第九章 吸光光度法练习题
原子吸收分光光度法原理简介及习题
( BC)13. 吸收线的轮廓，用以下哪些参数来表征？
A. 波长
B. 谱线半宽度
C. 中心频率
D. 吸收系数
3.3 原子吸收分光光度计结构
光源
原子化系统 分光系统 检测系统 分类
单光束 分光光度计
双光束 分光光度计
可以削除光源不稳定产 生的测量误差
3.3 原子吸收分光光度计结构
一、光 源
1. 作用：发射被测元素的特征光谱。 2. 种类：空心阴极灯、无极放电灯、蒸气放电灯。
A. 透射光强度I有线性关系 B. 基态原子数N0成正比 C. 激发态原子数Nj成正比 D. 被测物质Nj/N0成正比
3.2 原子吸收分光光度法基本原理
( B)8. 多普勒变宽产生的原因是 A. 被测元素的激发态原子与基态原子相互碰撞 B. 原子的无规则热运动 C. 被测元素的原子与其他粒子的碰撞 D. 外部电场的影响
棱镜、光栅(最常用)
四、检测系统
检测器、放大器、对数变换器、读数显示装置。
3.3 原子吸收分光光度计结构
( ✓)1. 火焰原子化法的原子化效率只有10%左右。
( ✓)2. 石墨炉原子法中，选择灰化温度的原则是：在
保证被测元素不损失的前提下，尽量选择较高的灰化 温度以减少灰化时间。
( ✓)3. 在原子化阶段时，常将管内氩气暂停，以提高
3.3 原子吸收分光光度计结构
(× )1. 原子吸收分光光度计中单色器在原子化系统之
前。
(× )2. 原子吸收分光光度法中，光源的作用是产生
180~375nm的连续光谱。
( ✓)3. 原子化器的作用是将试样中的待测元素转化为
基态原子蒸气。
(× )4. 原子吸收光谱仪和751型分光光度计一样，都
第九章吸光光度法工
b s
It
dx
A=lg(I0/It)=k1b
比尔定律(1852年)
A=lg(I0/It)=k2c
A=lg(I0/It)=kbc
吸光度 介质厚 度(cm)
16
２、T－透光率（透射比）（Transmittance）
T =
It I0
A = lg (I0/I) = lg(1/T) = -lgT = abc (9-1)
替吸光物质的实际浓度，得出的是表观摩 尔吸收系数。 ε= Ｍa （9-3） Lambert-Beer定律不仅适用溶液，也适 用其他均匀非散射的吸光物质（气体、固 体）。 是各类吸光光度法定量分析的依据。
21
４. 吸光度的加和性 A = A1 + A2 + … +An (9-4)
用参比溶液调T=100%（A=0），再测样品溶 液的吸光度，即消除了吸收池对光的吸收、反射， 溶剂、试剂等对光的吸收等。
/nm 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 颜色 紫 蓝 绿蓝 蓝绿 绿 互补光 黄绿 黄 橙 红 红紫
560-580
580-610 610-650
黄绿
黄 橙
紫
蓝 绿蓝
650-780
红
蓝绿
11
吸收曲线：P239
将不同波长的单色光透过某一固定浓度和 厚度的有色溶液，测得每一波长下溶液对光的吸收 程度（即吸光度A），然后将A对波长作图，即可 得吸收曲线（吸收光谱，absorption spectrum）。
该图显示了物质对不同波长光的吸收能力。 最高吸收峰对应下的波长称之为最大吸收波长， 用λmax表示。 定性分析：据物质不同吸收曲线的形状和最大吸 收峰各不相同。 定量分析：同一物质，最大吸收峰位置不变，其 吸光度随浓度增大而增大。
9吸光光度法全解
A= e bc
e ——摩尔吸光系数 单位: L· mol-1 · cm-1
摩尔吸光系数e
表示吸光物质浓度为1mol/L，液层厚度为1cm时溶液的 吸光度。 e 值越大，溶液的吸光能力越强，显色反应的灵敏度越 高。 e <104 为低灵敏度; e 104～105 为中等灵敏度; e >105为高灵敏度。
9.1.2 物质对光的选择性吸收
M + h M*
M + 热
基态 激发态 E1 （E） E2
M + 荧光或磷光
单色光：具有同一波长的光。 复合光：由不同波长光组成的混合光，如日光。 互补光：白光可由两种颜色的光混合而成，这两种光称 为互补色光。 物质的颜色：对不同波长的光选择性吸收，反射光的颜 色。 溶液的颜色：吸收光的互补光色，透过光的颜色。
A
N(CH3)2
多元络合物
混配化合物 Nb-5-Br-PADAP-酒石酸 V-PAR-H2O 离子缔合物 AuCl4--罗丹明B 金属离子-配体-表面活性剂体系 Mo-水杨基荧光酮-CTMAB
9.4.3 显色条件
1. 显色剂用量 适当过量
M
+
R
= MR
(被测组分) (显色剂) (有色配合物)
R过量，反应完全， MR稳定，A值稳定。
黄 橙 红
绿
青 青蓝
蓝 互补色光
白光
紫
硫酸铜溶液，吸收黄光呈现蓝色。 高锰酸钾溶液，吸收绿光呈现紫色。
互补色
吸收光
物质的颜色
黄绿 黄 橙 红 紫红 紫 蓝 绿蓝 蓝绿
颜色 紫 蓝 绿蓝 蓝绿 绿 黄绿 黄 橙 红
波长范围 ( ,nm) 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-600 600-650 650-750
分析化学+第九章+吸光光度法
05
吸光光度法的优缺点
优点
高灵敏度
吸光光度法能够检测低浓度的 物质，其检测限通常在ppm或
ppb级别。
高选择性
通过选择适当的波长和合适的 显色剂，吸光光度法可以实现 对特定物质的检测，降低干扰 物质的影响。
操作简便
吸光光度法操作相对简单，所 需仪器设备较为常见，易于实 现自动化。
应用广泛
吸光光度法适用于多种不同类 型样品中金属离子、有机物和
光的吸收
当光通过介质时，某些波长的光 被介质吸收的现象。
光的散射
光通过介质时，由于介质中微小 颗粒或气体分子对光的散射作用 ，使得光的传播方向发生改变。
光的吸收定律
朗伯-比尔定律
是吸光光度法的基本原理，指出 物质在一定条件下对某一波长的 光的吸收程度与该物质浓度、液
层厚度及吸光系数成正比。
吸光度的定义
光的吸收与溶液浓度的关系被发现。
19世纪中叶
比尔定律的提出，奠定了吸光光度法的基 础。
20世纪初
20世纪中叶至今
分光光度计的发明和应用，使得吸光光度 法得到广泛应用。
随着科技的发展，新型的吸光光度法不断 涌现，如导数光谱法、双波长法等，提高 了测量的灵敏度和准确性。
02
吸光光度法的基本原 理
光的吸收与散射
吸光光度法的应用
物质定量分析
环境监测
吸光光度法广泛应用于各种物质的定 量分析，如金属离子、有机物、无机 物等。
吸光光度法可用于环境监测，如水体 中重金属离子、有机污染物的检测。
化学反应动力学研究
通过吸光光度法可以研究化学反应的 动力学过程，了解反应速率常数、反 应机理等。
吸光光度法的发展历程
19世纪初
仪器分析第九章
第九章一、选择题（一）单项选择题1．紫外—可见光的波长范围是（C ）A.200～400nmB.400～760nmC.200～760nmD.360～800nm 2．下列叙述错误的是（D ）A.光的能量与其波长成正比B.有色溶液越浓，对光的吸收也越强烈C.物质对光的吸收有选择性D.光的能量与其频率成反比3．紫外—可见分光光度法属于（D ）A.原子发射光谱B.原子吸收光谱C.分子发射光谱D.分子吸收光谱4.分子吸收可见—紫外光后，可发生哪种类型的分子能级跃迁？（C ）A.转动能级跃迁B.震动能级跃迁C.电子能级跃迁D.以上都能发生5.某有色溶液的摩尔浓度为c，在一定条件下用1cm比色杯测得吸光度为A，则摩尔吸光系数为（C ）A.cAB.cMC.A/cD.c/A6.某吸光物质的摩尔质量为M，其摩尔系数ε与比吸收系数E1%1cm的换算关系是（C ）A.ε=E1%1cm·MB.ε=E1%1cm /MC.ε=E1%1cm·M/10D.ε=E1%1cm·M×107.关于光的性质，描述正确的是（A ）A.光具有波粒二象性B.光具有发散性C.光具有颜色D.本质是单色光8.某吸光物质的吸光系数很大，则表明（B ）A.该物质的浓度很大B.测定该物质的灵敏度高C.入射光的波长很大D.该物质的分子量很大9.相同条件下，测定甲、乙两份同一有色物质溶液的吸光度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（C ）A.c甲=c乙B.c乙=4c甲C.c甲=2c乙D.c乙=2c甲10.在符合朗伯—比尔定律的条件下，有色物质的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（D ）A.增加、增加、增加B.增加、减小、不变C.减小、增加、减小D.减小、不变、减小11.吸收曲线是在一定条件下以入射光波长为横坐标、吸光度为纵坐标所描绘的曲线，又称为（B ）A.工作曲线B.A—λ曲线C.A—c曲线D.滴定曲线12.标准曲线是在一定条件下以吸光度为横坐标、浓度为纵坐标所描绘的曲线，也可称为（B ）A.A—λ曲线B.A—c曲线C.滴定曲线D.E—V曲线13.紫外—可见分光光度计的基本结构可分为（D ）A.两个部分B.三个部分C.四个部分D.五个部分14.722型分光光度计的比色皿的材料是（D ）A.石英B.卤族元素C.硬质塑料D.光学玻璃15.紫外—可见分光光度法定量分析了理论依据是（C ）A.吸收曲线B.吸光系数C.朗伯—比尔定律D.能特斯方程16.下列说法正确的是（B ）A.吸收曲线与物质的性质无关B.吸收曲线的基本形状与溶液浓度无关C.浓度越大，吸光系数越大D.吸收曲线一定是一条通过原点的直线17.测定大批量样品时，常用的定量方法是（A ）A.标准曲线法B.标准对比法C.解联立方程组法D.差视分光光度法18.紫外—可见分光光度法是基于被测物质对（D ）A.光的发射B.光的散射C.光的衍射D.光的吸收19.下面有关显色剂的正确叙述是（D ）A.本身必须是无色试剂并且不与待测物质发生反应B.本身必须是有颜色的物质并且能吸收测定波长的辐射C.能够与待测物质发生氧化还原反应并生成盐D.在一定条件下能与待测物质发生反应并生成稳定的吸收性物质20.某种溶液的吸光度（A ）A.与比色杯的厚度成正比B.与溶液的浓度成反比C.与溶液体积成正比D.与入射光的波长成正比21.双光束分光光度计与单光束分光光度计的主要区别是（A ）A.能将一束光分为两束光B.使用两个单色器C.用两个光源获得两束光D.使用两个检测器22.下列说法正确的是（D ）A.标准曲线与物质的浓度无关B.吸收曲线的高度与溶液浓度无关C.浓度越大，吸光系数越大D.从吸收曲线上可以找到最大吸收波长（二）多项选择题1.在可见光区测定吸光度时，吸收池的材料应该是（BC ）A.彩色玻璃B.光学玻璃C.石英D.溴化钾E.以上均可2.在紫外—可见分光光度法中，影响吸光系数的因素是（ACE ）A.溶剂的种类和性质B.溶液的物质量浓度C.物质的本性和光的波长D.吸收池大小E.待测物的分子结构3.影响摩尔吸光系数的因素是（ABCD ）A.温度B.溶剂的种类C.物质的结构D.入射光的波长E.溶液的浓度4.朗伯—比尔定律通常使用于（BCE ）A.散射光B.单色光C.平行光D.折射光E.稀溶液5.紫外—可见分光光度法常用的定量分析方法有（BCE ）A.间接滴定法B.标准对比法C.标准曲线法D.直接电位法E.吸光系数法6.紫外—可见分光光度计的主要部件是（ABCDE ）A.光源B.单色器C.吸收池D.检测器E.显示器7.分光光度计常用的色散原件是（BD ）A.钨丝灯B.棱镜C.饱和甘汞电极D.光栅E.光电管8.紫外—可见分光光度法可用于某些药物的（ABD ）A.定性鉴别B.纯度检查C.毒理实验D.含量测定E.药理检查二、简答题1.朗伯—比尔定律的内容是什么？偏离朗伯—比尔定律的主要因素有哪些？2.紫外—可见分光光度法对显色剂及显色反应有哪些基本要求？3.试述紫外可见分光光度计的主要部件及其作用。
9 吸光光度法(Ⅲ)
21-8
9.5.3 光度滴定
745nm处， 处 Bi3+、EDTE 、 BiY都无吸收， 都无吸收， 都无吸收 而CuY有吸收 有吸收
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-9
9.5.4 酸碱离解常数的测定
例如一元弱酸 HL，其分析浓度为为 c，则 ， ，
HL ⇌ H + + L−
[ H + ][ L− ] Ka = [ HL]
21-18
2. 双波长吸光光度法的应用 a. 单组分的测定 • 以配合物吸收峰作测量波长 • 参比波长的选择有： 参比波长的选择有： 等吸收点作为参比波 长；以有色配合物吸收曲线下端的某一波长作参 比波长； 比波长；以显色剂的吸收峰作为参比波长
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-19
b. 多组分混合物的测定 • 选择波长的条件： 待测组分在两 波长处的吸光度之 差△A要足够大，干 扰组分在两波长处 的吸光度应相等。
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-10
A = κ HL
Ka ⋅ c [ H + ]c + κL − + + Ka + [H ] Ka + [H ]
假设高酸度时，测得的吸光度为AHL，则AHL = κ HL c
假设低酸度时，测得的吸光度为AL −，则AL − = κ L − c
K a ⋅ AL − AHL [ H ] + A= + + Ka + [H ] Ka + [H ]
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-3
设用作参比溶液的标准溶液浓度为cs，待测试液浓度 为cx，且cx > cs
第九章吸光光度法
蓝绿
黄绿
黄 橙
绿蓝 蓝 紫 紫红
红
4
/nm 400-450
颜色 紫
互补光 黄绿
450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-610 610-650 650-760
蓝 绿蓝 蓝绿 绿 黄绿 黄 橙 红
黄 橙 红 红紫 紫 蓝 绿蓝 蓝绿
• 分子、原子、离子具有不连续的量子化能 级，当照射光子的能量hv与被照射粒子的 E激 － E基 ＝（hv）n时才能发生吸收。 • 不同物质微粒的结构不同，有不同的量子 化能级，其能量差也不同，因此物质对光 的吸收具有选择性。 • 若固定某一溶液的浓度 C 和液层厚度 b ， 测量不同 λ下的 吸光度A ，以吸光度 A 对 吸收波长λ 作图，就得到－吸收曲线，即吸 收光谱。
•白光:
是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种
色光按一定比例混合而成的。
•物质的颜色:是由于物质对不同波长的光具有选择
性的吸收作用而产生的。例如：硫酸铜溶液因吸收 白光中的黄色光而呈蓝色；高锰酸钾溶液因吸白光 中的绿色光而呈紫色。因此，物质呈现的颜色和吸 收的光颜色之间是互补关系。
光的互补性与物质的颜色
二.分光光度计的主要部件
• 1.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)
• 2.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
化学分析与仪器分析方法比较
化学分析：常量组分(>1%),相对误差 0.1%～0.2%
吸光光度法 ppt课件
常用的光源 :
可见光区: 钨灯 (辐射波长为320nm~2500nm)
紫外区: 氢灯、氘灯(辐射波长为185nm~400nm)
§9-2. 光度计及其基本部件
＊ 单色器 （棱镜或光栅）
作用 :
将光源发射的复合光分解成单色光的 光学系统
组成 :
棱镜或光栅等色散元件及狭缝和透镜等
§9-2. 光度计及其基本部件
b
Beer定律 : λ, b, T一定 A ∝ 物质的浓度c
dI k 1 db I I dI b I0 I k1 0 db
I0 A g k 2 c 吸光度 I
I0 A g k1b I
§9-1. 吸光光度法的基本原理
Beer - Lanbert定律——光吸收定律
有差异，在λmax处吸光度随浓度变化的幅度最大，所 以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入射光 波长的重要依据。
§9-1. 吸光光度法的基本原理
3. 光吸收定律 Beer - Lanbert定律
Lanbert 定律 : λ, c, T一定 A∝ 光程距离 (b) - dI = k1 I db - dI ∝ I db
第九章吸光光度法
教学要求
掌握朗伯—比耳定律的定义 和数学表达式 , 掌握偏离朗伯 — 比耳定律的原因。
一
掌握摩尔吸收系数 ε 定义 和计算
二
教学要求
三 了解光度计及其基本部件。 四 掌握显色条件的选择方法
五 掌握吸光度测量条件的选 择方法
教学重点 及难点
教学重点： 朗伯—比耳定律 摩尔吸收系数κ定义 吸光度测量条件的选择方法 参比溶液的选择方法
§9-1. 吸光光度法的基本原理
Io I o1 + I o2 I o1 + I o2 A总 = A1 + A2 = lg = lg = lg I I1 + I2 I o1 ×10-κ λ1cb + I o2 ×10-κ λ2cb
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第九章吸光光度法练习题
一、选择题
1.在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是
(1)原子光谱(2)分子光谱(3)可见分子光谱(4)红外光谱
2.在分光光度法中，运用朗伯－比尔定律进行定量分析采用的入射光为
（1）白光（2）单色光（3）可见光（4）紫外光
3.指出下列哪种因素对朗伯-比尔定律不产生偏差？
(1) 溶质的离解作用(2) 杂散光进入检测器
(3) 溶液的折射指数增加(4) 改变吸收光程长度
4．符合比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的位置-----------------（）A．向短波方向移动B．向长波方向移动C．不移动，但高峰值降低D．不移动，但高峰值增大
二、填空题和问答题
1．在紫外—可见分光光度法中，用于紫外波段的光源是________，用于可见光波段的光源是________ ；在可见光区可以用_______材料的吸收池, 而紫外光区则用________ 材料的吸收池进行测量。
2．紫外—可见分光光度计的种类和型号繁多，但其基本组成的部件一般都有
，，，，。
3、朗伯—比尔定律符合条件、、。
反之会引起的朗伯—比尔定律的。
4、吸光光度法的显色反应时要考虑的反应条件有哪些？。