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文档简介

1、2021-10-10指导老师:马少妹指导老师:马少妹实验实验1 1 紫外吸收光谱的测绘紫外吸收光谱的测绘实验实验2 2 鉴定和识别有机化合鉴定和识别有机化合 物中的电子跃迁类型物中的电子跃迁类型实验实验3 3 紫外分光光度法同时测紫外分光光度法同时测 定维生素定维生素c c和维生素和维生素e e实验实验4 4 三氯苯酚存在时苯三氯苯酚存在时苯 酚含量的紫外分光酚含量的紫外分光 光度法测定光度法测定实验实验5 5 紫外可见吸收光谱法紫外可见吸收光谱法 测定双组分混合物测定双组分混合物2021-10-101.1.每每个实验于个实验于下下个实验个实验之前交,每之前交,每人人交一份。交一份。报报告要告

2、要书写整齐书写整齐清楚。清楚。 2.2.报报告不可剽告不可剽窃窃或或抄袭抄袭他人之作,更不可造假他人之作,更不可造假数据。数据。3.3.报报告以告以a4a4大小大小纸张纸张撰撰写写,格式如下,格式如下: : 封面封面 : 记载实验序号记载实验序号、实验项实验项目、目、实验实验日期及日期及报报告人姓名。告人姓名。內容內容 : 按按“前言前言实验实验方法及步方法及步骤骤实验实验結果結果 讨论讨论结语结语参考文献参考文献附附录录”等。等。(i)在在“前言前言”(或或“绪论绪论”)部份,扼要敘述部份,扼要敘述实验实验目的,所使用之目的,所使用之仪器仪器的特的特性,分析的基本原理,性,分析的基本原理,理

3、论理论背景等,背景等,并并用用几几句句话归纳话归纳所作的所作的实验项目实验项目及所及所获获得的得的结结果。果。 仪器分析实验报告写法2021-10-10( (ii)ii)在在”实验实验方法及步方法及步骤骤”部份部份则则列述使用之列述使用之仪器设备仪器设备,试试剂与剂与材料以及材料以及实验实验步步骤骤。 ( (iii)iii)在在“实验结实验结果果”部分,部分,报报告你告你们们所所获获得的得的结结果,果,这些结这些结果果可能是可能是经过计算经过计算或或换换算之算之后后的的数据数据,以,以图图、表等方式呈、表等方式呈现现,不不用用把原始把原始数据数据原封不原封不动动的搬出來,原始的搬出來,原始数据

4、数据最好放在最好放在“附附录录”。数据数据的整理及的整理及计算过程计算过程要敘述清楚,同時要注意要敘述清楚,同時要注意单单位位,别遗别遗落了。落了。( (iv)iv)接下來在接下來在“讨论讨论”部分,就是解部分,就是解释释所所获获得得实实验结验结果。要把果。要把结结果融入理果融入理理论理论面,面,讨论讨论所得到的所得到的结结果是不是果是不是如所如所预期预期的,的,还还有有这这些些结结果是否符合理果是否符合理论论推推断断。讨论讨论一下所一下所得得实验实验結果有何功用,能夠回答結果有何功用,能夠回答什么样什么样的的问题问题,或者另外又,或者另外又产生产生了了什么问题什么问题值得值得继续继续探探讨讨

5、。还还有探有探讨实验时讨实验时有有无无瑕疵瑕疵2021-10-10是否影是否影响响到到实验结果实验结果的的准确准确性性? ? 数据数据的精的精确确性、性、准确准确性、再性、再现现性如何性如何? ? 以上等等都可以以上等等都可以写写。在。在“讨论讨论”这这部分你部分你会会指到指到整理整理于于“实验结果实验结果”中的中的图图表,表,请请注意每注意每张图张图表都要表都要编号编号,并并且有且有标题标题,如,如“图图一一 k2cr2o7的的uvuv吸收光吸收光谱图谱图”。图图的的标标题题放在放在图图下方,表的下方,表的标题则统一标题则统一放在表的上方。若有需要,放在表的上方。若有需要,图图表之表之标题标

6、题底下可以底下可以补补充說明充說明获获得得该结该结果的一些果的一些实验条实验条件。件。(v)在在”结语结语”部分部分简简短回短回顾实验顾实验的的结结果及心得,不要太果及心得,不要太长长。(vi)在在报报告中,若有引用告中,若有引用束束籍文籍文献献的話,除了在引用的地方依的話,除了在引用的地方依次按顺次按顺序序注注明文明文献编号献编号,如,如1、2之外,之外,该该文文献献之出之出处处,请请在在“参参考文考文献献”这里详细这里详细說明。說明。(vii)“附附录录”部分,把原始部分,把原始数据数据或其他或其他参参考考资资料整理在料整理在这里这里。(原始原始数据数据有教有教师师的的见签见签名名) 。

7、( 2021-10-10实验实验1 紫外吸收光谱的测绘紫外吸收光谱的测绘 1目的目的掌握紫外吸收光谱的绘制方法。利用吸收光谱进行化合物的掌握紫外吸收光谱的绘制方法。利用吸收光谱进行化合物的鉴定,并了解溶剂性质对吸收光谱的影响。鉴定,并了解溶剂性质对吸收光谱的影响。2原理原理 紫外吸收光谱为有机化合物的定性分析提供了有用的信息,紫外吸收光谱为有机化合物的定性分析提供了有用的信息,其方法是将未知化合物的光谱与纯的已知化合物的光谱图进其方法是将未知化合物的光谱与纯的已知化合物的光谱图进行比较,两者一致就可认为它们在化学上大致是相同的。行比较,两者一致就可认为它们在化学上大致是相同的。 比较光谱图的方

8、法是将未知试样和标准样品以相同浓度配比较光谱图的方法是将未知试样和标准样品以相同浓度配制在相同的溶剂中,再分别测绘吸收光诸,比较两者是否一制在相同的溶剂中,再分别测绘吸收光诸,比较两者是否一致。致。2021-10-10也可将未知试样的吸收光谱图与标准图谱(如也可将未知试样的吸收光谱图与标准图谱(如sadtler紫外光紫外光诣图相比较。有时,相同的紫外吸收光谱,并不是两种化合物诣图相比较。有时,相同的紫外吸收光谱,并不是两种化合物完全相同的充分证据。虽然分子结构不同,只要具有相同的发完全相同的充分证据。虽然分子结构不同,只要具有相同的发色团,它们的最大吸收波长色团,它们的最大吸收波长max相同。

9、然而,其摩尔吸光系数相同。然而,其摩尔吸光系数max值是有差别的。因此,必须比较两吸收光谱的值是有差别的。因此,必须比较两吸收光谱的max和和max数数值是否一致。对于有许多吸收峰的光谱图,还可规定几个吸收值是否一致。对于有许多吸收峰的光谱图,还可规定几个吸收峰的峰的max之间的比值进行比较。通过未知试样与标准样品的光之间的比值进行比较。通过未知试样与标准样品的光谱图上这些吸收特征的比较,若它们完全相同,那么被鉴定物谱图上这些吸收特征的比较,若它们完全相同,那么被鉴定物质与标准样品可能是同一种物质,再根据其它资料进行确证。质与标准样品可能是同一种物质,再根据其它资料进行确证。在没有紫外吸收峰的

10、物质中检查有高吸光系数的杂质是紫外吸在没有紫外吸收峰的物质中检查有高吸光系数的杂质是紫外吸收光谱的重要用途之一。如乙醇中收光谱的重要用途之一。如乙醇中2021-10-10杂质苯的检查,只需测定杂质苯的检查,只需测定256nm处有无苯吸收峰即可。因为处有无苯吸收峰即可。因为在这一波段,主成份乙醇无吸收。在绘制比较用的紫外吸收在这一波段,主成份乙醇无吸收。在绘制比较用的紫外吸收光谱图时,必须采用相同溶剂,以排除溶剂的极性对吸收光光谱图时,必须采用相同溶剂,以排除溶剂的极性对吸收光谱的影响。同时还应注意谱的影响。同时还应注意ph、温度等因素的影响。在实际使温度等因素的影响。在实际使用时,应注意溶剂的

11、纯度,最好使用光谱纯等级的溶剂,否用时,应注意溶剂的纯度,最好使用光谱纯等级的溶剂,否则应事先除去溶剂中含有的杂质。则应事先除去溶剂中含有的杂质。 3仪器与试剂仪器与试剂916型紫外型紫外-可见分光光度计可见分光光度计容量瓶若干。容量瓶若干。ch3cchcch3ch3o乙醇、异丙叉丙酮乙醇、异丙叉丙酮( ( () 、正已烷、氯仿、甲醇、正已烷、氯仿、甲醇、邻甲苯酚、盐酸邻甲苯酚、盐酸0.10.1mol/lmol/l、 2021-10-10氢氧化钠氢氧化钠0.10.1mol/l (mol/l (以上试剂均使用光谱纯,或经提纯处理以上试剂均使用光谱纯,或经提纯处理) )4 4实验步骤实验步骤未知芳

12、香族化合物的鉴定未知芳香族化合物的鉴定 a取未知试样的水溶液取未知试样的水溶液(用去离子水配制用去离子水配制);b用用1cm石英液槽,以去离子水作参比溶液,在石英液槽,以去离子水作参比溶液,在200360nm范围内测定吸收光谱。范围内测定吸收光谱。 乙醇中杂质苯的检出乙醇中杂质苯的检出 用用1厘米石英液槽,以纯乙醇作参比液,在厘米石英液槽,以纯乙醇作参比液,在220280nm波波长范围内测绘乙醇试样的吸收光谱。长范围内测绘乙醇试样的吸收光谱。溶剂性质对吸收光谱的影响溶剂性质对吸收光谱的影响 a配制浓度为配制浓度为0.142gl的邻甲苯酚溶液,其溶剂是:的邻甲苯酚溶液,其溶剂是:(i)在在202

13、1-10-100.1mol/l盐酸水溶液中;盐酸水溶液中;(ii)在中性乙醇中;在中性乙醇中;(iii)在在0.1mol/l氢氢氧化钠水溶液中。氧化钠水溶液中。b配制浓度为配制浓度为5.2mgl异丙叉丙酮溶液,其溶剂分别为正己异丙叉丙酮溶液,其溶剂分别为正己烷、氯仿、甲醇、去离子水。烷、氯仿、甲醇、去离子水。c用用lcm有盖石英液槽,以相应的溶剂作参比液,测绘各溶液有盖石英液槽,以相应的溶剂作参比液,测绘各溶液在在210350nm的吸收光谱。的吸收光谱。 5数据及处理数据及处理(1)记录未知化合物的吸收光谱及实验条件。确定峰值波长,)记录未知化合物的吸收光谱及实验条件。确定峰值波长,计算峰值波

14、长处计算峰值波长处max值,与标准光谱图进行比较,指出它可能值,与标准光谱图进行比较,指出它可能是什么化合物,并计算其摩尔吸光系数。是什么化合物,并计算其摩尔吸光系数。(2)记录乙醇试样的吸收光谱以及实验条件。从吸收光谱鉴)记录乙醇试样的吸收光谱以及实验条件。从吸收光谱鉴2021-10-10别乙醇试样中是否有苯存在。别乙醇试样中是否有苯存在。(3)记录各个邻甲苯酚溶液的吸收光谱及实验条件。比较吸)记录各个邻甲苯酚溶液的吸收光谱及实验条件。比较吸收光谱有何变化,结论如何?收光谱有何变化,结论如何?(4)记录各个异丙叉丙酮溶液的吸收光谱及实验条件,比较)记录各个异丙叉丙酮溶液的吸收光谱及实验条件,

15、比较吸收峰的波长随溶剂极性的变化,结论如何?吸收峰的波长随溶剂极性的变化,结论如何?6思考题思考题 1、试样溶液浓度过大或过小,对测量有何影响?应如何调整?、试样溶液浓度过大或过小,对测量有何影响?应如何调整?2、狭缝宽度大小对吸收光谱的轮廓、峰值波长的位置及吸光、狭缝宽度大小对吸收光谱的轮廓、峰值波长的位置及吸光系数有何影响系数有何影响? 如何选择狭缝宽度?如何选择狭缝宽度? (复旦大学化学系仪器分析实验编写组编,仪器分析实验p40)2021-10-10实验实验2 2 鉴定和识别有机化合物中的电子跃迁类型鉴定和识别有机化合物中的电子跃迁类型 1实验目的实验目的(1)熟悉有机化合物中几种主要的

16、电子跃迁类型。)熟悉有机化合物中几种主要的电子跃迁类型。(2)了解环境对体系的影响。)了解环境对体系的影响。2方法原理方法原理当分了中含有两个或两个以上的生色团时,它们之间的相对当分了中含有两个或两个以上的生色团时,它们之间的相对位置将会影响分子的吸收带,其一般规律如下:位置将会影响分子的吸收带,其一般规律如下:1)当分子中两个生色团被一个以上的碳原子分开时,产生的)当分子中两个生色团被一个以上的碳原子分开时,产生的吸收等于两个生色团单独存在时的和;吸收等于两个生色团单独存在时的和;2)当分子中两个生色团相邻接时,其吸收波长比只有一个生)当分子中两个生色团相邻接时,其吸收波长比只有一个生色团时

17、出现在较长波长处,且吸收强度增强;色团时出现在较长波长处,且吸收强度增强; 2021-10-103 3)当分子中两个生色团同时与一个碳原子相连时,其吸收情)当分子中两个生色团同时与一个碳原子相连时,其吸收情况是上述况是上述1 1、(2)(2)两种极端条件的中间状态。两种极端条件的中间状态。 吸收峰的位置及强度随使用的溶剂不同而异。这些影响吸收峰的位置及强度随使用的溶剂不同而异。这些影响与溶剂的性质、吸收带的特征以及溶质的性质有关。一般说与溶剂的性质、吸收带的特征以及溶质的性质有关。一般说来,随着溶剂极性的增加,来,随着溶剂极性的增加, n*跃迁吸收带向短波移动,而跃迁吸收带向短波移动,而*跃迁

18、吸收带向长波移动。跃迁吸收带向长波移动。3仪器和试剂仪器和试剂916型紫外型紫外-可见分光光度计;石英比色皿可见分光光度计;石英比色皿2个。个。(1)2.010-3mol/l碘甲烷,溶剂:己烷。碘甲烷,溶剂:己烷。(2)2.010-3mol/l碘甲烷,溶剂:甲醇。碘甲烷,溶剂:甲醇。(3)1.010-2mol/l丙酮,溶剂:水。丙酮,溶剂:水。2021-10-10(4)1.010-2mol/l 2,5-己二酮,溶剂:水。己二酮,溶剂:水。(5)2.510-2mol/l亚异丙基丙酮,溶剂:己烷。亚异丙基丙酮,溶剂:己烷。(6)2.510-2mol/l甲基酮,溶剂:水。甲基酮,溶剂:水。(7)6.

19、610-5mol/l亚异丙基丙酮,溶剂:己烷。亚异丙基丙酮,溶剂:己烷。(8)6.610-5mol/l亚异丙基丙酮,溶剂:水。亚异丙基丙酮,溶剂:水。(9)4.010-3mol/l苯,溶剂:甲醇。苯,溶剂:甲醇。(10)3.110-4mol/l苯酚,溶剂:甲醇。苯酚,溶剂:甲醇。(11)3.110-4mol/l苯酚钠,溶剂:甲醇。苯酚钠,溶剂:甲醇。2021-10-104 4实验步骤实验步骤(1 1)仔细阅读仪器操作说明书,开启仪器。)仔细阅读仪器操作说明书,开启仪器。(2 2)用与该溶液对应的溶剂为参照,分别测定上述)用与该溶液对应的溶剂为参照,分别测定上述1111种溶液种溶液在在200-6

20、50200-650nmnm范围内的吸收光谱曲线。记录其最大吸收波长范围内的吸收光谱曲线。记录其最大吸收波长maxmax和吸光波和吸光波a (a (注意:手拿比色皿时,只接触毛玻璃一侧注意:手拿比色皿时,只接触毛玻璃一侧) )。(3 3)一滴纯苯在比色皿的底部,并且盖上盖子,让其自然挥)一滴纯苯在比色皿的底部,并且盖上盖子,让其自然挥发,以空气为参照,测定气态苯的吸收光谱曲线,记录发,以空气为参照,测定气态苯的吸收光谱曲线,记录maxmax和和吸光波吸光波a a。5数据处理数据处理 (1)计算)计算11种溶液的摩尔吸收系数种溶液的摩尔吸收系数max;(2)用列表形式总结所测试样的用列表形式总结所

21、测试样的max、max及吸收带的跃迁类及吸收带的跃迁类型。型。2021-10-106 6问题讨论问题讨论(1 1)指出碘甲烷在水和己烷中测定时,最大吸收波长相差多少)指出碘甲烷在水和己烷中测定时,最大吸收波长相差多少?(2 2)为什么在紫外)为什么在紫外- -可见光区常用水、甲醇和已烷为溶剂测定可见光区常用水、甲醇和已烷为溶剂测定吸收光谱曲线?吸收光谱曲线?(3 3)分别指出亚异基丙酮中,)分别指出亚异基丙酮中,nn* *和和* *跃迁吸收带,跃迁吸收带,并说明理由。并说明理由。(4 4)试推测)试推测0.10.1mol/l 2,5,8-mol/l 2,5,8-三壬酮和三壬酮和2-2-烯烯5,

22、8-5,8-壬二酮的紫外壬二酮的紫外吸收光谱曲线。吸收光谱曲线。 (5 5)共轭作用如何影响亚异丙酮的光谱?推测)共轭作用如何影响亚异丙酮的光谱?推测l-l-戊烯戊烯-1,5-1,5二烯二烯和和1,3,5-1,3,5-己三烯的光谱曲线。己三烯的光谱曲线。2021-10-10(6 6)气态苯和溶液中苯的吸收曲线有何个同?为什么?)气态苯和溶液中苯的吸收曲线有何个同?为什么?(7 7)助色团)助色团nhnh2 2将如何影响苯胺?质子化作用后,产生的苯将如何影响苯胺?质子化作用后,产生的苯胺阳离子将如何改变这种影响?胺阳离子将如何改变这种影响?(高等教育出版社 赵文宽等编,仪器分析实验)2021-1

23、0-10实验实验3 3 同时测定维生素同时测定维生素c c和维生素和维生素e e2实验目的实验目的掌握在紫外区中同时测定掌握在紫外区中同时测定个双组分体系个双组分体系抗坏血酸抗坏血酸(维生素维生素c)和和-生育酚生育酚(维生索维生索e)的实验方法。的实验方法。2仪器和试剂仪器和试剂916型紫外型紫外-可见分光光度计;可见分光光度计; ,石英比色皿,石英比色皿2只,容量瓶移和只,容量瓶移和液管若干。抗坏血酸(液管若干。抗坏血酸(ar):):0.0132gl在无水乙醇中在无水乙醇中(7.50 l0-5mol/l);-生育酚生育酚(维生素维生素e):0.0488g/l在无水乙醇中;在无水乙醇中;无水

24、乙醇;未知溶液:在无水乙醇中含有抗杯血酸和无水乙醇;未知溶液:在无水乙醇中含有抗杯血酸和-生育酚生育酚溶液。溶液。 2021-10-103实验原理实验原理在同一溶液中同的测定双组分的原理已在第五章中介绍过。抗在同一溶液中同的测定双组分的原理已在第五章中介绍过。抗坏血酸称为坏血酸称为“水溶性水溶性”维生素,维生素,-生育酚称为生育酚称为“脂溶性脂溶性”维生维生素。但是,它们二者都溶解于无水乙醇从而能够在紫外区测定,素。但是,它们二者都溶解于无水乙醇从而能够在紫外区测定,因为抗坏血酸缓慢地氧化成为脱氢抗坏血酸,所以必须每天制因为抗坏血酸缓慢地氧化成为脱氢抗坏血酸,所以必须每天制备新鲜的溶液。备新鲜

25、的溶液。-生育酚比较稳定。抗坏血酸和生育酚比较稳定。抗坏血酸和-生育酚起抗氧生育酚起抗氧剂作用,即它们在一定时间内能防止油脂酸败。两者结合一起剂作用,即它们在一定时间内能防止油脂酸败。两者结合一起的效果超过单独添加使用时的效果,因为它们在抗氧化性能方的效果超过单独添加使用时的效果,因为它们在抗氧化性能方面是面是“协同的协同的”。由于这个原因,它们对于防护各种食品油脂。由于这个原因,它们对于防护各种食品油脂氧化是一种有效的组合试剂。氧化是一种有效的组合试剂。 2021-10-104操作步骤操作步骤制备抗坏血酸标准溶液:分别取抗坏血酸贮备液制备抗坏血酸标准溶液:分别取抗坏血酸贮备液2,3,4和和5

26、ml于于25ml容量瓶中,用无水乙醇稀释至刻度,以同样的方容量瓶中,用无水乙醇稀释至刻度,以同样的方法制备法制备-生育酚的标准溶液,将生育酚的标准溶液,将2,3,4和和5ml-生育酚贮备生育酚贮备溶液稀释到溶液稀释到25mi。以无水乙醇作为参比调得以无水乙醇作为参比调得320-220nm的吸的吸收光谱。将四个抗坏血酸的光谱绘在同一个图上。同样,将收光谱。将四个抗坏血酸的光谱绘在同一个图上。同样,将四个四个-生育酚的光谱绘在同一个图上。按同样方法测定未知生育酚的光谱绘在同一个图上。按同样方法测定未知溶液的吸收光谱。溶液的吸收光谱。5数据处理数据处理(1)绘制抗坏血酸和)绘制抗坏血酸和-生育酚的标

27、准曲线:选择每种物质的生育酚的标准曲线:选择每种物质的最大吸收波长最大吸收波长(对于抗坏血酸约为对于抗坏血酸约为246nm,对于对于-生育酚约生育酚约2021-10-10为为292nm),以吸光度对浓度作图。以吸光度对浓度作图。(2)计算抗坏血酸和)计算抗坏血酸和-生育酚在最大吸收波长(生育酚在最大吸收波长(246nm和和292nm)时的摩尔吸光系数:即标准曲线图的斜率。时的摩尔吸光系数:即标准曲线图的斜率。(3)计算未知物中抗坏血酸和)计算未知物中抗坏血酸和-生育酚的浓度:根据吸光度生育酚的浓度:根据吸光度的加和性,联立方程解求得。的加和性,联立方程解求得。6思考题思考题(1)多组分同时测定

28、的波长选择的原则是什么?是否先要找)多组分同时测定的波长选择的原则是什么?是否先要找出各组分的线性范围?出各组分的线性范围?(2)进行多组分同时测定的准确度与哪些因素有关?)进行多组分同时测定的准确度与哪些因素有关?(dt索耶,w.r.海纳曼, j.m.毕比 著, ) 2021-10-10实验实验4 三氯苯酚存在时苯酚含量的紫外分光光度法测定三氯苯酚存在时苯酚含量的紫外分光光度法测定1 1目的:掌握等吸光度测量法消除干扰的原理及实验方法。目的:掌握等吸光度测量法消除干扰的原理及实验方法。2 2原理:分光光度法测定多组份混合物时,通过解联立方程原理:分光光度法测定多组份混合物时,通过解联立方程式

29、,可求出各组份含量。然而,对吸收光谱相互重叠的两组式,可求出各组份含量。然而,对吸收光谱相互重叠的两组份混合物,若只要测定其中其一组份含量,可利用等吸光度份混合物,若只要测定其中其一组份含量,可利用等吸光度测量法达到目的。测量法达到目的。 对含有对含有n n和和m m两组份的试样,设它们两组份的试样,设它们的吸收光谱相互重叠,如图的吸收光谱相互重叠,如图6-16-1。如。如要求测定要求测定m m组组份含量而消除份含量而消除n组份的组份的干扰,则可从干扰,则可从n的吸收光谱上选择的吸收光谱上选择两个波长两个波长1、2,在这两波长处在这两波长处n组组份具有相等的吸光度份具有相等的吸光度 2021-

30、10-10即对即对n n来说,不论其浓度是多少,来说,不论其浓度是多少,a an na a1 1a a2 2=0=0。这样,这样,就就可从这两个波长测得可从这两个波长测得m m的吸光度差值的吸光度差值a am m确定确定m m组份的含量。组份的含量。因为因为a am m与与m m的浓度呈线性关系。这个方法就是等吸光度测定的浓度呈线性关系。这个方法就是等吸光度测定法。由上可见,所选得的波长必须满足两个基本条件:在这法。由上可见,所选得的波长必须满足两个基本条件:在这两波长处,干扰组份应具有相同的吸光度即两波长处,干扰组份应具有相同的吸光度即an等于零;等于零;在这两波长处,待测组份的吸光度差值在

31、这两波长处,待测组份的吸光度差值am足够大。足够大。为了选择有利于测量的为了选择有利于测量的1 1、2 2,应先分别测绘它们单一组份时应先分别测绘它们单一组份时的吸收光谱,再用作图法确定的吸收光谱,再用作图法确定1 1和和2 2。在待测组份在待测组份m m的吸收峰的吸收峰处或其附近选择一测定波长处或其附近选择一测定波长2 2,作一垂直于作一垂直于x x轴的直线,交于轴的直线,交于干扰组份干扰组份n n的吸收光谱上的某一点,再从此点画一平行于的吸收光谱上的某一点,再从此点画一平行于x x轴的轴的直线,在组份直线,在组份n n的吸收光谱上便可得到一个或几个交点,的吸收光谱上便可得到一个或几个交点,

32、2021-10-10交点处的波长可作为参比波长交点处的波长可作为参比波长1 1。当当1 1有几个位置可供选择时,有几个位置可供选择时,所选择的所选择的1 1应能获得较大的待测组份的吸光度差值。应能获得较大的待测组份的吸光度差值。本实验中,本实验中,2,4,6三氯苯酚水溶液和苯酚水溶液的吸收光三氯苯酚水溶液和苯酚水溶液的吸收光谱相互重叠,要求测定谱相互重叠,要求测定2,4,6三氯苯酚存在下苯酚的含量。三氯苯酚存在下苯酚的含量。3仪器与试剂仪器与试剂916型紫外型紫外-可见分光光度计;可见分光光度计; ,石英比色皿,石英比色皿2只,容量瓶只,容量瓶25毫毫升升7个,吸量管个,吸量管5毫升毫升2支,

33、烧杯支,烧杯25毫升毫升2个。个。苯酚水溶液苯酚水溶液(0.250g/l):称取称取25.0毫克苯酚,用去离子水溶解,毫克苯酚,用去离子水溶解,在容量瓶中稀释至在容量瓶中稀释至100毫升,摇匀。毫升,摇匀。2,4,6三氯苯酚水溶三氯苯酚水溶液液(0.10gl):称取称取l0毫克毫克2,4,6三氯苯酚,用去离子水三氯苯酚,用去离子水溶解,在溶解,在100毫升容量瓶中稀释至刻度,摇匀。毫升容量瓶中稀释至刻度,摇匀。 2021-10-104 4实验步骤实验步骤(1 1)苯酚系列标准溶液的配制:取五个)苯酚系列标准溶液的配制:取五个2525毫升容量瓶,分别毫升容量瓶,分别加入加入1.001.00,2.

34、002.00,3.003.00,4.004.00,5.005.00毫升浓度为毫升浓度为0.2500.250克升的苯酚水溶液,用去离子水稀释克升的苯酚水溶液,用去离子水稀释至刻度,摇匀。至刻度,摇匀。(2 2)苯酚水溶液及)苯酚水溶液及2 2,4 4,6 6三氯苯酚水溶液吸收光谱的绘三氯苯酚水溶液吸收光谱的绘制:分别用苯酚水溶液制:分别用苯酚水溶液(30.0(30.0mg/l)mg/l)及及2 2,4 4,6 6三氯苯酚水溶三氯苯酚水溶液液(20.0(20.0mg/l)mg/l),在在220-350220-350nmnm波长范围,以去离子水作参比溶波长范围,以去离子水作参比溶液,用紫外分光光度计

35、测绘它们的吸收光谱。得到两条吸收液,用紫外分光光度计测绘它们的吸收光谱。得到两条吸收光谱绘于同一坐标上,选择合适的光谱绘于同一坐标上,选择合适的1 1及及2 2。在选择的波长在选择的波长1 1及及2 2处,再用处,再用2 2,4 4,6 6三氯苯酚溶液复测其吸光度是否三氯苯酚溶液复测其吸光度是否2021-10-10相等。(相等。(3 3)苯酚水溶液的标准曲线绘制及未知试样溶液的测)苯酚水溶液的标准曲线绘制及未知试样溶液的测定:在所选择的测定波长及定:在所选择的测定波长及2 2及参比波长及参比波长1 1处,用去离子水作处,用去离子水作参比溶液,分别测定苯酚系列标准溶液中含有参比溶液,分别测定苯酚

36、系列标准溶液中含有2 2,4 4,6 6三氯三氯苯酚的未知试样溶液的吸光度。苯酚的未知试样溶液的吸光度。5数据及处理数据及处理(1)在同一坐标上绘制苯酚水溶液及)在同一坐标上绘制苯酚水溶液及2,4,6三氯苯酚水溶三氯苯酚水溶液的吸收光谱,并选择合适的测定波长液的吸收光谱,并选择合适的测定波长2及参比波长及参比波长1。(2)求出系列标准溶液在两波长处吸光度的差值求出系列标准溶液在两波长处吸光度的差值a2-1。以以a2-1为纵坐标,苯酚水溶液的浓度为纵坐标,苯酚水溶液的浓度c为横坐标,绘制标准曲为横坐标,绘制标准曲线。由未知试样溶液的线。由未知试样溶液的a2-1值,从标准曲线上求得未知试值,从标准

37、曲线上求得未知试样溶液中苯酚的浓度样溶液中苯酚的浓度(mgl)。 2021-10-106 6思考题思考题(1 1)本实验与普通的分光光度法有何异同)本实验与普通的分光光度法有何异同? ?(2 2)如需测定未知试样溶液中苯酚及)如需测定未知试样溶液中苯酚及2 2,4 4,6 6三氯苯酚两三氯苯酚两组份的含量,应如何设计实验组份的含量,应如何设计实验? ?测量波长要如何选择?测量波长要如何选择?(复旦大学化学系仪器分析实验编写组编,仪器分析实验p25)2021-10-10实验实验实验实验实验实验5 5 5 5 5 5 紫外吸收光谱法测定双组分混合物紫外吸收光谱法测定双组分混合物紫外吸收光谱法测定双

38、组分混合物紫外吸收光谱法测定双组分混合物紫外吸收光谱法测定双组分混合物紫外吸收光谱法测定双组分混合物实验目的实验目的掌握用解联立方程组的方法,同时测定吸收光谱互掌握用解联立方程组的方法,同时测定吸收光谱互相重叠的双组分体系的实验方法相重叠的双组分体系的实验方法实验原理实验原理各组分的吸收曲线互有重叠,可根据朗伯各组分的吸收曲线互有重叠,可根据朗伯- -比尔定律比尔定律及吸光度的加合性原则,通过适当的数学处理来进及吸光度的加合性原则,通过适当的数学处理来进行测定。具体方法行测定。具体方法:在在a a和和b b的最大吸收波长的最大吸收波长1 1及及2 2处,分别测定混合物的吸光度处,分别测定混合物

39、的吸光度a a11、a a22,然后解联然后解联立方程组,求得出各组分的含量。立方程组,求得出各组分的含量。如下图:如下图: 2021-10-10图 两组分吸收光谱 (i:吸收光谱不重叠;ii:二组分吸收光谱重叠)2021-10-10) 1 (11111bbaababcbcaaa) 2 (22222bbaababcbcaaa在1处:在2处:式中:a1、a2为混合液a+b在1、2处吸光度;a1a、a2a是混合溶液中组分a在1、2处吸光度;a1b、a2b是混合溶液中组分b在1、2处吸光度。baba2211,首先要从已知浓度的各单独组分吸收光谱中获得:首先要从已知浓度的各单独组分吸收光谱中获得:如何

40、求呢2021-10-10联立求解式(联立求解式(1 1)和()和(2 2)组成的方程组可求得)组成的方程组可求得c ca a、c cb b。采用此法可求得两种以上组分的含量。采用此法可求得两种以上组分的含量。 仪器和试剂仪器和试剂916916型紫外型紫外- -可见分光光度计(澳大利亚可见分光光度计(澳大利亚gbcgbc公司);石英比公司);石英比色皿色皿2 2只(只(1 1cmcm););容量瓶(容量瓶(5050mlml)和移液管若干。和移液管若干。0.0200.020mol/l kmnomol/l kmno4 4 、0.020mol/l 0.020mol/l k k2 2crcr2 2o o

41、7 7 的贮备溶液(其的贮备溶液(其中都含有中都含有h h2 2soso4 4 0.5mol/l 0.5mol/l、 kio kio4 4 2g/l2g/l) 操作步骤操作步骤制备标准溶液:分别取制备标准溶液:分别取kmnokmno4 4贮备液于贮备液于5050mlml容量瓶容量瓶中,稀释成浓度为中,稀释成浓度为0.00010.0001,0.00020.0002,0.00030.0003,0.00040.0004,0.0005 0.0005 mol/lmol/l;以同样的方法制备以同样的方法制备k k2 2crcr2 2o o7 7的标准溶液,浓度为的标准溶液,浓度为0.00030.0003,

42、0.00060.0006,0.00090.0009,0.00120.0012,0.0015 0.0015 mol/lmol/l。2021-10-10测量波长的选择:以水作为参比液,分别对测量波长的选择:以水作为参比液,分别对kmnokmno4 4 k k2 2crcr2 2o o7 7的标准溶液进行(的标准溶液进行(350-625350-625nmnm)扫描扫描. .(见下图见下图)测定测定kmnokmno4 4 、k k2 2crcr2 2o o7 7标液及样品在标液及样品在测量波长处的测量波长处的吸光度。吸光度。( (1.1.在在445445nmnm测测k k2 2crcr2 2o o7

43、7标液、样品、标液、样品、 kmnokmno4 4标液的吸光度。标液的吸光度。2.2.在在545545nmnm测测kmnokmno4 4标液、样品、标液、样品、 k k2 2crcr2 2o o7 7 标液的吸光度标液的吸光度) ) 数据处理数据处理(1 1)绘制)绘制kmnokmno4 4和和k k2 2crcr2 2o o7 7的标准曲线:以吸光度对浓度作图的标准曲线:以吸光度对浓度作图 (见下图见下图)(2 2)计算)计算kmnokmno4 4和和k k2 2crcr2 2o o7 7在在波长(波长(440440nmnm和和545545nmnm)时的摩尔时的摩尔吸光系数,即标准曲线图的斜率。吸光系数,即标准曲线图的斜率。见下图见下图(3 3)计算样品中)计算样品中kmnokmno4 4和和k

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