第10章分光光度法优秀PPT.ppt

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1、1 吸光光度法是基于被测物质的分子对光具有选择吸光光度法是基于被测物质的分子对光具有选择性吸取的特性而建立起来的分析方法。性吸取的特性而建立起来的分析方法。化学分析与仪器分析方法比较化学分析与仪器分析方法比较化学分析：常量组分化学分析：常量组分(1%),Er 0.1%0.2%依据化学反应依据化学反应,运用玻璃仪器运用玻璃仪器 精确度高精确度高仪器分析：微量组分仪器分析：微量组分(105为高灵敏度为高灵敏度;104104。*反应生成的有色化合物组成恒定，稳定。反应生成的有色化合物组成恒定，稳定。*显色剂在测定波特长无明显吸取。显色剂在测定波特长无明显吸取。比照性好比照性好,max60 nm.ma

2、x60 nm.*显色条件易于限制，重现性好。显色条件易于限制，重现性好。10.3 光度分析法的设计光度分析法的设计232.显色剂显色剂 CH3CCCH3 HON NOH NNOHCOOHSO3HOO型：型：NNNOH OHON型型：PAR(4-（2-吡啶偶吡啶偶氨）氨）-间苯二酚间苯二酚)NH NHNSNS型型：双硫腙双硫腙NN型：型：丁二丁二酮肟酮肟邻二邻二氮菲氮菲磺基水杨酸磺基水杨酸243.显色条件的确定显色条件的确定1.显色反应酸度（显色反应酸度（c(M)、c(R)确定）确定）pH1pHpH2pH25c(R)c(R)c(R)Mo(SCN)32+浅红浅红Mo(SCN)5 橙红橙红Mo(SC

3、N)6-浅红浅红Fe(SCN)n3-n2.显色剂用量（显色剂用量（c(M)、pH确定）确定）263.显色温度及显色时间显色温度及显色时间另外，还有介质条件、有机溶剂、另外，还有介质条件、有机溶剂、表面活性剂等表面活性剂等T1()T2()t(min)A276.6.干扰及消退干扰及消退1.1.限制酸度法限制酸度法 测测Fe3:(控制控制pH)Fe3+,Cu2+FeSS（紫红）（紫红）Cu2+pH 2.5SS28测测Co2(含含Fe3+):(掩蔽法掩蔽法)Co2,Fe3+Co2+FeF63-Co(SCN)2(蓝蓝)NaFSCNCo2+Fe2+,Sn4+(2)Sn2+Co(SCN)2SCN2.2.掩蔽

4、剂掩蔽法掩蔽剂掩蔽法3.3.氧化还原掩蔽法氧化还原掩蔽法 294.4.利用校正系数。利用校正系数。5.5.利用参比溶液消退显色剂和某些共利用参比溶液消退显色剂和某些共存有色离子的干扰存有色离子的干扰Al3+,Co2，Ni2+Co2Ni2+AlF63-参比参比F-2.其他显色其他显色剂和试剂剂和试剂306、选择适当的测定波长选择适当的测定波长515655415500钍-偶氮砷III 钴-亚硝基红盐 AA络合物络合物络合物络合物试剂试剂试剂试剂3110.4 吸光光度分析及误差限制吸光光度分析及误差限制1.测量波长的选择（吸取最大，干扰最小）测量波长的选择（吸取最大，干扰最小）一般来说，选择一般来说

5、，选择 max；如；如 max处有干处有干扰，则选择无干扰处的扰，则选择无干扰处的 进行测定进行测定2.吸光度范围的选择（吸光度范围的选择（0.20.8）10.4.1测量波长和吸光度范围的选择测量波长和吸光度范围的选择32 1.1.试液与显色剂均无色时，可用蒸馏水作参比。试液与显色剂均无色时，可用蒸馏水作参比。2.2.显色剂为无色，而被测试液中存在其他有色显色剂为无色，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。离子，可用不加显色剂的被测试液作参比。3.3.显色剂有颜色，可选试剂空白作参比显色剂有颜色，可选试剂空白作参比4.4.干扰组分与显色剂有反应干扰组分与显色剂有反应,

6、又无法掩蔽消退时：又无法掩蔽消退时：1 1）掩蔽被测组分，再加入显色剂，作参比）掩蔽被测组分，再加入显色剂，作参比.2 2）加入等量干扰组分到空白溶液中）加入等量干扰组分到空白溶液中,作参比作参比.3.3.参比溶液的选择参比溶液的选择33 0 1 2 3 4 mg/mlA。*0.80.60.40.20溶液浓度的测定溶液浓度的测定A bc工作曲线法工作曲线法(校准曲线校准曲线)6.2.5 朗伯朗伯-比尔定律的分析应用比尔定律的分析应用(p229)3410.4.2 对朗伯对朗伯-比尔定律的偏离比尔定律的偏离1.非单色光非单色光2.介质不匀整介质不匀整3.溶液本身的化学反应（离解、络合、缔合）溶液本

7、身的化学反应（离解、络合、缔合）10.4.3 吸光度测量的误差吸光度测量的误差一般选择一般选择A=0.20.8之间引起的测量误差较小。之间引起的测量误差较小。351.示差吸光光度法示差吸光光度法目的：提高光度分析的精确度和精密度目的：提高光度分析的精确度和精密度 解决高解决高(低低)浓度组分浓度组分(i.e.A在在0.20.8以外以外)问问题题分类：高吸光度差示法、低吸光度差示法、分类：高吸光度差示法、低吸光度差示法、精密差示吸光度法精密差示吸光度法特点：特点：以标准溶液作空白以标准溶液作空白原理：原理：A相对相对=A=bcx-bc0=b c精确度：读数标尺扩展精确度：读数标尺扩展,相对误差削

8、减相对误差削减,c0愈接近愈接近cx,精确度提高愈显著精确度提高愈显著10.7 常用的吸光光度法常用的吸光光度法36例：硫脲还原硫氰酸盐比色法测定钢铁中的钼。酸例：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（溶，硫酸高氯酸介质中，硫脲还原铁（III）为铁）为铁(II),除干扰，还原钼（除干扰，还原钼（VI）为五价，）为五价，2.00mg/100ml的钼标准溶液为参比溶液，用的钼标准溶液为参比溶液，用2.00-2.30mg/100ml的钼的钼标准溶液，绘制工作曲线和测定样品溶液的吸光度标准溶液，绘制工作曲线和测定样品溶液的吸光度,480nm测定测定A。372.双波长

9、吸光光度法双波长吸光光度法 目的：解决浑浊样品光度分析目的：解决浑浊样品光度分析 消退背景吸取的干扰消退背景吸取的干扰 多组分同时检测多组分同时检测 原理：原理：A=Al1-Al2=（l1-l2）b c 波长对的选择：波长对的选择：a.等吸光度点法，等吸光度点法，b.系数倍率法系数倍率法38选选 1为参比波长为参比波长,2为测量波长为测量波长得得 A 1=x 1bcx+y 1bcy A 2=x 2bcx+y 2bcy A=A 2-A 1=(x2bcx+y 2bcy)-(x 1bcx+y 1bcy)在等吸光度的位置在等吸光度的位置(G,F),y 2 y 1，则上式成为，则上式成为 A=(x 2-

10、x 1）bcx A与与cx成正比成正比,可用于测定可用于测定例例,苯酚与苯酚与2,4,6-三氯苯酚三氯苯酚(y)混合物混合物中苯酚中苯酚(x)的双波长分光光度法测定。的双波长分光光度法测定。393.导数吸光光度法导数吸光光度法 目的：提高辨别率目的：提高辨别率 去除背景干扰去除背景干扰 原理：原理：dnA/dln l 4010.8 吸光光度法的应用吸光光度法的应用1 测定弱酸和弱碱的离解常数测定弱酸和弱碱的离解常数 AHB和AB-分别为有机弱酸HB在强酸和强碱性时的吸光度，它们此时分别全部以HB或B-形式存在。HB H+B-H+B-Ka=HBpKa=pH+lg HBB-A=AHB+AB-pKa

11、=pH+lg AB-AA-AHBlg AB-AA-AHB对对pH作图即可求得作图即可求得pKa 412 络合物组成确定络合物组成确定 饱和法（摩尔比法）饱和法（摩尔比法）制备一系列含钌制备一系列含钌3.010-5 mol/L(固定不变固定不变)和不和不同浓度（小于同浓度（小于12.010-5 mol/L）的）的PDT溶液，按溶液，按试验条件，试验条件，485nm测定吸光度测定吸光度,作图。作图。PDT:Ru=2:142等摩尔连续变更法等摩尔连续变更法固固定定M+L,变变更更M,获获得得一一系系列列吸吸光光度度值值，吸吸光光度度最最大大的的值值所所对对应应的的M与与L的的比比值值，即即获获得得M

12、:L比值。比值。Co(III)与与3，5二氯二氯PADAT的比值为的比值为1:243平衡移动法平衡移动法固固定定M,不不断断变变更更L，以以lgMLn/M为为纵纵坐坐标标，lgL为为横横坐坐标标，作作图图，斜斜率率n即即是是络络合合物物中中L:M的的比值；纵轴上的截距比值；纵轴上的截距lgK是络合物的稳定常数。是络合物的稳定常数。lgK+nlgL=lg(MLn/M)MLn K=MLnlgK+nlgL=lgA/(Amax-A)443 分析应用分析应用 痕量金属分析痕量金属分析临床分析临床分析食品分析食品分析451.了了解解分分子子对对光光的的吸吸取取与与溶溶液液颜颜色色的的关关系系.吸吸取取曲线

13、曲线定性分析的基础。定性分析的基础。定定量量分分析析的的基基础础朗朗伯伯-比比尔尔定定律律：A=bc=-lgT 式中各参数的物理意义，定量计算。式中各参数的物理意义，定量计算。2.了了解解目目视视比比色色法法、分分光光光光度度法法的的特特点点，分分光光光光度计的基本部件。度计的基本部件。3.灵敏度的表示灵敏度的表示摩尔吸光系数的意义和计算；摩尔吸光系数的意义和计算；精确度精确度适宜的测量范围、偏离比尔定律的缘由。适宜的测量范围、偏离比尔定律的缘由。4.显显色色反反应应及及条条件件的的确确定定:显显色色剂剂用用量量、酸酸度度、时间、温度、干扰及消退。时间、温度、干扰及消退。第第10章章 小小 结结46 例1、浓度为25.5g/50mL的Cu2+溶液，用双环己酮草酰二腙光度法进行测定，于波长600nm处用2cm的比色皿进行测量，测得T=50.5%，求摩尔吸取吸取系数，已知Cu的摩尔质量是63.55g/moL。