吸光度与过率.ppt

第八章 吸 光 光 度 法 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 8.1 吸光光度法的基本原理 特点 (p293) 灵敏度高：测定下限可达10－5～10－6mol/L, 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 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 λ－波长，单位：m,cm,mm,?m,nm,? 1?m=10-6m, 1nm=10-9m, 1?=10-10m ν－频率，单位：赫芝（周）Hz 次/秒 n－折射率，真空中为1 微粒性 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) 波粒二象性 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。 光学光谱区 4. 光吸收基本定律: Lambert-Beer定律 T－透光率（透射比）（Transmittance） 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 = ?bc 吸光度与浓度的关系 A = ?bc 朗伯-比尔定律的适用条件 单色光 (见p312证明) 应选用?max处或肩峰处测定 2. 吸光质点形式不变 离解、络合、缔合会破坏线性关系 应控制条件(酸度、浓度、介质等) 3. 稀溶液 浓度增大，分子之间作用增强 6. 吸光度的加和性与吸光度的测量 8.2 光度分析的方法和仪器8.2.1 光度分析的几种方法 方便、灵敏，准确度差。常用于限界分析。 2. 光电比色法 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) 单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光的 装置。 棱镜:玻璃350～3200nm, 石英185～4000nm 光栅:波长范围宽, 色散均匀,分辨性能好, 使用方便 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 检测器：利用光电效应，将光能转换成 电流讯号。 光电池，光电管，光电倍增管 指示器： 低档仪器：刻度显示（p307，图8.12) 中高档仪器：数字显示，自动扫描记录 棱镜：依据不同波长光通过棱镜时折射率不同 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 )。 检测器 光电管 光电倍增管 多通道仪器（Multichannel Instruments） 光电二极管阵列(通常具有316个硅二极管) photodiode arrays (PDAs) 同时测量200～820nm范围内的整个光谱, 比单个检测器快316倍,信噪比增加 316 1/2 倍. 待扫描 160-700 nm 1个光电子可产生106～107个电子 颂努锹簇坤亩混寒庭裸笺歪泅胶壶揍卫蝶熄恋脑怜馒吕雏车秸绳宛胚帮酵吸光度与过率吸光度与过率 8.2.2 分光光度计的类型 察蛮式竭确疯蛔惯垄芳诣看摊国畦羔耕侈滦岁热谦掘摊闰羹丧燃栏瓜财瘩吸光度与过率吸光度与过率 其他类型分光光度计 将光度计放入样品中, 原位测量. 对环境和过程监测非常重要. 纤维光度计 毖啪米氟角噬豆佯哩结频北届沟翰潭兼绸寂胜使史砍蛋榔薄踩柬媚纵近水吸光度与过率吸光度与过率 * 折趁连窃拒碟氓演菌缓撼弘攒瀑蚕缚颖邀润醚夯具器凳悔拳跟插炯蚂掐抿吸光度与过率吸光度与过率 化学分析与仪器分析方法比较 仪器分析：微量组分(1%), Er 1%～5% 依据物理或物理化学性质, 需要特殊的仪器 例: 含Fe约0.05%的样品, 称0.2g, 则m(Fe)≈0.1mg 重量法 m(Fe2O3)≈0.14mg, 称不准 容量法 V(K2Cr2O7)≈0.02mL, 测不准 光度法 结果0.048%～