2紫外可见吸光光度法和分子.ppt

第2章 紫外可见吸光光度法 2.1 吸光光度法的基本原理 2.2 光度分析的方法和仪器 2.3 吸光光度法的灵敏度与准确度 2.4 显色反应与分析条件的选择 2.5 吸光光度法的应用 2.6 紫外可见分光光度法在有机 定性分析中的应用 化学分析：常量组分(1%), Er : 0.1%～0.2% 依据化学反应, 使用玻璃仪器 仪器分析方法分类 分子光谱学 *者为四大波谱 *紫外可见分光光度法(UV/Vis) Ultra Violet/Visible Spectrophotometry *红外吸收光谱法(IR) Infrared Spectroscopy 分子荧光光谱法(MFS) Molecular Fluorescence Spectroscopy 光声光谱法 (PAS) Photo Acoustic Spectroscopy 拉曼光谱法 (RS) Raman Spectroscopy *核磁共振波谱法(NMR) Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy *质谱法 (MS) Mass Spectroscopy 发展联用技术是趋势! 2.1 吸光光度法的基本原理 特点 灵敏度高：测定下限可达10-5～10 -6mol·L-1, 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 2.1.1 光的基本性质 (电磁波的波粒二象性) c －真空中光速 2108m/s ~3.0 ×108m/s ?－波长，单位：m,cm,mm,?m,nm,? 1?m=10-6m, 1nm=10-9m, 1?=10-10m ? －频率，单位：赫芝(周)Hz 次/秒 n －折射率，真空中为1 h－普朗克(Planck)常数 6.626×10-34J·s ?－频率 E－光量子具有的能量 单位：J(焦耳)，eV(电子伏特) 1eV=1.602×10－19 J 结论:一定波长的光具有一定的能量，波长越 长(频率越低)，光量子的能量越低. 单色光：具有相同能量(相同波长)的光. 混合光：具有不同能量(不同波长)的光复合在 一起. 例如白光. 电磁波谱及分析方法 光学光谱区 2.1.2 物质对光的吸收与发射 光谱种类 不同物质吸收光谱的形状以及?max 不同 ——定性分析的基础 同一物质，浓度不同时，吸收光谱的形状相同，Amax 不同 ——定量分析的基础 2.1.3 光吸收基本定律:朗伯-比尔定律 朗伯定律:(1760) A=lg(I0/It)=k1b 当入射光的? ,吸光物质的c 一定时,溶液的吸光度A与液层厚度b成正比. 朗伯-比尔定律 意义: 当一束平行单色光通过均匀、透明的吸光介质时，其吸光度与吸光质点的浓度和吸收层厚度的乘积成正比. 吸光度A、透射比T与浓度c 的关系 K 吸光系数 Absorptivity 吸光度与光程的关系 A = abc 吸光度与浓度的关系 A = abc 吸光度与波长的关系 A = abc 朗伯-比尔定律的适用条件 1. 单色光 应选用?max处或肩峰处测定. 2.1.4 吸光度的加和性与吸光度的测量 2.2 光度分析的方法和仪器 方便、灵敏，准确度差. 常用于限界分析. 2. 光电比色法 滤光片 吸收滤光片：只允许指定的窄范围波长光通过，其他波长的光均被吸收. 3. 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) 氙灯：紫外、可见光区均可用作光源 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 )。 利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光。 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 硒光电池（Barrier-layer photocell） 722型分光光度计 光源：钨卤素灯－12V、30W 波长范围：330～800nm 分光元件：光栅，1200线/mm 检测器：端窗式G1030光电管 多碱阴