第6章吸光光度法.ppt

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1、材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 第六章 吸光光度法 1、：2、Beer 3、：4、：。5、：。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 第六章 吸光光度法6-1 概述6-2 光度分析法的设计 6-3 光度分析法的误差6-4 其他吸光光度法和光度分析法的应用材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 6-1 概述 6-1-

2、1 吸光光度法的特点6-1-2 光吸收的基本定律 6-1-3 比色法和吸光光度法及其仪器 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry6.1.1 吸光光度法的特点：材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15

3、Analytical ChemistryKMnO4溶液的吸收曲线(cKMnO4:abc A 2 直线偏向直线偏向 c 轴轴所以：所以：Beers Law 应在一应在一定的浓度范围内使用定的浓度范围内使用 1 不等于不等于2不等于不等于3 A不等于不等于bc A不与不与 c成线性关系成线性关系 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry2.溶液本身的溶液本身的化学和物理因素化学和物理因素引起的引起的偏离偏离 (1)溶液介质不均匀引起的溶液介质不均匀引起的(2)溶液中的副反应发生而引起的溶液中的副反应发生而引起

4、的 例如例如 橙色橙色 黄色黄色 1max=350nm max=375nm 2max=450nm 2274242HCr2Cr OH OH2CrOO2274242HCr2Cr OH OH2CrOO2274242HCr2Cr OH OH2CrOO等吸收点等吸收点：335 和和445的曲线相交处的曲线相交处 此点两吸收此点两吸收物质的吸光度相等物质的吸光度相等 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry6 6.3 3.2 2吸光度测量的误差吸光度测量的误差 光度分析的准确度，由仪器本身决定的，对光度分析的准确度，

5、由仪器本身决定的，对一台仪器来说读数误差一台仪器来说读数误差T为定值。为定值。一定的一定的T，对应的，对应的c不同，相对误差不同，相对误差c/c不同。不同。c小，小，T引起的引起的c小，小，c/c大；大；c大，大，T引引起的起的c大，大，c/c大。大。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry0.434dTdA0.434dT 0.434dTA=-lgT=0.434lnT dA=-=-=TAT(-lgT)TlgT0.434lgcAdAdTREcAATT相对误差：材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上

6、一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 6-4 其他吸光光度法和光度分析法的应用6-4-1 示差吸光光度法6-4-2 双波长吸光光度法6-4-3 弱酸和弱减解离常数的测定6-4-4 络合物组成的测定材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 6.4.1 6.4.1 示差吸光光度法示差吸光光度法一一.标准曲线法测单一组分标准曲线法测单一组分 1.选择合适的显色反应和显色条件选择合适的显色反应和显色条件 2.绘出被测组分的绘出被测组分的 吸收光谱曲线吸收光谱曲线(用标

7、液用标液)3.在在max下测一系列标准溶液的下测一系列标准溶液的A值，绘制工值，绘制工作曲线作曲线A-c4.与工作曲线相同的方法，测未知物与工作曲线相同的方法，测未知物AX，从从工作曲线上查工作曲线上查cX 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry例例1用用Phen测微量测微量Fe：(1)c fe(标标)=100g/mL 10010-6 =1.7910-3mol/L M 1000b=1cm：VFe(标标)(mL)：0.20，0.40，0.60，0.80，1.0/50mL容量瓶容量瓶 A508：0.080，

8、0.150，0.225，0.300，0.375(2)试样水泥试样水泥 50ml显色与标准曲线方法相同，测显色与标准曲线方法相同，测A=0.770 1000*m1000/FeVce%Fs50 x计算材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry例例2称钢样称钢样0.500g，溶解，溶解MnO4-50mL容量瓶，摇匀，从中取容量瓶，摇匀，从中取5.00mL50mL容量瓶定容量瓶定溶，用溶，用2cm比色皿在比色皿在525nm，=2235，测，测A=0.124，计算，计算Mn%=？(Mn=54.94)解解 A 0.12

9、4 c2=2.7710-5mol/L b 22352 Mn c2 50 1000 Mn%=100=0.152 5.00 0.500 50材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 6.4.26.4.2双波长吸光光度法双波长吸光光度法1原理原理：当没有合适的参比溶液时可选择双波长吸：当没有合适的参比溶液时可选择双波长吸 光光度法；广泛运用于环境试样和生物试光光度法；广泛运用于环境试样和生物试 样的分析。样的分析。2应用应用：a.混浊试液中组分的测定；混浊试液中组分的测定；b.单组分的测定；单组分的测定；c.两

10、组分共存时的分别测定。两组分共存时的分别测定。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry 6.4.3 6.4.3 弱酸和弱减解离常数的测定弱酸和弱减解离常数的测定 HB =H+B-在某波长下，测量溶液吸光度（设酸在某波长下，测量溶液吸光度（设酸HB和碱和碱B均有吸收，液层厚度均有吸收，液层厚度b=1cm）则）则 ,lgHBHBaHBHBBBaaHBHBHBaBBBcHcKAHBBKHKHAAAc AcpKpHAA 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15An

11、alytical Chemistry6.4.4 6.4.4 络合物组成的测定络合物组成的测定1.饱和法饱和法（又称摩尔比法又称摩尔比法）固定一种组分（通常是金属离子固定一种组分（通常是金属离子M）的浓度，）的浓度，改变络合剂（改变络合剂（R）的浓度，得到一系列）的浓度，得到一系列R/M比值不同的溶液，并配制相应的试剂空白作参比值不同的溶液，并配制相应的试剂空白作参比液，分别测定其吸光度。以吸光度比液，分别测定其吸光度。以吸光度A为纵坐为纵坐标，标，R/M为横坐标作图。为横坐标作图。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical C

12、hemistry材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry2.连续变化法连续变化法(又称等摩尔系列法又称等摩尔系列法)cM+cR=c，改变，改变cM和和cR的相对量，配制一系列的相对量，配制一系列溶液，在有色络合物的最大吸收波长处测量这一溶液，在有色络合物的最大吸收波长处测量这一系列系列 溶液的吸光度。当溶液中络合物溶液的吸光度。当溶液中络合物 MRn浓度浓度最大时，最大时，cR/cM比值为比值为n。当当cM/c为为0.5时，络合时，络合比为比为1:1；当；当cM/c为为0.33，络合比为，络合比为1:2；材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2023-11-15Analytical Chemistry