化学光度分析.pptxVIP

第八章 吸光光度法8.1 概述8.2 吸光光度法基本原理8.3 分光光度计8.4 显色反应及影响因素8.5 光度分析法的设计8.6 吸光光度法的误差8.7 常用的吸光光度法8.8 吸光光度法的应用第一节 概述吸光光度法 是基于被测物质的分子 对光 具有选择吸收的特性而建立的分析方法。一.吸光光度法的特点1、灵敏度高，一般下限：10-5~10-6mol/L2、分析微量组分准确度高，相对误差：2~5%。3、应用广泛4、操作简便、快速。?10-2 nm 10 nm 102 nm 104 nm 0.1 cm 10cm 103 cm 105 cm?射线x射线紫外光红外光微波无线电波可 见 光二.光的基本性质光的电磁波性质光的波粒二象性光的折射波动性? ?光的衍射光的偏振光的干涉E粒子性光电效应E：光子的能量（J, 焦耳）? ：光子的频率（Hz, 赫兹）? ：光子的波长（cm）c：光速（2.9979?1010 cm.s-1）h：Plank常数（6.6256?10-34 J.s 焦耳. 秒）绿黄绿蓝绿黄橙绿蓝蓝红紫紫红单色光、复合光、光的互补单一波长的光单色光复合光由不同波长的光组合而成的光若两种不同颜色的单色光按一定的强度比例混合得到白光，那么就称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。光的互补三.物质颜色和其吸收光关系物质的颜色吸收光 颜色波长范围( l ,nm)黄绿黄橙红紫红紫蓝绿蓝蓝绿紫蓝绿蓝蓝绿绿黄绿黄橙红400-450450-480480-490490-500500-560560-580580-600600-650650-750物质的颜色与光的关系复合光光谱示意表观现象示意完全吸收完全透过吸收黄色光S3E3h?h?h?h?S2E2S1E1E0S0四.吸收光谱光作用于物质时，物质吸收了可见光，而显示出特征的颜色，这一过程与物质的性质及光的性质有关。物质对光的吸收物质对光的吸收满足Plank 条件S3Ah?S2E2S1E0S0?E3S2AE1h?h?h?h?S1S0?纯 电子能态 间跃迁锐线光谱带状光谱分子内电子跃迁有机化合物的生色原理a 跃迁类型 价电子跃迁：σ→σ*, π→π*; n→σ*, n→π* ?E (h?) 顺序: n→π*π→π* n→σ*σ→σ* b 生色团和助色团 生色团: 含有π→π*跃迁的不饱和基团 助色团: 含非键电子的杂原子基团,如-NH2, -OH, -CH3… 与生色团相连时，会使吸收峰红移，吸收强度增强吸收光谱曲线：物质能选择性地吸收某种波长的光，但并不是它只对某一波长的光吸收，而对其它波长的光一点不吸收，对任何一种物质，它对任一波长的光都有一定的吸收，只是吸收的程度不同，物质呈现的颜色是由最大吸收波长的光的互补光决定的。 测量某物质对不同波长单色光的吸收程度，以波长(?)为横坐标，吸光度(A)为纵坐标，绘制吸光度随波长的变化可得一曲线，此曲线即为吸收光谱曲线。最大吸收波长 lmax：光吸收最大处的波长对比度(Δl):络合物最大吸收波长(lMRmax)与试剂最大吸收波(lRmax)之差ΔllmaxItI0IrIa第二节 吸光光度法基本原理一.光吸收定律－朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律吸光光度法的理论依据，研究光吸收的最基本定律I0 = Ir + It + IaI0 = It + Ia T = It / I0 , T: 透射比或透光度 A=lg (I0 / It )＝lg(1/T), A:吸光度朗伯定律（1760年）：光吸收与溶液层厚度成正比比尔定律（1852年）：光吸收与溶液浓度成正比 当一束平行单色光垂直照射到样品溶液时，溶液的吸光度与溶液的浓度及光程（溶液的厚度）成正比关系－－－朗伯比尔定律 －－－光吸收定律 数学表达：A＝lg(1/T)=Kbc其中，A:吸光度，T:透射比， K:比例常数，b:溶液厚度，c:溶液浓度注意： 平行单色光 均相介质 无发射、散射或光化学反应II-dIdbb吸收定律的推导Lambert – Beer LawN ：薄层中的吸光粒子数dI ∝ N IN0 ：阿伏加德罗常数 N = N0 c dS dbI0ItdS ：捕获面积，薄层中光照射的面积c：吸光溶液的浓度N = k’ c db故 dI ∝ N I = I k’ c dbdI = - I k c db ,dI / I = - k c db积分得或得1005001.00.50AT %AC吸光度 与透光率 Absorbance and transmittanceT ： 透光率A： 吸光度T = 0.0 %A = ∞TT = 100.0 %A = 0.0T = 36.8 %A = 0.434二.吸光系数 Absorpti