第十章吸光光度法
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： KbcTIIAt1lglg0 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I0与透射光强度It的比值的对数值。 透射比T是指透射光强度It与入射光强度I0的比值。 两者的关系如下：TIIAt1lglg0 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。 ⑵化学因素：①溶液浓度过高引起的偏离 ② 化学反应引起的偏离。 消除这些影响的方法：采用性能较好的单色器 采用平行光束进行入射，改造吸光物质使之为均匀非散射体系，在稀溶液进行，控制解离度不变，加入过量的显色剂并保持溶液中游离显色剂的浓度恒定。 7.分光光度计的主要部件有哪些？各部件的作用是什么？ 答：分光光度计的主要部件有：光源、单色器、吸收池、检测系统、信号显示系统。 光源能提供具有足够发射强度、稳定且波长连续变化的复合光。 单色器的作用是从光源发出的复合光中分出所需要的单色光。 吸收池是用于盛装参比溶液、试样溶液的器皿。 检测系统是利用光电效应把通过吸收池后的透射光变成与照射光强度成正比的光电流，再进行测量。 信号显示系统的作用是检测光电流强度的大小，并以一定的方式显示或记录下来。 8.吸收光谱曲线和标准曲线的实际意义是什么？如何绘制这种曲线？ 答：吸收光谱曲线是吸光光度法选择测量波长的依椐，它表示物质对不同波长光吸收能力的分布情况。由于每种物质组成的特性不同决定了一种物质只吸收一定波长的光，所以每种物质的吸收光谱曲线都有一个最大吸收峰，最大吸收峰对应的波长称为最大吸收波长，在最大吸收波长处测量吸光度的灵敏度最高。在光度分析中，都以最大吸收波长的光进行测量。 吸收光谱曲线的绘法：在选定的测定条件下，配制适当浓度的有色溶液和参比溶液，分别注入吸收池中，让不同波长的单色光依次照射此吸光物质，并测量此物质在每一波长处对光吸收程度的大小（吸光度），以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，即可得。 标准曲线是微量分析常用的一种定量分析方法。在一定的测定条件和浓度范围内，吸光度与溶液之间有线性关系，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，一般可得一条通过坐标原点的直线，即工作曲线。利用工作曲线进行样品分析时，非常方便。 标准曲线的绘法：首先在一定条件下配置一系列具有不同浓度吸光物质的标准溶液（称标准系列），然后在确定的波长和光程等条件下，分别测量系列溶液的吸光度，绘制吸光度-浓度曲线，即为标准曲线。 9.吸光光度法测定对显色反应有何要求？从哪些方面来考虑显色反应的条件？ 答：要求：选择性要好、灵敏度要高、对比度要大、有色化合物要稳定、组成要恒定，显色反应的条件要易于控制。 考虑显色反应的条件为：显色剂的用量；溶液的酸度；时间和温度；有机溶剂和表面活性剂；共存离子的干扰及消除。 10.溶液的酸度对显色反应的影响表现在哪些方面？如何选择和确定最适宜的酸度？ 答：溶液的酸度对显色反应的影响表现在以下几个方面：对被测物质存在状态的影响；对显色剂浓度和颜色的影响；对络合物组成和颜色的影响。 选择和确定最适宜酸度的方法是：固定被测组分.显色剂和其它试剂的浓度，配成一系列酸度不同的显色溶液，测量其吸光度，绘制吸光度—酸度曲线，曲线中吸光度最大且恒定的酸度区间即为显色反应适宜的酸度范围。 11.为了提高测量结果的准确程度，应该从哪些方面选择或控制光度测量的条件？ 答：1、选择合适的入射波长。一般为最大吸收波长，如果有干扰时，可选择用灵敏度较低，但能避开干扰的入射波长。 2、控制准确的读数范围。一般控制在0.15-0.80，为此，可通过控制试样的称量、稀释或浓缩试样、改变吸收池的厚度。 3、、选择适当的参比溶液。 12.为什么示差光度可以提高测定高含量组分的准确度？ 答：应用差示光度法测定高含量组分时，由于利用稍低于试样溶液的标准溶液作参比，所测试样溶液的吸光度则是标准参比溶液和试样溶液浓度之差的吸光度，即两溶液吸光度之差与两溶液浓度之差成正比： ΔA=κΔC=κ(Cx-Cs) 由于C比ΔC大得多，故测定C的误差就比ΔC的误差小得多。 示差光度可以提高测定高含量组分的准确度的原因，是因为用稍低于试样溶液浓度的标准溶液作参比，调节T%为100%时，相当于把光度计读数标尺进行了扩展。 13.简述用摩尔比法测定络合物络合比的原理。 答：在一定的条件下，假设金属离子M与络合剂R发生下列显色反应（略去离子电荷）： M+nR=MRn 为了测定络和比n ，可固定金属离子的浓度CM，改变络和剂的浓度CR，配置一系列CR/CM不同的显色溶液。在络和物的xma.处 ，采用相同的比色皿测量各溶液的吸光度，并对CR/CM作图。在显色反应尚未进行完全阶段，此时CR/CM故吸光度A随CR的增加而上升。在显色反应进行完全时，溶液的吸光度基本保持不变，曲线的转折点E所对应的CR/CM=n。实际上在转折点附近，由于络和物多少有离解，故实测的吸光度要低一些。 14.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比有什么不同？有哪些特点？ 答：它们的不同点有：双光束分光光度计比单光束分光光度计结构复杂，可实现吸收光谱的自动扫描，价格昂贵，用途广泛，光路设计要求严格。 双光束分光光度计具有较高的测量精密度和准确度，而且测量方便快捷，特别适合进行结构分析。 15.有50.00 mL含Cd2+5.0 μg的溶液，用10.0 mL二苯硫腙-氯仿溶液萃取（萃取率≈100%）后，在波长为518 nm处，用1㎝比色皿测量得T=44.5%。求吸收系数a、摩尔吸收系数κ和桑德尔灵敏度s各为多少？ 解：依题意可知 被萃取后Cd2+ 的浓度为：
Lg/100.51010100.5436
A=-lgT=-lg0.445=0.35 1124100.7100.5135.0cmgLbcAa
κ=11444100.810869.741.112100.5135.0cmmolL
4100.841.112/
CdMS=1.4×10-3 µg·cm-2
16.钴和镍与某显色剂的络合物有如下数据： λ/nm 510 656 κCo/L×mol-1×cm-1 3.64×104 1.24×103 κNi/L×mol-1×cm-1 5.52×103 1.75×104 将0.376g土壤试样溶解后配成50.00 mL溶液，取25.00ml溶液进行处理，以除去干扰物质，然后加入显色剂，将体积调至50.00 mL.此溶液在510 nm处吸光度为0.467，在656 nm处吸光度为0.374，吸收池厚度为1 cm。计算钴镍在土壤中的含量（以μg·g-1表示）。 解：根据题意列出方程组 A1=κ1 xbCx+κ1YbCy A2=κ2XbCx+κ2YbCy 已知：A1=0.476 A2=0.374 κ1x=3.64×104 κ2X=1.24×103 κ1Y=5.52×103 κ2Y=1.75×104 解得 Cx=0.96×10-5 mol·L-1 Cy=2.07×10-5 mol·L-1
Mx=[Cx×0.05×2×58.9332]/0.376=152μg·g-1 My=[Cy×0.05×2×58.6934]/0.376=323μg·g-1 17．某钢样含镍为0.12﹪，用丁二肟显色，κ=1.3×104 L·mol-1·cm-1.若钢样溶解显色以后，其溶液体积为100.0 mL，在λ=470 nm处用1cm的吸收池测量，希望测量误差最小，应称取试样多少克？ 解。要使测量误差最小，则T=e-1=0.368 lnT=-1 c=kb434.0 ×lnT=3.34×10-5 mol/L
应采取的质量m=0012.06934.581.01034.35=0.16g 答：应采取的质量试样为0.16g 18．用硅钼蓝分光广度法测定硅的含量。用下列数据绘制标准曲线： 硅标准溶液的浓度/mg·mL-1 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 吸光度（A） 0.210 0.421 0.630 0.839 1.01 测定试样时称取钢样0.500 g，溶解后转入50 mL容量瓶中，与标准曲线相同的条件下测得吸光度A=0.522，。求试样中硅的质量分数。 解：根据题意得
吸光光度法
光电管分为红敏和紫敏，阴极表面涂银和氧 化铯为红敏，适用625－1000nm波长；阴极 表面涂锑和铯为紫敏，适用200－625nm波长
目视比色法—比色管
光电比色法—光电比色计
光源、滤光片、比色池、硒光电池、检流计
分光光度法与分光光度计
722型分光光度计光学系统图
1.光源；2.滤光片；3,8聚光镜 4,7.狭缝；5.准直镜；6.光栅 9.比色池；10.光电管
e 表示物质的浓度为1mol/L,液层厚度为1cm时溶液
的吸光度。单位： (L•mol-1 •cm-1)
桑德尔(Sandell)灵敏度： S 当仪器检测吸光度为0.001时，单位截面积光
程内所能检测到的吸光物质的最低含量。 单位：mg/cm2
S=M/e
氯磺酚S测定钢中的铌 50ml容量瓶中有Nb30μg，用2cm比色池，在650nm
AHB和AB-分别为有机弱酸HB在强酸和强碱性时的吸光度，它 们此时分别全部以[HB]或[B-]形式存在。
pKa=pH+ lg
AB- - A A- AHB
lg AB- - A A- AHB
对pH作图即可求得pKa
2 络合物组成确定 饱和法（摩尔比法） 制备一系列含钌3.0×10-5 mol/L (固定不变)和不 同浓度（小于12.0×10-5 mol/L）的PDT溶液，按 实验条件，485nm测定吸光度,作图。
c 显色反应时间 针对不同显色反应确定显示时间 显色反应快且稳定；显色反应快但不稳定； 显色反应慢，稳定需时间；显色反应慢但不稳定
d 显色反应温度 加热可加快反应速度，导致显色剂或产物分解
e 溶剂
有机溶剂，提高灵敏度、显色反应速率
第30讲 第十章 吸光光度法
第四节
吸光光度法分析条件的选择
一、显色反应及其条件的选择 （一）显色反应和显色剂 1.显色反应 将试样中被测组分转变成有色化合物的反应。 将试样中被测组分转变成有色化合物的反应。 显色反应： 显色反应：络合反应和氧化还原反应 选择显色反应应注意的 : (1) 选择性要好 (2)灵敏度要高 (3)对比度要大 (4)有色化合物的组成要恒定,化学性质要稳定 有色化合物的组成要恒定, (5)显色反应的条件要易于控制。 显色反应的条件要易于控制。
第一节 物质对光的选择性吸收
一、光的基本性质 波长、频率与速度之间的关系为： 波长、频率与速度之间的关系为： E=hν =hc/ λ 普朗克常数，其值为6 63× h：普朗克常数，其值为6.63×10-34J·s 二、物质对光的选择性吸收 1.固体物质 如果物质对各种波长的光完全吸 则呈现黑色 如果完全反射，则呈现白色 黑色； 白色； 收，则呈现黑色；如果完全反射，则呈现白色； 如果对各种波长的光吸收程度差不多，则呈现灰 如果对各种波长的光吸收程度差不多，则呈现灰 如果物质选择性地吸收某些波长的光，那么， 色；如果物质选择性地吸收某些波长的光，那么， 这种物质的颜色就由它所反射或透过光的颜色来 决定。 决定。
2. 桑德尔灵敏度（μg·cm-2） 桑德尔灵敏度（ 定义：当光度仪器的检测极限为A=0.001 A=0.001时 定义：当光度仪器的检测极限为A=0.001时， 单位截面积光程内所能检出的吸光物质的最低 质量。 质量。
1 6 S= × bcM ×10 1000 3 = bcM ×10 = 0.001
3．介质不均匀性引起的偏离 （二）化学因素 1．溶液浓度过高引起的偏离 当溶液浓度较高时， 当溶液浓度较高时 ， 吸光物质的分子或离子 间的平均距离减小， 间的平均距离减小，从而改变物质对光的吸收能 力。浓度增加，相互作用增强，导致在高浓度范 浓度增加，相互作用增强， 围内摩尔吸收系数不恒定而使吸光度与浓度之间 的线性关系被破坏。 的线性关系被破坏。 2. 化学变化所引起的偏离 溶液中吸光物质常因解离、缔合、 溶液中吸光物质常因解离、缔合、形成新的化 合物或在光照射下发生互变异构等， 合物或在光照射下发生互变异构等，从而破坏了 平衡浓度与分析浓度之间的正比关系。 平衡浓度与分析浓度之间的正比关系。
第10章 吸光光度分析
无机及分析化学
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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
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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。
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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
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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
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偏离朗伯—比尔定律。
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§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。
无机及分析化学第十章吸光光度法
—比尔定律。
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10.3 紫外—可见分光光度计及测定方法
10.3.1 分光光度计基本构造
光源：可见分光光度计都以钨灯（360~1000nm） 作光源。钨灯是6~12V的钨丝灯泡，仪器装有聚光透 镜使光线变成平行光，为保证光强度恒定不变，配 有稳压电源。紫外—可见分光光度计除有钨灯外其 光源还有氢灯，氢灯发射150~400nm波长的光，适用 于200 ~ 400nm波长范围的紫外分光光度法测定。
第十章 吸光光度法
1
10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6
概述 光的吸收定律——朗伯—比尔定律 紫外—可见分光光度计及测定方法 显色反应及其影响因素 测量条件的选择 紫外—可见分光光度法应用实例
2
学习要求
1．了解物质颜色与光的吸收关系 2．了解紫外—可见分光光度法的仪器和测量 条件 的选择 3．了解显色反应及其影响因素 4．熟悉紫外—可见分光光度法的实际应用 5．掌握朗伯—比尔定律及其偏离的原因 6．掌握紫外—可见分光光度法的测定方法
5
电磁波谱
6
10.1.2 物质的颜色与光的关系
•单色光:只具有一种波长的光。 •混合光 :由两种以上波长组成的光。 •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。
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吸收池：又称比色皿，是由无色透明的光学玻璃 或熔融石英制成，用于盛装试液或参比溶液。 玻璃吸收池：在见光范围内使用。 石英吸收池：在紫外光范围内使用。 吸收池，通常有0.5cm、1cm、2cm、3cm和5cm宽， 可适用于不同浓度范围的试样测定。同一组吸收 池的透光率相差应小于0.5%。
10第十章吸光光度法_50586
h E2 E0
S0
E0
物质对光的吸收满足Plank 条件
E
E2
E0
h
hc
分子基态的电子组态
1.用原子轨道线性组合法产生出各个分子轨道； 2.把电子加到每个分子轨道中去，在每个分子轨道中最多 加进两个电子（Pauli原理），由此产生分子的电子组态 ； 3.把电子对加到最低能量轨道中去（建造原理），从而产生 最低能量的电子组态（基态电子组态） 例：甲醛的分子轨道
：光子的波长（cm）
v：光速（2.99791010 cm.s-1）
h：Plank常数（6.625610-34 J·s ，焦耳·秒）
E
h
hc
↘，E ↗； ↗，E ↘
单色光、复合光、光的互补
单色光 复合光
光的互补
单一波长的光。
由不同波长的光组合而成的光。
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，那么就称这两种单色光 为互补色光，这种现象称为光的互补。
非光谱法 （折射法，浊度法，旋光法）
光
（不以光的波长为特征讯号）
学
分 光谱法 析
分子光谱法 UV/Vis,IR,MFS,MPS 原子光谱法 AAS,AES, AFS
法
（以光的吸收、发射等作用而建立的分析方法，通过
检测光谱的波长和强度来进行定性和定量的方法）
2.电化学分析法： 依据物质的电化学性质及其变化
3.色谱法：气相色谱, 液相色谱 4.质谱法、热分析法、放射化学法等
基于物质光化学性质而建立起来的分析方 法称之为光化学分析法。 分为:光谱分析法 和非光谱分析法。
光谱分析法是指在光（或其它能量）的作 用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光 或散射光的波长和强度来进行分析的方法。
吸光光度法习题
第十章吸光光度法一、单项选择题(共25题）10.1。
1 在光度分析中，以1cm的比色皿测量透光率为T，若比色皿的厚度增加一倍，透过率为（）A、T/2B、T2C、2T D10.1.2 相同质量Fe3+和Cd2+（Mr（Fe）=55。
85，Mr（Cd)=112.4）,各用一种显色剂在同样体积溶液中显色,用分光光度法测定，前者用2cm比色皿，后者用1cm比色皿，测得吸光度相同，则两种有色络合物的摩尔吸光系数ε为（）A、基本相同B、Fe3+为Cd2+两倍C、Cd2+为Fe3+两倍D、Cd2+为Fe3+四倍10。
1.3 以下说法错误的是（)A、摩尔吸光系数ε随浓度增大而增大B、吸光度A随浓度增大而增大C、透过率T随浓度增大而增大D、透过率T随比色皿加厚而减小10。
1。
4 Ni（NH3）42+络离子为绿色溶液,其吸收最大的光的颜色为( ）A、绿色B、红色C、紫色D、黄色10。
1。
5 以下说法错误的是（)A、吸光度A与浓度C成直线关系B、透光率随浓度的增加而减少C、当透过率为“0”时吸光度为∞D、选用透过率与浓度做工作曲线准确度高10。
1。
6 分光光度计检测器直接测定是( ）A、入射光的强度B、吸收光的强度C、透过光的强度D、散射光的强度10。
1.7 某金属离子M与试剂R形成一有色络合物MR，若溶液中M的浓度为1。
0⨯10-4mol/L,用1cm比色皿于波长525nm处测得吸光度A为0。
400，此络合物在525nm处的摩尔吸光系数ε为（）A、4。
0⨯10—3 L*mol—1*cm—1B、4.0⨯103 L＊mol—1＊cm-1C、4.0⨯10-4 L*mol—1*cm—1D、4.0⨯105 L*mol—1＊cm—110.1.8 测定纯金属钴中锰时，在酸性溶液中以KIO4氧化Mn2+成MnO4-光度测定，测定试样中锰时,其参比溶液为（)A、蒸馏水B、含KIO4的试样溶液C、KIO4溶液D、不含KIO4的试样溶液10。
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。
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。
吸光光度法
第十章吸光光度法教学目的：掌握光度法的基本原理，了解光度分析条件的控制，分光光度法的应用范围。
教学重点：Beer 定律；光度分析的应用。
教学难点：光吸收原理；光度分析的准确度。
吸光光度法：基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法，包括比色法和分光光度法。
分光光度法的优点：灵敏、准确、快速、选择性好、适于微量组分的测定。
吸光光度法是基于被测物质的分子对光具有选 择性吸收的特性而建立起来的分析方法。
包括可见吸光光度法、紫外-可见吸光光度法和红外光谱法等。
同滴定分析法、重量分析法相比，有以下一些特点灵敏度高： 测定下限可达10－5～10－6mol/L, 10-4%～10-5%的痕量组分准确度较高 相对误差为2-5%；操作简便快速 ；应用广泛第一节 物质对光的选择性吸收一、光的基本性质光是电磁波，以巨大速度通过空间、不需要任何物质作为传播媒介的一种能量1. 波动性 光的传播速度: c －真空中光速2.99792458×108m/sλ－波长，单位：m,cm,mm,μm,nm,Å 1μm=10-6m, 1nm=10-9m, 1Å=10-10m ν－频率，单位：赫芝（周）Hz 次/秒n －折射率，真空中为12. 微粒性光量子，具有能量。
h －普朗克(Planck)常数 6.626×10-34J·sν－频率E －光量子具有的能量 单位：J(焦耳)，eV(电子伏特)3. 波粒二象性真空中: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。
电磁波谱的波段如何划分?光按波长的长短顺序排列成谱，称~。
γ射线→X 射线→紫外光→可见光→红外光→ 微波 → 无线电波可见光:λν⋅==c V n E h ν=⋅λ=c E h作用于眼睛引起了颜色的感觉，我们把人眼所能看见有颜色的光其波长范围大约在400-760nm之间实验证明：白光(日光、白炽电灯光、日光灯光等)是由各种不同颜色的光按一定的强度比例混合而成的。