形状不变，只是吸光度随浓度增加而增大。如图 ※吸收曲线：以波长为横坐标，以每一波长下某物质对光的吸收程度即吸光度（A）为纵坐标，所得到曲线，或称为吸收光谱 。 KMnO4溶液的吸收曲线 不同的物质由于结构不同对不同波长光的吸收程度不同，因此各物质具有各自特征的吸收光谱，据此可对物质进行初步定性分析。 尚辅网 当一束平行单色光通过一均匀的吸光物质的溶液时，溶液的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比。 2、 光的吸收基本定律——朗伯—比耳定律 当溶液浓度c 单位为g ?dm-3；a为吸光系数，单位为dm3?g-1?cm-1 当c的单位为mol?dm-3时，吸光系数称为摩尔吸光系数，用ε表示，单位为dm3?mol-1?cm-1 。 A=εb c ε与吸光物质本身的性质有关，是吸光物质在特定波长、温度和溶剂条件下的特征常数，数值上等于光程为1cm，浓度为1mol?dm-3的吸光物质对特定波长光的吸光度，反映了该物质吸收光的能力。 尚辅网 ε与a的关系为： ε= Ma ε值越大，分析方法越灵敏。 M为被测物质的摩尔质量。 *注意：Lambert—Beer定律不仅适用于溶液，也适用于均匀非散射的气体和固体；不但适用于可见光区，也适用于紫外和红外光区。 （二）吸光度测量条件的选择 1、 入射光波长的选择 入射光波长一般选择在显色物质的吸收峰处。