无机及分析化学8章-吸光光度法.ppt

第八章 吸光光度法 §12-1 物质对光的选择性吸收 §12-2 光吸收基本定律 §12-3 吸光光度法的仪器应用 §12-4 吸光光度分析条件的选择 §12-5 吸光光度法的应用 思考题  吸光光度法 原理：吸光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法 分类： 比色法——是以比较有色溶液颜色的深浅（透过光）来确定其中有色物质含量的分析方法 分光光度法——是通过待测溶液对特定波长光的吸收而确定物质含量的分析方法。  吸光光度法  吸光光度法 主要用于微量组分的测定，其特点如下 灵敏度高。测定试样中质量分数为10-2～10-5的微量组分，甚至可以测定质量分数为10-6～10-8的痕量组分。 准确度较高。一般比色法的相对误差为5%～10%，分光光度法为2%～5% 操作简单、分析速度快。 应用广泛。几乎所有的无机离子和许多有机化合物都可以  §12-1物质对光的选择性吸收 可见光区：400-750 nm 紫外光区：近紫外区200 - 400 nm 远紫外区10 - 200 nm （真空紫外区） 近红外光 0.75～2.5 μm 中红外光 2.5 ～5.0 μm 远红外光 5.0～1000 μm  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。 二、物质对光的选择性吸收 1、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。 物质对光产生选择性吸收的原因 M + h ? ? M * 2、物质的颜色与光吸收 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。 白光(太阳光)：由各种单色光组成的复合光 单色光：单波长的光(由具有相同能量的光子组成) 互补色光：如果把适当颜色的两种单色光按一定的强度比例混合，也可以得到白光，这两种单色光就叫做互补色光 。如绿光和紫光互补，蓝光和黄光互补。 互补色光：如绿光和紫光互补，蓝光和黄光互补。  溶液的颜色由透射光的波长所决定。透射光与吸收光为互补色光。 如CuSO4溶液因吸收了白光中的黄色光而呈现蓝色   1.朗伯—比耳定律 当一束平行单色光通过任何均匀、非散射的固体、液体或气体介质时，一部分被吸收，一部分透过介质，一部分被器皿的表面反射。如果入射光的强度为I0，吸收光的强度为Ia，透过光的强度为It，反射光的强度为Ir，则它们之间的关系为：    朗伯—比耳定律 实践证明，吸光度与溶液浓度、液层厚度及入射光波长等因素有关。若入射光波长不变 朗伯(Lambert)于1760年阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系。A∝b 比耳(Beer) 1852年又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系。A ∝c 二者的结合称为朗伯—比耳定律，也称为光的吸收定律。其数学表达式为： 朗伯-比耳定律的数学表达式为： A = Kbc 它表明：当一束平行单色光通过均匀的非散射的溶液时，溶液的吸光度A与吸光物质的浓度c和液层厚度b的乘积成正比。 K为常数，它与吸光物质的性质、入射光波长及温度等因素有关。 它与b、c 的单位有关（但与c 大小无关） §12-4 吸光光度法分析条件的选择 一、显色反应的选择 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 ３、吸光光度测量条件的选择 （1）.入射波长的选择 一般应该选择λmax为入射光波长。但如果λmax处有共存组分干扰时，则应考虑选择灵敏度稍低但能避免干扰的入射光波长。 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 dc/c = （ 0.434 / TlgT ）dT 以有限值表示可得：