第十二章 可见分光光度法1.ppt

第十二章 可见分光光度法 §12-1 概 述 §12-2 物质对光的选择性吸收 §12-3 光吸收的基本定律 §12-4 分光光度计简介 §12-5 分光光度法的建立 §12-6 分光光度法的应用 思考题  §12-1 概 述 在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有: 红外吸收光谱：分子振动光谱，吸收光波长范围2.5?1000?m , 主要用于有机化合物结构鉴定。 紫外吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长范围200?400 nm（近紫外区） ，可用于结构鉴定和定量分析。 §12-2 物质对光的选择性吸收 一、物质的颜色 物质的颜色是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生的。 §12-3 光吸收的基本定律 一、朗伯-比耳定律(光度分析法的定量依据） 条件：（1）平行的单色光 （2）垂直照射  当波长(λ)和溶液的浓度(c)一定时： lg（I0/I) = Kb 朗伯定律 当波长(λ)和液层厚度(b)一定时: lg（I0/I) = KC 比耳定律 实际上，当入射光波长一定时 lg（I0/I) ∝ C，b lg（I0/I)= Kb c 式中： I/I0 称为透光率，用T表示 lg（I0/I)称为吸光度，用A表示 其物理意义为有色溶液吸收单色入 射光的程度 A = lg（I0/I)= -lgT = Kbc 式中 A：吸光度,无量纲； b：液层厚度(光程长度)，通常以 cm为单位； C :溶液的浓度 K：吸收系数，其单位随浓度的单 位不同而不同. 当C的单位为mol·L-1 时 A = εb c ε:摩尔吸光系数,单位L·mol-1·cm-1； 朗伯-比耳定律的物理意义：当平行单色光通过单一均匀的、非散射的吸光物质溶液时,溶液的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比。 朗伯-比耳定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。广泛地应用于紫外光、可见光、红外光区的吸收测量，也适用于原子吸收测量。 摩尔吸光系数ε的讨论： 1.摩尔吸光系数ε在数值上等于浓度为1mol·L-1、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度。ε是吸收物质在一定波长和 §12-4 分光光度计简介 一、主要部件 §12-5 分光光度法的建立 一、显色反应及显色条件的选择 1.选择显色剂 选择显色反应时应考虑的因素：灵敏度高、选择性高、生成物稳定、显色剂在测定波长处无明显吸收，与有色物最大吸收波长之差（对比度），应满足?? 60nm。 常用配位显色反应或氧化还原显色反应对待测离子进行显色后测定。例如：钢中微量锰的测定，Mn2＋不能直接进行光度测定，可将其氧化成紫红色的Mn(Ⅶ)，在525 nm处 §12-6 分光光度法的应用 一、示差分光光度法（示差法） 普通分光光度法：适于测定微量组分， 示差法：适于测定含量较高的组分 示差法需要较大的入射光强度，并采用浓度稍低于待测溶液浓度的标准溶液作参比溶液。 设：待测溶液浓度为cx，标准溶液浓度为cs(cscx)。则： Ax= εbcx As = εbcs 2.选择适当的参比溶液 吸收池表面对入射光有反射和吸收作用；溶液的不均匀性所引起的散射；过量显色剂、其它试剂、溶剂等引起的吸收，这些因素影响待测组分透光度或吸光度的测量。采用参比溶液校正的方法消除或减小这些影响。在相同的吸收池中装入参比溶液，调节仪器使透过参比池的吸光度为零(称为工作零点)。在此条件下测得的待测溶液的吸光度才真正反映其吸光强度。 图12-10 吸光度测定条件的选择 曲线A为钴络合物的吸收曲线 曲线B为显色剂的吸收曲线 参比溶液的选择一般遵循以下原则： ⑴若待测组分与显色剂反应产物在测定波长处无吸收，其它所加试剂均无吸收，用纯溶剂（水)作参比溶液； ⑵若显色剂或其它所加试剂在测定波长处略有吸收，而试液本身无吸收，用“试剂空白”(不加试样溶液)作参比溶液； ⑶若待测试液在测定波长处有吸收，而显色剂等无吸收，则可用“试样空白”(不加显色剂)作参比溶液； ⑷若显色剂、试液中其它组分在测量波长处有吸收，则可在试液中加入适当掩蔽剂将待测组分掩蔽后再加显色剂，作为参比溶液。 3.控制适宜的吸光度读数范围 吸光度：0.1-1.0