紫外-可见吸收光谱法

1、紫外紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法1、光的基本特性、光的基本特性（1）光是一种能量的存在方式。）光是一种能量的存在方式。 E = hv = h c/ 普朗克常数普朗克常数 h=6.62610-34JS 光在真空中的传播速度光在真空中的传播速度c= 3 1010 cm/s （2）光具有波粒二项性）光具有波粒二项性 : a. 波动性：波动性： 表现在光有波长，频率、有反射、折射、衍射、干表现在光有波长，频率、有反射、折射、衍射、干 涉和偏振等现象。涉和偏振等现象。 b. 粒子性：粒子性： 表现在光子具有质量和动能，可以解释光电效应和表现在光子具有质量和动能，可以解释光电效应和 光压等现象。光压

2、等现象。（3）光是一种电磁辐射。）光是一种电磁辐射。2、光谱、光谱 白光是波长白光是波长400750nm范围内的各种波长光的范围内的各种波长光的混合光。当它通过棱镜后，白光中各种波长的光被彼此混合光。当它通过棱镜后，白光中各种波长的光被彼此分离开来，从而得到了各种不同颜色的单色光分离开来，从而得到了各种不同颜色的单色光光谱。光谱。 颜色与波长颜色与波长可见光的波长范围：可见光的波长范围：3、光的吸收与发射、光的吸收与发射4、光的折射与反射、光的折射与反射5、单色光、复合光和互补色光、单色光、复合光和互补色光（1）具有同一种波长的光，称为）具有同一种波长的光，称为单色光单色光。（2）含有多种波长

3、的光称为）含有多种波长的光称为复合光复合光。（3）如果把适当颜色的两种光按一定强度比例混合可）如果把适当颜色的两种光按一定强度比例混合可 得到白光，这两种颜色的光称为得到白光，这两种颜色的光称为互补色光互补色光。6、光的吸收与反射、光的吸收与反射7 7、物质对光的选择性吸收、物质对光的选择性吸收不同的物质只对不同的、特定波长的光有较强的吸收。不同的物质只对不同的、特定波长的光有较强的吸收。波长波长吸光度吸光度a bAB同一物质（溶液）不同浓度的吸收曲线同一物质（溶液）不同浓度的吸收曲线吸光度吸光度波长波长a C3C2C1C3 c2 c18、朗伯、朗伯比尔定律比尔定律当一束平行单色光照射到溶液时

4、，光的一部份被吸收，一当一束平行单色光照射到溶液时，光的一部份被吸收，一部份透过溶液，一部份被吸收池表面反射。则入射光的强部份透过溶液，一部份被吸收池表面反射。则入射光的强度度IO应为：应为： IO=Ia+It +Ir如果用同样质料的比色皿，则如果用同样质料的比色皿，则Ir基本不变，并且通常反射基本不变，并且通常反射损失量损失量Ir很小，其影响可以消除。很小，其影响可以消除。则：则： IO=Ia+It（1 1）透射比）透射比TotIIT It ： 透过光强度透过光强度 ； Io ：入射光强度入射光强度T愈大，说明溶液对光的吸收愈小。愈大，说明溶液对光的吸收愈小。 （2）吸光度与透射比）吸光度与

5、透射比T1lgA A : 吸光度吸光度 ; T: 透射比透射比朗伯定律：朗伯定律：( (17601760年年） 当试验条件及当试验条件及溶液浓度溶液浓度c一定时，吸光度一定时，吸光度A A与溶液层厚度与溶液层厚度b b成正比：成正比：ckIILgAto1比耳定律：比耳定律： （18521852年年） 当试验条件及液层厚度当试验条件及液层厚度b b一定时，吸光度一定时，吸光度A与溶液浓度与溶液浓度c成正比成正比: bkIILgAto2朗伯朗伯比尔定律：比尔定律：cbaIILgAtoA = a b ca: 吸光系数（摩尔吸光系数吸光系数（摩尔吸光系数/质量吸光系数）质量吸光系数）b: 溶液层厚度溶

6、液层厚度c: 溶液的浓度溶液的浓度（mol/L ； g/L）吸光度的可加性吸光度的可加性 如有一复杂试样，其中有几个组分，如有一复杂试样，其中有几个组分，各组分均有其各组分均有其K、C、A，那么溶液的吸那么溶液的吸光度即为各组分吸光度之和。光度即为各组分吸光度之和。 A=A1+A2+An =k1lc1+k2lc2+knlcn吸收定律的偏离吸收定律的偏离 1 1、非单色光入射、非单色光入射:2 2、溶液散射、溶液散射: : 当被测试样的颗粒度大时，入射光照射就会发生当被测试样的颗粒度大时，入射光照射就会发生光散射，从而产生光散射，从而产生“假吸收假吸收”，实测吸光度增大，实测吸光度增大，导致定律

7、的偏离。导致定律的偏离。3、化学因素：、化学因素： 由于溶液浓度变化而引起化学反应，从而导致偏由于溶液浓度变化而引起化学反应，从而导致偏离。离。4 4、溶液浓度的影响：、溶液浓度的影响： 吸收定律只适用于浓度小于吸收定律只适用于浓度小于0.010.01mol/Lmol/L的稀溶液。的稀溶液。显色反应显色反应 即把无色物加入一定的试剂转变为有色物的过程称为即把无色物加入一定的试剂转变为有色物的过程称为“显色过程显色过程”。显色过程发生的化学反应称。显色过程发生的化学反应称显色反应显色反应。所用的试剂称所用的试剂称显色剂显色剂。Flash显色剂显色剂1、分类：、分类：a、无机显色剂：选择性、灵敏度

8、不高，品种有限，无机显色剂：选择性、灵敏度不高，品种有限， 应用不多。应用不多。b、有机显色剂：品种很多，选择性灵敏度都高，广泛有机显色剂：品种很多，选择性灵敏度都高，广泛 使用。使用。2、显色剂的选择：、显色剂的选择： （1）显色反应的灵敏度要高：显色反应的灵敏度要高： 即选择的显色剂与被测离子生成的有色络合物的摩尔即选择的显色剂与被测离子生成的有色络合物的摩尔 吸光系数吸光系数要大。要大。越大，测定的灵敏度越高。越大，测定的灵敏度越高。 （2）生成的有色络合物的组成要恒定：生成的有色络合物的组成要恒定： 符合一定的化学式，且化学性质稳定。符合一定的化学式，且化学性质稳定。 （3）显色剂的选

9、择性要好：）显色剂的选择性要好： 即指显色剂只与被测离子发生显然反应，不受其他其即指显色剂只与被测离子发生显然反应，不受其他其 存离子的干扰。存离子的干扰。 （4）显色剂及显色生成的有色络合物两者的颜色差别要大，）显色剂及显色生成的有色络合物两者的颜色差别要大， 且水溶性要强。且水溶性要强。显色剂的用量显色剂的用量 显色剂的用量对显色反应是否完全和测定结果的显色剂的用量对显色反应是否完全和测定结果的准确度有很大影响。准确度有很大影响。 MRRMR：显色剂显色剂 显色剂的用量要通过实验确定，也就是作显色剂的用量要通过实验确定，也就是作A- -R曲线来确定。曲线来确定。 a ba b吸光度吸光度吸

10、光度吸光度吸光度吸光度显色剂浓度显色剂浓度 R显色剂浓度显色剂浓度 R显色剂浓度显色剂浓度 RAAA显色反应的影响因素显色反应的影响因素 溶液的酸度：许多有机显色剂具有酸碱指示剂的性质，溶液的酸度：许多有机显色剂具有酸碱指示剂的性质，即在不同的即在不同的PH下有不同的颜色。下有不同的颜色。 显色温度显色温度 ：反应温度决定了反应的的速率。：反应温度决定了反应的的速率。 显色时间显色时间 ：形成络合物随时间具有相对的稳定性。：形成络合物随时间具有相对的稳定性。 溶剂溶剂 ：有机溶剂能降低有色化合物的离解度，从而提高有机溶剂能降低有色化合物的离解度，从而提高 显色反应的灵敏度。显色反应的灵敏度。 222RHHRHKH实验参比液实验参比液 1 1、溶剂参比溶液、溶剂参比溶液 一般是用蒸馏水作参比溶液。一般是用蒸馏水作参比溶液。 2 2、试液参比溶液、试液参比溶液 试液参比溶液是指其他条件相同，只是不加显色剂的试试液参比溶液是指其他条件相同，只是不加显色剂的试 样溶液。样溶液。 3 3、试剂参比溶液、试剂参比溶液 试剂参比溶液是指其他条件相同，只是没有试样的溶液。试剂参比溶液是指其他条件相同，只是没有试样的溶液。 4 4、褪色参比溶液、褪色参比溶液 褪色管比溶液是指在显色溶液中加入适当的试剂，使已褪色管比溶液是指在显色溶液中加入适当的试剂，使已 显色的吸光物质被破坏（颜色褪去）后的