显色反应及影响因素实用全套PPT

显色反应(fǎnyìng)及影响因素第一页，共34页。9.3显色(xiǎnsè)反应及影响因素9.4光度分析法的设计9.5吸光光度法的误差第二页，共34页。9.3显色(xiǎnsè)反应及影响因素没有颜色的化合物，需要通过适当的反应定量生成(shēnɡchénɡ)有色化合物再测定－显色反应1、显色(xiǎnsè)反应第三页，共34页。2、显色剂无机(wújī)显色剂:KSCN：测Fe、Mo、W、Nb等钼酸铵：测P、As等过氧化氢：测Ti、V等有机(yǒujī)显色剂：分子结构含有生色(shēngsè)团(即含不饱和键的基团)如偶氮基，对醌基和羰基等含有助色团(含孤对电子的基团)

如氨基、羟基和卤代基等。第四页，共34页。CH3－C－C－CH3HO－NN－OH＝＝NNOHCOOHSO3HOO型：NNNOH

OHON型：PAR(4-(2-吡啶(bǐdìng)偶氨)-间苯二酚)NHNHNSNS型：双硫腙NN型：丁二酮肟邻二氮菲磺基水杨酸第五页，共34页。偶氮类：偶氮胂III第六页，共34页。三苯甲烷(jiǎwán)类三苯甲烷(jiǎwán)酸性染料铬天菁S三苯甲烷碱性染料(rǎnliào)结晶紫第七页，共34页。邻菲罗啉类：新亚铜灵肟类：丁二肟

第八页，共34页。3、多元(duōyuán)络合物混配化合物V-PAR-H2O（吡啶(bǐdìng)偶氮间苯二酚）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(十六烷基甲基溴化铵)第九页，共34页。

磷酸盐或硅酸盐或砷酸盐+钼酸盐（过量(guò〃liàng)）杂多酸阴离子(如[PMo12O40]3-12-磷钼酸阴离子)

+还原剂如SnCl2磷钼蓝或硅钼蓝或砷钼蓝进行(jìnxíng)光度测定适当(shìdàng)酸度第十页，共34页。副反应M+nR=MRnOH-H+存在(cúnzài)型体的变化RH=R-

+H+

12生成不同(bùtónɡ)配比的络合物例，磺基水杨酸–Fe3+pH=2~3FeR紫红色pH=4~7FeR2橙色(chénɡsè)pH=8~10FeR3黄色4

影响因素a溶液酸度（pH值及缓冲溶液）第十一页，共34页。酸度的选择(xuǎnzé)以作图可得适宜(shìyí)pH范围实际(shíjì)工作中，作A~pH曲线，寻找适宜pH范围。ApH第十二页，共34页。实际(shíjì)工作中，作A~cR曲线，寻找适宜cR范围。AcRb显色剂的用量稍过量，处于(chǔyú)平台区第十三页，共34页。实际工作中，作A~T曲线，寻找适宜(shìyí)反应温度。ATATATATATc显色反应(fǎnyìng)温度加热可加快反应速度(fǎnyìngsùdù)，导致显色剂或产物分解第十四页，共34页。d显色(xiǎnsè)反应时间针对不同显色反应确定显示(xiǎnshì)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e溶剂(róngjì)有机溶剂，提高灵敏度、显色反应速率实际工作中，作A~t

曲线，寻找适宜反应时间。第十五页，共34页。(1)控制(kòngzhì)酸度法测Fe3＋:(控制pH)Fe3+,Cu2+FeSS（紫红）Cu2+pH2.5SSf干扰(gānrǎo)离子干扰消除办法（显色(xiǎnsè)反应干扰的消除）：第十六页，共34页。测Co2＋(含Fe3+):(掩蔽(yǎnbì)法)Co2＋,Fe3+Co2+FeF63-Co(SCN)2(蓝)(1)NaFSCN－Co2+Fe2+,Sn4+(2)Sn2+Co(SCN)2SCN－(2)掩蔽(yǎnbì)剂掩蔽(yǎnbì)法(3)氧化(yǎnghuà)还原掩蔽法(改变价态)第十七页，共34页。(5)选择适当(shìdàng)的测定波长(6)增加(zēngjiā)显色剂用量(7)分离(fēnlí)(4)利用参比溶液消除显色剂和某些共存有色离子的干扰第十八页，共34页。515655415500钍-偶氮砷III

钴-亚硝基红盐

AA络合物络合物试剂试剂第十九页，共34页。5光度(guāngdù)分析法的设计1.选择显色反应2.选择显色剂3.优化显色反应条件4.选择检测波长5.选择合适的浓度6.选择参比溶液7.建立标准(biāozhǔn)曲线测量条件(tiáojiàn)选择｝第二十页，共34页。(1)测定(cèdìng)波长选择选择原则(yuánzé)：“吸收最大，干扰最小”灵敏度选择性一般来说，选择(xuǎnzé)max；如max处有干扰，则选择(xuǎnzé)无干扰处的进行测定第二十一页，共34页。(2)测定浓度(nóngdù)控制控制浓度(nóngdù)吸光度A：0.2～0.8减少(jiǎnshǎo)测量误差第二十二页，共34页。参比溶液(róngyè)三苯甲烷(jiǎwán)类酸度的选择(xuǎnzé)如max处有干扰，则选择(xuǎnzé)无干扰处的进行测定进行(jìnxíng)光度测定d显色(xiǎnsè)反应时间钍-偶氮砷III如参比溶液选择不当，会使标准曲线不通过原点。吸光光度产生误差的原因第二十八页，共34页。(使试液无色)+显色剂生成不同(bùtónɡ)配比的络合物钴-亚硝基红盐第二十一页，共34页。三苯甲烷碱性染料(rǎnliào)结晶紫(3)参比溶液(róngyè)选择参比溶液：光度测量时用来调节仪器的零点的一种溶液。用途：消除由于吸收池壁及溶剂对入射光的反射和吸收带来的误差，并扣除(kòuchú)干扰的影响。如参比溶液选择不当，会使标准曲线不通过原点。第二十三页，共34页。第二十四页，共34页。试液(shìyè)显色剂参比溶液(róngyè)无色(wúsè)无色蒸馏水有色无色不加显色剂的试液无色有色试剂空白有色有色

试液+掩蔽剂(使试液无色)+显色剂第二十五页，共34页。(4)标准(biāozhǔn)曲线制作理论(lǐlùn)基础：朗伯-比尔定律相同条件(tiáojiàn)下测定不同浓度标准溶液的吸光度AA～c作图第二十六页，共34页。9.5吸光光度法的误差(wùchā)1、非单色光引起的偏移2、物理化学因素(yīnsù)：非均匀介质及化学反应3、吸光度测量的误差4、显色反应的干扰对朗伯-比尔定律(dìnglǜ)的偏移第二十七页，共34页。设入射光由1和2两种波长组成，溶液(róngyè)的吸光质点对两种波长的光的吸收均遵从吸收定律1

2

复合(fùhé)光1+2时或或1非单色光引起(yǐnqǐ)的偏移第二十八页，共34页。非均匀介质胶体，悬浮、乳浊等对光产生散射(sǎnshè)，使实测吸光度增加，导致线性关系上弯化学反应离解、缔合、异构等如：离解Cr2O72-+H2O-=2HCrO4-=2H++2CrO42-异构PAR的偶氮－醌腙式2物理化学(wùlǐhuàxué)因素第二十九页，共34页。吸光度(guāngdù)标尺刻度不均匀3吸光度(guāngdù)测量的误差A＝0.434，T＝36.8%时，测量(cèliáng)的相对误差最小A=0.2~0.8T=15~65%仪器测量误差第三十页，共34页。仪器(yíqì)测量误差公式推导又得浓度(nóngdù)测量的相对偏差TlgT最大时，即(TlgT)′=0时误差(wùchā)最小,算得lgT=-0.434,T=36.8%,A=0.434若测A时产生微小的绝对差dA，则相对误差Er为：Er=dA/A；A=εbc(1),当b一定时，两边微分得：dA=εbdc(2)dc为测量浓度时的绝对误差，二式相除：dA/A=dc/c=Er故dc正比dA第三十一页，共34页。最佳(zuìjiā)读数范围与最佳(zuìjiā)值设：ΔT=1%，则可绘出溶液浓度(nóngdù)相对误差Δc/c与其透光度T的关系曲线。如图所示：当：ΔT=1%，T在20%～65%之间时，浓度(nóngdù)相对误差较小，最佳读数范围。可求出浓度(nóngdù)相对误差最小时的透光度Tmin为：Tmin＝36.8%,Amin＝