第十一章紫外可見吸收光谱法.ppt

第十一章 紫外可见吸收光谱法 UV-visible Spectrophotometry 常用光谱分析法分类 适用条件： 1. 待测物为均一的稀溶液、气体等，无溶质、溶剂及悬浊物引起的散射； 2. 入射光为单色平行光。 局限性： 样品吸光度A与光程b总是成正比。但当b一定时，A与c并不总是成正比，即偏离L-B定律！这种偏离由样品性质和仪器决定。 样品性质影响 待测物高浓度--吸收质点间隔变小—质点间相互作用—对特定辐射的吸收能力发生变化--?变化。 试液中各组份的相互作用，如缔合、离解、光化反应、异构化、配体数目改变等，会引起待测组份吸收曲线的变化。 溶剂的影响：对待测物生色团吸收峰强度及位置产生影响。 胶体、乳状液或悬浮液对光的散射损失。 待测样品在测定波长下发荧光或磷光。 在高浓度的电解质溶液中，折射指数发生变化。 仪器因素(稳定性和非单色光) Varian Cary 1E 紫外可见分光光度计 721型分光光度计 配位数与显色剂用量有关；如果会形成逐级配合物，其用量更要严格控制。通常是固定其它反应条件：cM和pH等，改变cR来获得最佳浓度范围 配位数和水解等都与pH有关，具体的pH通过实验确定。 干扰及消除方法 掩蔽法(测Co2+) 利用生成络合物稳定性的不同(Co2+的测定) 提高灵敏度及选择性的方法 合成新的高灵敏度的有机显色剂 采用分离富集和测定相结合 采用三元(多元)配合物显色体系 分子截面积增大 电子跃迁几率增大 主要类型： 三元离子缔合物、三元混配配合物、三元胶束(增溶)配合物 参比溶液的选择 溶剂参比：试样组成简单、共存组份少(基体干扰少)、显色剂不吸收时，直接采用溶剂(多为蒸馏水)为参比。 试剂参比：当显色剂或其它试剂在测定波长处有吸收时，采用试剂作参比(不加待测物)。 试样参比：如试样基体在测定波长处有吸收，但不与显色剂反应时，可以试样作参比(不能加显色剂)。 平行操作溶液参比：用不含被测组分的试样，在相同条件下与被测组分进行同样的处理，然后做为参比。 准确度提高的原因： 使读数落入测量误差最小区域(可稀释解决)。 相对误差dc/(?c+cs)很小，从而结果可靠。 注意事项： 光源强度足够强。 可以使用低浓度或中浓度组分。 作业： 仪器预热 选取所需波长 调仪器零点 将溶液装入比色皿 擦干比色皿 将比色皿放入比色皿架 调参比溶液的透光率为100% 将待测液推入光路，测定A值。 反应条件 无色试液+显色剂+其它试剂　　　　有色溶液 显色反应： §11-4 显色反应及显色条件的选择 显色反应类型：配位反应、氧化还原反应、三元配合物。 显色反应的作用：提高灵敏度和选择性。 显色反应的选择原则：组成恒定、配合物稳定、显色剂吸收波长与配合物吸收波长相差大（??max60 nm）等。 显色反应的显色剂：与待测组分形成有色化合物的试剂，有机显色剂一般含生色团和助色团。 无机：(SCN-；MoO42-；H2O2) 有机： OO型： 磺基水杨酸 NN型： ON型： PAR S型: 双硫腙 OH COOH SO 3 H N N N N N O H OH N H N H N S N 助色团：含有未共用电子对的基团，如 –OH、 –NH2,与生色团的不饱和键作用，可降低分子的激发能，使λmax向长波移动，颜色加深，发生红移。 生色团：含有共轭双键的基团，如 （偶氮基） （亚硝基） 干扰消除 ② 选择适当的反应条件 ① 加掩蔽剂 ③ 事先分离干扰离子 显色条件 显色剂用量 溶液的酸度 显色时间 显色温度 显色条件的选择： 显色剂用量 pH1pHpH2 显色反应的pH值 T1(?C) T2(?C) t1(min) t2(min) T(?C) t(min) 显色温度和显色时间 调节pH(测定Fe3+) Co2+ Fe3+ Co2+ FeF63- Co(SCN)2 (蓝) （1）NaF SCN- Co2+ Fe2+ Sn4+ （2）Sn2+ SCN- Co(SCN)2 (蓝) Fe3+ Cu2+ FeSSal(紫红) Cu2+ pH 2.5 Ssal Co2+ Zn2+ Ni2+ Fe2+ CoR ZnR NiR FeR 钴试剂R CoR Zn2+ Ni2+ Fe2+ H+ 分离 (CO2+、Ni2+离子交换树脂) 双波长或导数光谱法 无干扰：λmax 有干扰：可选择非峰值(避免干扰) 滤光片颜色：与有色溶液颜色互补 §11-5 吸光度测量条件的选择 入射光的波长的选择： ?x104 ?/nm 为了使光的减弱仅与待测物质有关，必须用参比溶液进行校正 参比溶液的选择： 实际是将透过参比溶液的光强度作为入射光的强度 参比溶液：用来调节仪器满