第10章分光光度法.pptVIP

第10章 吸 光 光 度 法 10.1 概述1.光的基本性质 (电磁波) 光学光谱区 3.吸光光度法的特点 灵敏度高：测定下限可达10－5～10－6mol/L, 10-4%～10-5% 准确度 能够满足微量组分的测定要求： 相对误差2～5％ （1～2％） 操作简便快速 应用广泛 10.1.2. 光吸收基本定律: Lambert-Beer定律 吸光度与光程的关系 A = ?bc 吸光度与浓度的关系 A = ?bc 5. 吸光度与透射度的关系 6. 吸光度的加和性与吸光度的测量 1. 吸光系数 （a） 10.2分光光度剂及吸收光谱 方便、灵敏，准确度差。常用于限界分析。 2. 吸光光度法和分光光度计 分光光度计的主要部件 光源：发出所需波长范围内的连续光谱，有足够 的光强度,稳定。 可见光区：钨灯，碘钨灯(320～2500nm) 紫外区：氢灯，氘灯(180～375nm) 单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光的 装置。 棱镜:玻璃350～3200nm, 石英185～4000nm 光栅:波长范围宽, 色散均匀,分辨性能好, 使用方便 棱镜：依据不同波长光通过棱镜时折射率不同 光栅：在镀铝的玻璃表面刻有数量很大的等宽度等间距条痕(600、1200、2400条/mm )。 吸收池：(比色皿)用于盛待测及参比溶液。 可见光区：光学玻璃池 紫外区：石英池 检测器：利用光电效应，将光能转换成 电流讯号。 光电池，光电管，光电倍增管 指示器： 低档仪器：刻度显示 中高档仪器：数字显示，自动扫描记录 10.3.1 显色反应的选择 *选择性好；灵敏度高，一般ε104。 *反应生成的有色化合物组成恒定，稳定。 *显色剂在测定波长处无明显吸收。 对照性好, ?λmax60 nm . *显色条件易于控制，重现性好。 2. 显色剂 3. 显色条件的确定1. 显色反应酸度（c(M)、 c(R)一定） 6. 干扰及消除 10.4 吸光光度分析及误差控制 1. 测量波长的选择（吸收最大，干扰最小） 一般来说，选择?max；如?max处有干扰，则选择无干扰处的?进行测定 2. 吸光度范围的选择（0.2~0.8） 3. 参比溶液的选择 1. 试液与显色剂均无色时，可用蒸馏水作参比。 2. 显色剂为无色，而被测试液中存在其他有色 离子，可用不加显色剂的被测试液作参比。 3. 显色剂有颜色，可选试剂空白作参比 4. 干扰组分与显色剂有反应,又无法掩蔽消除时： 1）掩蔽被测组分，再加入显色剂，作参比. 2）加入等量干扰组分到空白溶液中,作参比. 10.4.2 对朗伯-比尔定律的偏离 1. 非单色光 2.介质不均匀 3. 溶液本身的化学反应（离解、络合、缔合） 10.4.3 吸光度测量的误差 一般选择A=0.2~0.8之间引起的测量误差较小。 1. 了解分子对光的吸收与溶液颜色的关系. 吸收曲线—定性分析的基础。 定量分析的基础—朗伯-比尔定律：A=?bc=-lgT 式中各参数的物理意义，定量计算。 2. 了解目视比色法、分光光度法的特点，分光光度计的基本部件。 3. 灵敏度的表示—摩尔吸光系数的意义和计算； 准确度—适宜的测量范围、偏离比尔定律的原因。 4. 显色反应及条件的确定: 显色剂用量、酸度、时间、温度、干扰及消除。 例2.??用光程为1.00cm的比色皿，在两个测量波长处测定含有两种吸收物质溶液的吸光度。混合物在580nm处吸光度为0.945，在395nm处的吸光度为0.297。摩尔吸光系数列于下表中。试计算混合物中每个组分的浓度。 10.4.1测量波长和吸光度范围的选择 0 1 2 3 4 mg/ml A 。 。 。 。 * 0.8 0.6 0.4 0.2 0 溶液浓度的测定 A＝ ?bc 工作曲线法 (校准曲线) 6.2.5 朗伯-比尔定律的分析应用(p229) 1.示差吸光光度法 目的：提高光度分析的准确度和精密度 解决高(低)浓度组分(i.e. A在0.2~0.8以外)问题 分类：高吸光度差示法、低吸光度差示法、 精密差示吸光度法 特点： 以标准溶液作空白 原理： A相对 = ?A = ?bcx- ?bc0= ?b? c 准确度：读数标尺扩展, 相对误差减少, c0愈接近cx, 准确度提高愈显著 10.7 常用的吸光光度法 例：硫脲还原－硫氰酸盐比色法测定钢铁中的钼。酸溶，硫酸－高氯酸介质中，硫脲还原铁