Chap紫外可见分光光度法课件

Chap.11 吸光光度法吸光光度法Absorption Spectrophotometry2024/5/411化教分析化学1可可 见见 光光本章内容本章内容 11.1 吸光光度法基本原理吸光光度法基本原理 11.2 吸光光度法仪器吸光光度法仪器 11.3 显色反应及其影响因素显色反应及其影响因素 11.4 吸光度的测量及误差控制吸光度的测量及误差控制11.5 吸光光度分析方法吸光光度分析方法11.6 吸光光度法的应用实例吸光光度法的应用实例2024/5/411化教分析化学2吸光光度法基本概念和特点吸光光度法基本概念和特点吸光光度法：吸光光度法：吸光光度法：吸光光度法：是基于是基于物质对光的选择性吸收物质对光的选择性吸收而建立起而建立起来的分析方法。来的分析方法。2024/5/411化教分析化学3发展阶段：发展阶段：发展阶段：发展阶段：目视比色法、光电比色法、分光光度法。目视比色法、光电比色法、分光光度法。分类：分类：分类：分类：可见分光光度法、紫外光谱法、红外光谱法。可见分光光度法、紫外光谱法、红外光谱法。吸光光度法的吸光光度法的吸光光度法的吸光光度法的特点特点（1）灵敏度高：）灵敏度高：测定下限可达定下限可达10-510-6 molL-1；10-4%10-5%（2）作）作为微量分析方法，准确度微量分析方法，准确度较高：能高：能够满足微足微量量组分分(105 超超高灵敏度高灵敏度 =(610）104 高灵敏高灵敏 =(26)104 中等灵敏度中等灵敏度;104对比度要大：对比度要大：60 nm有色化合物的组成恒定，且稳定性好。有色化合物的组成恒定，且稳定性好。显色条件易于控制，重现性好。显色条件易于控制，重现性好。2024/5/411化教分析化学48二、无机离子的常用显色剂二、无机离子的常用显色剂：助色团：助色团：NH，OH，X (孤对电子孤对电子)neO生色团生色团：NN，NO，OC=S,N （共轭双键）（共轭双键）e无机无机显色剂显色剂:SCN-Fe(SCN)2+；H2O2 TiOH2O22+有机有机显色剂显色剂:2024/5/411化教分析化学49CH3CCCH3 HON NOH NNOHCOOHSO3HOO型：型：NNNOH OHON型型：PARNH 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 有机显色剂有机显色剂2024/5/411化教分析化学50三、影响显色反应的因素三、影响显色反应的因素2024/5/411化教分析化学51c(R)c(R)c(R)1.1.显色剂用量显色剂用量 Mo(SCN)32+浅红浅红Mo(SCN)5 橙红橙红Mo(SCN)6-浅红浅红Fe(SCN)n3-n选择曲线变化平坦处。选择曲线变化平坦处。2.溶液的酸度溶液的酸度 OHOH-酸度的影响酸度的影响酸度的影响酸度的影响影响被测物质的存在状态影响被测物质的存在状态影响被测物质的存在状态影响被测物质的存在状态M +nR =MRnM +nR =MRnHH+影响显色剂的平衡浓度和颜色影响显色剂的平衡浓度和颜色影响显色剂的平衡浓度和颜色影响显色剂的平衡浓度和颜色RH =R-+H+影响配合物的组成和颜色影响配合物的组成和颜色影响配合物的组成和颜色影响配合物的组成和颜色例，磺基水杨酸例，磺基水杨酸例，磺基水杨酸例，磺基水杨酸(ssalssal)Fe)Fe 3+3+pH=2 3FeR紫红色紫红色pH=4 7FeR2橙色橙色pH=8 10FeR3黄色黄色 pH12 Fe(OH)3 沉淀沉淀2024/5/411化教分析化学52pH1pH Cs）Ax适宜适宜 高高 浓度的测定浓度的测定ACCxAx差示工作曲线差示工作曲线标准溶液标准溶液cs、c1、c2、c3。以以cs作参比，调作参比，调A=0.测测 c1、c2、c3的的A，用，用A对对c作作图图.同条件下测同条件下测Ax.从差示工作曲线中查出从差示工作曲线中查出cx.2024/5/411化教分析化学79示差法提高准确度的实质示差法提高准确度的实质常规法常规法TxT0 5 1050100 落在测量误差较落在测量误差较 大大 的范围的范围示差法示差法T0 5 1050100TrTsTs 落在测量误差较落在测量误差较 小小 的范围的范围结论：示差法通过提高测量的准确度提高了方法的准确度标尺扩展标尺扩展10倍倍2024/5/411化教分析化学80三、络合物组成的测定三、络合物组成的测定(1)(1)摩尔比法摩尔比法(饱和法饱和法)固定固定cM,改变改变cR 从从 0 开始增大开始增大M +nR =MRnCMRnCR2024/5/411化教分析化学81在特定波长测定在特定波长测定 R=0,M=0,MRn 0 R 0,M 0,MRn=0CR/CMA ACR/CMnACR/CMn2024/5/411化教分析化学82(2)等摩尔连续变化法等摩尔连续变化法（Job）:CM/C 从从 0 1 R=0,M=0,MRn 0 R 0,M 0,MRn=000.51.0ACM/C0.33n=1,CM/C=0.5n=2,CM/C=0.3300.51.0ACM/C2024/5/411化教分析化学83定性法简介：目视比色法标准系列标准系列未知样品未知样品特点特点利用自然光利用自然光比较吸收光的互补色光比较吸收光的互补色光准确度准确度低低(半定量半定量)不可不可分辨分辨多组分多组分方法简便，灵敏度高方法简便，灵敏度高2024/5/411化教分析化学841.了解分子对光的吸收。吸收曲线定性分析基础。2.掌握光吸收基本定律：朗伯-比尔定律定量分析的基础 A=Kbc=-lgT 式中各参数的物理意义，定量计算。3.分光光度计基本部件；4.灵敏度的表示、S 5.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。6.吸光测量条件的选择：波长、浓度、参比的选择7.应用及方法：单一组分测定示例、多组分测定、高浓度组分测定、络合物组成的测定。本本章要求章要求2024/5/411化教分析化学85思考题：思考题：1.取钢样1.00g，溶解，将其中锰氧化成高锰酸盐，准确配制成250mL，测得其A为1.0010-3molL-1KMnO4溶液A的1.5倍。计算钢样中锰的百分含量。（锰的原子量为54.94）2.含铁约0.2%的试样，用邻二氮菲光度法（=1.110 4）测定。试样溶解后稀释至100mL，用1.00cm比色皿，在508nm波长下测定A。a）为使A测量引起的浓度相对误差最小，应当称取试样多少克？b）如果所用光度计吸光度最适宜范围为0.200至0.650，测定时应控制含铁的浓度范围为？（铁的原子量为55.85）2024/5/411化教分析化学862024/5/411化教分析化学87本章作本章作业：Thanks for Your Thanks for Your Attention!Attention!2024/5/411化教分析化学88关于期末考关于期末考试一、一、选择题（共（共20题 30分）分）二、判断二、判断题（共（共15题 15分）分）三、填空三、填空题（共（共20空空 20分）分）四、四、简答答题（共（共2题 10分）分）五、五、计算算题（共（共4题 25分）分）以期中考以期中考试以后的内容以后的内容为重点，但期重点，但期中考中考试前的内容同前的内容同样会涉及到。会涉及到。一、标准曲线法一、标准曲线法(校准曲线，工作曲线法，外标法）A b c 11.5 紫外可见分光光度测定的方法 0 1.0 2.0 3.0 4.0 c(mg/mL)A。*0.800.600.400.200.00Axcx标准系列标准系列未知样品未知样品2024/5/411化教分析化学89标准曲线法标准曲线法 在仪器、方法和条件都固定的情况下，标准曲线法可以多次使用而不必重新制作，因此它适用于大量的经常性的工作。也可用直线回归的方法，求出回归的直线方程，再根据试样溶液所测得的吸光度，从回归方程求得试样溶液的浓度。在带有微机的分光光度计上，这些工作都能自动完成2024/5/411化教分析化学902、标准对照法、标准对照法 又称直接对照法：不是用标准系列，而是用一个标准溶液与试样溶液在相同条件下进行显色、定容，并用同样大小的比色皿分别测定其吸光度A。根据朗伯-比尔定律：Ax=kbCx;As=kbCs即：Cx=AxCs/As （k、b 都相等）样品较少，非经常性工作使用。2024/5/411化教分析化学91未知样品未知样品标准样品标准样品3、吸光系数法、吸光系数法 在没有标准样品时使用。用于计算试样中待测物质的含量。因为：a样=A/bc 从文献上查出a标，然后按文献规定条件测定样品吸光度A，即可得a样(c为试样配制的浓度，b为所用比色皿的厚度）。则样品中待测物质的含量为：W=（a样/a标）100%2024/5/411化教分析化学92作业：2024/5/411化教分析化学93