第10章吸光光度法2
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第10章 吸光光度分析
无机及分析化学
34
3、吸光度范围
被测溶液的吸光度值在0.2～0.8范围内，使测定
结果有较高的准确度，过大或过小应予以调节。 而当A= 0.434或T% = 36.8时，测定的误差最小。 为此可从以下三方面加以控制： 一是改变试样的称样量，或采用稀释、浓缩、富
无机及分析化学
12
质量吸光系数，摩尔吸光系数
• 质量吸光系数 a: 当一定波长的单色光，通过浓度 为 1g/L，吸收池的液层厚度为 1cm的溶液时，测 得的吸光度。单位为L.g-1.cm-1
• 摩尔吸光系数ε • 物理意义：当一定波长的单色光，通过浓度为 1mol/L，吸收池的液层厚度为1cm的溶液时，测 得的吸光度。单位为L.mol-1.cm-1
比耳定律假设了吸收粒子之间是无相互作用的， 因此仅在稀溶液（c < 10-2 mol/L )的情况下才适用。
(2)非单色光引起的偏离
朗伯一比尔定律只对一定波长的单色光才能成立，但 在实际工作中，入射光是具有一定波长范围的。
无机及分析化学
18
化学因素
溶质的离解、缔合、互变异构及化学变化也会引起偏离。
不同的显色反应的适宜 pH 是通过实验确定的。 无机及分析化学
24
3 、显色温度：要求标准溶液和被测溶液在测定 过程中温度一致。
4 、显色时间：通过实验确定合适的显色时间， 并在一定的时间范围内进行比色测定。
5、溶 剂：有机溶剂降低有色化合物的解离度， 提高显色反应的灵敏度。 6、共存离子的影响
无机及分析化学
偏离朗伯—比尔定律。
无机及分析化学
19
§10－2 显色反应及其影响因素
一、显色反应与显色剂
显色剂
显色反应：加入某种试剂使被测组分变成有色化合物的反应 在光度分析中生成有色物质的反应主要有配位反应、 氧化还原反应等，其中以配位反应应用最广。
吸光光度法-原理介绍PPT
2、摩尔吸光系数ε的讨论
（1）吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数； （2）不随浓度c 和光程长度b 的改变而改变。在温度和波 长等条件一定时，ε 仅与吸收物质本身的性质有关，与待测
物浓度无关；
（3）可作为定性鉴定的参数； （4）同一吸收物质在不同波长下的ε值是不同的。在最大吸 收波长λmax处的摩尔吸光系数，常以εmax表示。εmax表明了该 吸收物质最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质
1.显色剂用量
吸光度A与显色剂用量CR 的关系会出现如图所示的几种 情况。选择曲线变化平坦处。
2.反应体系的酸度
在相同实验条件下，分别测定不同pH值条件 下显色溶液的吸光度。选择曲线中吸光度较大且 恒定的平坦区所对应的pH范围。
3.显色时间与温度
实验确定
4.溶剂
一般尽量采用水相测定，
三、共存离子干扰的消除
(4)不同浓度的同一种物质，在某一定波长下吸光度 A 有差异，在λmax处吸光度A 的差异最大。此特性 可作为物质定量分析的依据。 (5)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。
二、光的吸收定律 1.朗伯—比耳定律
•
布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和
应控制A：0.2~0.8之间。控制方法：
吸收曲线的讨论：
（1）同一种物质对不 同波长光的吸光度不 同。吸光度最大处对 应的波长称为最大吸 收波长λmax （2）不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似 λmax不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和 λmax则不同。（动画）
吸收曲线的讨论：
(3)吸收曲线可以提供物质的 结构信息，并作为物质定性 分析的依据之一。
第10章 吸光光度法
价电子
分子振动 分子转动
钨灯
碳化硅热棒 电磁波发生器
比色及可见光度法
红外光度法 微波光谱法 核磁共振光谱法
2. 分子吸收光谱产生原理
吸收光谱是由物质对不同波长的光具有选择性吸收 作用而产生的。 由物质的价电子能级跃迁 （能量差在1~20eV）而 产生的吸收光谱，是紫外及可见分光光度法——本章 研究内容。 由物质的分子振动能级（能量差约0.05~l eV）和 转动能级（能量差小于0.05 eV）的跃迁而产生的吸收 光谱，为红外吸收光谱法——用于分子结构的研究。 说明：物质只有对特定波长(能量)的光才能有吸收。
△T为透光率读数的绝对误差，一般为± 0.01。
Er-T 关系图： Er ≤±4%时:
T: 15%~65 %
A: 0.2~0.8
T = 36.8 %，A = 0.434 时误差最小。
10.5 示差吸光光度法
1. 示差吸光光度法的原理 (高浓度) 常规法: 以试剂空白为参比
A bCx
示差法: 以浓度为 Cs 的标准溶液为参比 (Cs＜Cx)
3. 有色溶液对光的选择性吸收
① 单色光、复合光、互补光 单色光:具有同一波长的光
复合光:包含不同波长的光 互补光: 若两种不同颜色 的单色光按一定的强 度比例混合得到白光， 这两种单色光为互补 光。 绿
蓝绿
黄
绿蓝
橙
蓝 紫
红
② 有色溶液对光的吸收
吸收黄色光
复合光
完全透过
溶液的颜色与其吸收掉光的颜色为互补色。 有色溶液呈现不同颜色的原因: 物质的电子结构不同，价电子跃迁所需能量不同， 所吸收光的波长不同，因此溶液对光的选择性吸收， 使其呈现不同颜色。
a. 选择性好
第10章 吸光光度法
当：c的单位用mol·L-1表示时，用ε表示. ε－摩尔吸光系数 (Molar Absorptivity)
A＝εbc ＝ 的单位: ε的单位 L·mol-1·cm-1
吸光度与光程的关系 A = εbc
吸光度
光源
0.00
检测器
吸光度
光源
0.22
b 样品 b 样品 b 样品 光源
检测器
吸光度
0.44
检测器
（一）光学因素 （二）化学因素
（一）光学因素
1．非单色光的影响： 非单色光的影响： Beer定律应用的重要前提 Beer定律应用的重要前提——入射光为单色光 定律应用的重要前提——入射光为单色光 照射物质的光经单色器分光后 并非真正单色光 其波长宽度由入射狭缝的宽度 和棱镜或光栅的分辨率决定 为了保证透过光对检测器的响 应，必须保证一定的狭缝宽度 这就使分离出来的光具一定的 谱带宽度
k1 = k2 ⇒ A = k1c ⋅ b 成 性 系 线 关 k1 ≠ k2 ⇒ A与 不 线 关 ， 离 eer定 c 成 性 系 偏 B 律 （ 2 − k1） A与 偏 线 关 越 重 k ↑⇒ c 离 性 系 严
结论： 结论： • 选择较纯单色光（Δλ↓，单色性↑） 选择较纯单色光（Δλ↓，单色性↑ • 选λmax作为测定波长
长
波谱区
微波 无线电波
来自分子转动能级及电子自旋能级跃迁 来自原子核自旋能级的跃迁
二、光学分析法及其分类
（一）光学分析法 依据物质发射的电磁辐射或物质与电磁辐射相 互作用而建立起来的各种分析法的统称~ 互作用而建立起来的各种分析法的统称~。 （二）分类： 分类： 1．光谱法：利用物质与电磁辐射作用时，物质内部 光谱法：利用物质与电磁辐射作用时， 发生量子化能级跃迁而产生的吸收、 发生量子化能级跃迁而产生的吸收、发射或散射 辐射等电磁辐射的强度随波长变化的定性、 辐射等电磁辐射的强度随波长变化的定性、定量 分析方法 按能量交换方向分 吸收光谱法 发射光谱法 按作用结果不同分 原子光谱→线状光谱 原子光谱→ 分子光谱→ 分子光谱→带状光谱
第十章吸光光度法_课后思考题及练习题答案
6、用一般吸光光度法测量 0.00100 molL-1 锌标准溶液和含锌试液，分别测得 A=0.700 和 A=1.000， 两种溶液的透射比相差多少？如用 0.00100 molL-1 标准 溶液作参比溶液，试液的吸光度是多少？与示差吸光光度法相比较，读数标 尺放大了多少倍？
解：T1
It 10 A I0
解： lg 50.5% 1.85 10 4 1.8 10 4 L mol 1 cm 1 25.5 10 6 2 63.546 0.050 M 63.546 S 3.43 10 3 g cm 2 3.4 10 3 g cm 2 4 1.85 10 lg T bc
应称取试样多少克？
解： A 0.434时，测量的相对误差最小， 0.434 A ) 0.100 58.693 ) V M Ni ( 4 b 1 . 3 10 1 ms 0.16 g W Ni 0.12% (
5、浓度为 25.5g/50mL 的 Cu2+溶液，用双环己酮草酰二腙光度法进行测定，于 波长 600nm 处用 2cm 比色皿进行测量，测得 T=50.5%，求摩尔吸收系数， 灵敏度指数 S。
7、标准溶液以示差吸光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度，以含锰 10.0mgmL-1 的标准溶液作参比溶液，其对水的透射比为 T=20%,并以此调节透射比为 100%，此时测得未知浓度高锰酸钾溶液得透射比为 Tx=40.0%，计算高锰酸 钾的质量浓度。
解：As lg T lg 20.0% 0.699 Ax lg Tx lg 40.0% 0.398 A样 As Ax 0.699 0.398 1.097 C样 A样 As Cs 1.097 10.0 15.7mg mL1 0.699
分析化学十课后习题答案
第十章 吸光光度法1.与化学分析法相比，吸光光度法的主要特点是什么？答：①灵敏度高 ②仪器设备简单，操作简便，快速 ③ 准确度较高 ④ 应用广泛 2.何谓复合光、单色光、可见光和互补色光？白光与复合光有何区别？ 答：⑴复合光指由不同单色光组成的光；单色光指其处于某一波长的光；可见光指人的眼睛所能感觉到的波长范围为400-750 nm 的电磁波；将两种适当颜色的光按照一定的强度比例混合若可形成白光，它们称为互补色光； ⑵ 白光是是一种特殊的复合光，它是将各种不同颜色的光按一定的强度比例混合而成有复合光。
3.简述朗伯-比尔定律成立的前提条件及物理意义，写出其数学表达式。
答：确定前提为：①入射光为平行单色光且垂直照射；② 吸光物质为均匀非散射体系；③吸光质点之间无相互作用；④辐射与物质之间的作用仅限于光吸收过程，无荧光和光化学现象发生。
其物理意义如下：当一束单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时，其吸光度A 与吸光物质的浓度c 及吸收层厚度 b 成正比。
其数学表达式为： Kbc TI I A t===1lglg0 4.摩尔吸收系数κ在光度分析中有什么意义？如何求出κ值？κ值受什么因素的影响？ 答：⑴摩尔吸光系数κ在光度分析中的意义：当吸光物质的浓度为1mol/L 和吸收层厚度为 1cm 时，吸光物质对某波长光的吸光度。
(2)在吸光物质的浓度适宜低时，测其吸光度A ，然后根据bcA=κ计算而求得。
(3) κ值受入射光的波长，吸光物质的性质、溶剂、温度、溶液的组成、仪器灵敏度等因素的影响。
5.何谓吸光度和透射比，两者的关系如何？答：吸光度A 是指入射光强度I 0与透射光强度I t 的比值的对数值。
透射比T 是指透射光强度I t 与入射光强度I 0的比值。
两者的关系如下：TI I A t 1lg lg0== 6.在光度法测定中引起偏离朗伯-比尔定律的主要因素有那些？如何消除这些因素的影响？答：⑴物理因素：①非单色光引起的偏离 ②非平行入射光引起的偏离 ③ 介质不均匀引起的偏离。
第10章吸光光度法
第10章 吸光光度法
• • • • • • • • • • 本章主要内容： 第一节 概述 一、吸光光度法的特点 二、光吸收的基本定律 三、比色法和吸光光度法及其仪器 第二节 光度分析法的设计 一、显色反应 二、显色条件的选择 三、测量波长和吸光度范围的选择 四、参比溶液的选择
续前
• 第三节 光度分析法的误差
350 Cr2O72-
525 545 MnO4-
0.4
0.2 300 350 400 500 600 700
/nm
苯 (254nm) A
甲苯 (262nm)
230
250
270
苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱
10.2 光吸收基本定律
1. 光吸收定律－朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律 吸光光度法的理论依据，研究光吸收的最基本定律
800
λ1
白光
600
500
λ2
入射狭缝 准直透镜 棱镜 聚焦透镜 出射狭缝
400
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 )。 原理： 利用光通过光栅时
平面透 射光栅 透 镜
光屏
M1
发生衍射和干涉现象而 分光.
M2
光栅衍射示意图
出 射 狭 缝
检测器
-kbc -A T = 10 = 10
吸光度A、透射比T与浓度c的关系
A
T = 10
-kbc
T
A=kbc
c
K 吸光系数 Absorptivity
当c的单位用g· L-1表示时，用a表示，
A＝abc
a的单位: L· g-1· cm-1
当c的单位用mol· L-1表示时，用表示.
• • • • • • • • • • 本章主要内容： 第一节 概述 一、吸光光度法的特点 二、光吸收的基本定律 三、比色法和吸光光度法及其仪器 第二节 光度分析法的设计 一、显色反应 二、显色条件的选择 三、测量波长和吸光度范围的选择 四、参比溶液的选择
续前
• 第三节 光度分析法的误差
350 Cr2O72-
525 545 MnO4-
0.4
0.2 300 350 400 500 600 700
/nm
苯 (254nm) A
甲苯 (262nm)
230
250
270
苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱
10.2 光吸收基本定律
1. 光吸收定律－朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律 吸光光度法的理论依据，研究光吸收的最基本定律
800
λ1
白光
600
500
λ2
入射狭缝 准直透镜 棱镜 聚焦透镜 出射狭缝
400
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 )。 原理： 利用光通过光栅时
平面透 射光栅 透 镜
光屏
M1
发生衍射和干涉现象而 分光.
M2
光栅衍射示意图
出 射 狭 缝
检测器
-kbc -A T = 10 = 10
吸光度A、透射比T与浓度c的关系
A
T = 10
-kbc
T
A=kbc
c
K 吸光系数 Absorptivity
当c的单位用g· L-1表示时，用a表示，
A＝abc
a的单位: L· g-1· cm-1
当c的单位用mol· L-1表示时，用表示.
第十章 吸光光度法
该溶液的吸
收曲线。右 图为 K2Cr2O7和 KMnO4溶液
的吸收曲线。
17:19
12
吸收曲线的讨论：
（1）同一种物质对不同波长光的吸光度不同。
吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长λmax （2）不同浓度的KMnO4溶液的光吸收曲线形状
相似，其最大吸收波长不变；
不同物质吸收曲线的形状和最大吸收波长均不相
吸收某些波长的光而让未被吸收的光透射过，即溶
液呈现透射光的颜色，亦即呈现的是它吸收光的互
补光的颜色。
例如，KMnO4 溶液选择吸收了白光中的绿色光
，与绿色光互补的紫色光因未被吸收而透过溶液，
所以KMnO4溶液呈现紫色。
17:19 11
当依次将各种波长的单色光通过某一有色溶液，测量每一 波长下有色溶液对该波长光的吸收程度（吸光度A），然后以波 长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，得到一条曲线，称为
1．方法原理 吸光光度法是借助分光光度计测定溶液的吸光度 ，根据朗伯－比耳定律确定物质溶液的浓度的方法。 常用的测定方法有比较法和标准曲线法。
17:19
26
2. 测定方法 a. 比较法 比较法是先配制与被测试液浓度cx相近的标准溶液cs， 在相同条件下显色后，测其相应的吸光度，分别为As和Ax， 根据朗伯—比耳定律：
碳化硅热棒
碳化硅热棒 碳化硅热棒 电磁波发生器
17:19
6
可见光是指眼睛能够感觉到的那一小段光，是电 磁波中一个很小的波段（400 ~ 750nm）。 日常所见的日光、白炽光，都是由红、橙、黄、 绿、青、蓝、紫七种不同波长的光所组成的复合光。
17:19
7
由不同波长的光组成的光称为复合光。 单色光其实只是一种理想的“单色”，实际上常 含有少量其他波长的色光。各种单色光之间并无严格 的界限。 例如黄色与绿色之间就有各种不同色调的黄绿色 。不仅七种单色光可以混合成白光，两种适当颜色的 单色光按一定强度比例混合也可得到白光。这两种单 色光称为互补色。
分析化学第十章吸光光度法习题答案分析化学(第三版)(上册)华中师范大学东北师范大学陕西师范大学
第十章 吸光光度法 吸光光度法1.与化学分析法相比，吸光光度法的主要特点是什么？答：①灵敏度高 ②仪器设备简单,操作简便,快速. ③ 准确度较高 ④ 应用广泛 。
2.何谓复合光、单色光、可见光和互补色光？白光与复合光有何区别？ 答：⑴复合光指由不同单色光组成的光;单色光指其处于某一波长的光;可见光指人的眼睛所能感觉到的波长范围为400-750 nm 的电磁波;将两种适当颜色的光按照一定的强度比例混合就可形成复合光,它们称为互补色光; ⑵ 白光是是一种特殊的复合光，它是将将各种小组长的光按一定的强度比例混合而成。
3.简述朗伯-比尔定律成立的前提条件及物理意义，写出其数学表达式。
答：确定前提为：①入射光为平行单色光且垂直照射;② 吸光物质为均匀非散射体系;③吸光质点之间无相互作用;④辐射与物质之间的作用仅限于光吸收过程,无荧光和化学现象发生。
其物理意义如下：当一束单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时,其吸光度A 与物质的浓度c 及吸收层厚度 b 成正比。
其数学表达式为： Kbc TI I A t===1lglg0 4.摩尔吸收系数κ在光度分析中有什么意义？如何求出κ值？κ值受什么因素的影响？ 答：⑴摩尔吸光系数κ在光度分析中的意义：当吸光物质的浓度为1mol/L 和吸收层厚度为 1cm 时，吸光物质对某波长光的吸光度。
(2)在适宜的低浓度时，测其吸光度A ，然后根据bcA=κ计算而求得。
(3) κ值受入射光的波长，吸光物质的性质、溶剂、温度、溶液的组成、仪器灵敏度等因素的影响。
5.何谓吸光度和透射比，两者的关系如何？答：吸光度A 是指入射光强度与透射光强度的比值的对数值。
透射比T 是指透射光强度I t 与入射光强度I 0的比值。
两者的关系如下：TI I A t 1lg lg0== 6.在光度法测定中引起偏离朗伯-比尔定律的主要因素有那些？如何消除这些因素的影响？答：⑴物理因素：①非单色光引起的偏离 ②非平行入射光引起的偏离 ③ 介质不均匀引起的偏离。
第10章 吸光光度法
普朗克方程将电磁辐射的波动性和微粒性联系在一起。
E h c h
h －普朗克(Planck)常数 6.63×10-34J·s
c －真空中光速 2.99792458×108m/s~3.0 ×108m/s
－波长，单位：m,cm,mm, m,nm,Å
1 m=10-6m, 1nm=10-9m, 1Å=10-10m
用不同波长的单色光照射溶液，测其吸光度，以A对λ作
图，得吸收曲线，即吸收光谱。
10
第
不同物质吸收曲线的形状，λmax位置不同。
章
——定性分析
吸 光
最大吸收波长（λmax）—吸光度A最大处对应的波长。
光
度
法
第
10
章
同一物质在同一波长下吸光度A随着浓度的增
吸
大而增大 。
光
光
——定量分析
度
法
❖ 物质的分子结构与吸收光谱的关系
E
E2
E1
h
hc
不同物质分子因结
构不同而能级不同，故
各能级间的能级差也不
相同，因而选择吸收的
性质反映了分子内部结
第
构的差异。
章 吸 光 光 度 法
10
10.1.3 光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律
入射光
I0
It
透射光
b
透射比（透光度） T It I0
第
吸光度
A lg I0 lg 1 lg T
章
② 吸光物质为均匀非散射体系；
吸 光
③ 吸光质点之间无相互作用（稀溶液） ；
光 度
④ 辐射与物质之间的作用仅限于光吸收过程。
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A
CM / C =0.5, n = 1 CM / C =0.33, n = 2
0
0.33 0.5
1.0 CM / C
1. 示差吸光光度法的原理 (高浓度) 常规法: 以试剂空白为参比. A bc x 示差法: 以浓度为 Cs 的标准溶液为参比(Cs＜Cx)
△A △A
Ax As b(c x cs ) A bc x
示差法定量依据
c x c x cs
△Cx △C
2. 示差吸光光度法的误差
常规法
T
0 5 10 50 100
Tx 示差法 T
0 5 10
Ts
50 100
例题 一未知浓度的有色溶液采用普通光度法,其 吸光度值为1.22,相同条件下测得同一物质标准 溶液的吸光度为1.0, 如改用示差法测定未知浓 度的溶液,其吸光度有多大？ 解: 普通光度法: As=1.0 Ax=1.22 示差法: ∴Ts=10% . ∴Tx=6% 扩大了10倍,
dT dA 100 % Er 100 % T ln T A
T Er 100 % T ln T
△T为透光率的读数误差, 一般为±0.01.
Er-T 关系图
Er%
10.0
Er≤±4%时:
T: 15%~65 %
5.0
0.368
0.0 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
AHR A Ka [ H ] A AR
( AHR A) pKa lg pH ( A AR )
说明:AHR----酸性溶液中全部以HR存在时的吸光度. AR---碱性溶液中全部以R存在时的吸光度. A---某PH下HR+R的吸光度.
且三个吸光度的测定波长相同.
10.4 吸光光度分析及误差控制 10.4.1 测量波长和标准曲线的制作
1.测量波长的选择 无干扰: 选择max
A
有干扰: 干扰最小,制作
定量方法: 标准曲线法 标准曲线的制作: 配制系列待测物标准溶液: C1、C2…Cn 相同条件下测吸光度: A1、A2…An
A Ax 0
2.络和物组成的测定
(1)饱和法(摩尔比法) 配制系列标 准溶液. (2)以试剂空白为参比在特定波长测定A. (3)以A对CR/CM作图.
A
M + nR = MRn
(1)固定CM, 改变CR ,使其从 0 开始增大.
n
CR/CM
(2)连续变化法(等摩尔系列法)
M + nR = MRn
(1) 固定CM+ CR =C 常数 (CM / C 从 0 →1), 配制系列标准溶液. (2)在络和物的max处测定A. (3)以A对CM/C作图 , 求得CR / CM =n.
Cx
C
标准曲线不过原点的原因:
A
参比溶液选择不当，
参比与待测液的吸收池厚度不等，
吸收池位置不妥， 吸收池透光面不清洁等. 被测物质在低浓度时显色不完全等。
0 C
10.4.2 对朗伯-比尔定律的偏离
正偏离
1. 非单色光引起的偏离
2.介质不均匀引起的偏离
A
负偏离 0 C
3.由于吸光物质本身的化学反应引起的偏离 A 解离 B 络合
A: 0.2~0.8.
T
T = 36.8 % A = 0.434 时误差最小 .
10.5 其他吸光光度法 10.5.1 目视比色法
用眼睛观察、比较溶液颜色 深度以确定物质含量的方法。
标准系列
特点: 利用自然光 比较的是透过光的强度 准确度低（半定量）
未知样品
不可分辨多组分
方法简便，灵敏度高
10.5.2 示差吸光光度法
c 缔合
4. 显色反应的干扰及其消除: P325
10.4.3
吸光度测量的误差
吸光度的读数只有在一定范围内，读数误差才比较小。 吸光度的读数误差即为 dA dc 100 % 100 % 浓度的测量误差，故吸光度 Er A c 应控制一定的读数范围。
即透光率读数的绝对误差是均匀的。
测量误差与透光率读数范围的关系：
C= [HR] + [R]
A AHR AR
HR b [HR] R b [R]
HR
R
HR
cKa c[ H ] b b R [H ] Ka [H ] Ka
AHR K a AR K a [H ] Ka [H ] Ka
T 100%
' S
T 60%
' X
A 0.22
' S
10.5.3
双波长光度法
P329
10.5.4 导数光度分析法 P331
10. 6 吸光光度分析法的应用
10.6 .1痕量金属分析 10.6.2临床分析 10.6.3食品分析 10.6.4其他应用
1. 弱酸弱碱离解常数的测定 HR = H+ + RA HR R
CM / C =0.5, n = 1 CM / C =0.33, n = 2
0
0.33 0.5
1.0 CM / C
1. 示差吸光光度法的原理 (高浓度) 常规法: 以试剂空白为参比. A bc x 示差法: 以浓度为 Cs 的标准溶液为参比(Cs＜Cx)
△A △A
Ax As b(c x cs ) A bc x
示差法定量依据
c x c x cs
△Cx △C
2. 示差吸光光度法的误差
常规法
T
0 5 10 50 100
Tx 示差法 T
0 5 10
Ts
50 100
例题 一未知浓度的有色溶液采用普通光度法,其 吸光度值为1.22,相同条件下测得同一物质标准 溶液的吸光度为1.0, 如改用示差法测定未知浓 度的溶液,其吸光度有多大？ 解: 普通光度法: As=1.0 Ax=1.22 示差法: ∴Ts=10% . ∴Tx=6% 扩大了10倍,
dT dA 100 % Er 100 % T ln T A
T Er 100 % T ln T
△T为透光率的读数误差, 一般为±0.01.
Er-T 关系图
Er%
10.0
Er≤±4%时:
T: 15%~65 %
5.0
0.368
0.0 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
AHR A Ka [ H ] A AR
( AHR A) pKa lg pH ( A AR )
说明:AHR----酸性溶液中全部以HR存在时的吸光度. AR---碱性溶液中全部以R存在时的吸光度. A---某PH下HR+R的吸光度.
且三个吸光度的测定波长相同.
10.4 吸光光度分析及误差控制 10.4.1 测量波长和标准曲线的制作
1.测量波长的选择 无干扰: 选择max
A
有干扰: 干扰最小,制作
定量方法: 标准曲线法 标准曲线的制作: 配制系列待测物标准溶液: C1、C2…Cn 相同条件下测吸光度: A1、A2…An
A Ax 0
2.络和物组成的测定
(1)饱和法(摩尔比法) 配制系列标 准溶液. (2)以试剂空白为参比在特定波长测定A. (3)以A对CR/CM作图.
A
M + nR = MRn
(1)固定CM, 改变CR ,使其从 0 开始增大.
n
CR/CM
(2)连续变化法(等摩尔系列法)
M + nR = MRn
(1) 固定CM+ CR =C 常数 (CM / C 从 0 →1), 配制系列标准溶液. (2)在络和物的max处测定A. (3)以A对CM/C作图 , 求得CR / CM =n.
Cx
C
标准曲线不过原点的原因:
A
参比溶液选择不当，
参比与待测液的吸收池厚度不等，
吸收池位置不妥， 吸收池透光面不清洁等. 被测物质在低浓度时显色不完全等。
0 C
10.4.2 对朗伯-比尔定律的偏离
正偏离
1. 非单色光引起的偏离
2.介质不均匀引起的偏离
A
负偏离 0 C
3.由于吸光物质本身的化学反应引起的偏离 A 解离 B 络合
A: 0.2~0.8.
T
T = 36.8 % A = 0.434 时误差最小 .
10.5 其他吸光光度法 10.5.1 目视比色法
用眼睛观察、比较溶液颜色 深度以确定物质含量的方法。
标准系列
特点: 利用自然光 比较的是透过光的强度 准确度低（半定量）
未知样品
不可分辨多组分
方法简便，灵敏度高
10.5.2 示差吸光光度法
c 缔合
4. 显色反应的干扰及其消除: P325
10.4.3
吸光度测量的误差
吸光度的读数只有在一定范围内，读数误差才比较小。 吸光度的读数误差即为 dA dc 100 % 100 % 浓度的测量误差，故吸光度 Er A c 应控制一定的读数范围。
即透光率读数的绝对误差是均匀的。
测量误差与透光率读数范围的关系：
C= [HR] + [R]
A AHR AR
HR b [HR] R b [R]
HR
R
HR
cKa c[ H ] b b R [H ] Ka [H ] Ka
AHR K a AR K a [H ] Ka [H ] Ka
T 100%
' S
T 60%
' X
A 0.22
' S
10.5.3
双波长光度法
P329
10.5.4 导数光度分析法 P331
10. 6 吸光光度分析法的应用
10.6 .1痕量金属分析 10.6.2临床分析 10.6.3食品分析 10.6.4其他应用
1. 弱酸弱碱离解常数的测定 HR = H+ + RA HR R