第10章 吸光光度法3

10.5其它吸光光度分析法10.5.1目视比色法用眼睛观察比较溶液颜色深浅，以确定物质的含量。优点：简便，灵敏度高。缺点：准确度差未知样品标准系列c1c2c3c4c5观察方向空白pH试纸、糖试纸、蛋白试纸10.5.2示差光度法高浓度示差光度法（测高含量组分）A>0.8√低浓度示差光度法（测低含量组分）A<0.2高浓度示差光度法的原理:用浓度稍低于待测液的标准溶液作参比（c0<cx），调A=0，测量试液的吸光度A相对，求cxAx=εbcxA0=εbc00A△cCx＝C0+△cA相对＝△A=Ax－A0＝εb(cx－c0)＝εb△c

（10－8）思考：

A<0.2时,如何测定例2.用硅钼蓝法测SiO2，以一含SiO20.016mg.mL-1的标准溶液作参比，测定另一含有0.100mg.mL-1SiO2的溶液，得T=14.4%，现有一未知浓度的SiO2试液，在相同条件下，测得T=31.38%，求试液中SiO2含量。解：设试液中SiO2的含量为xmg.mL-1A1=εb(0.100-0.016)=-lgT1=-lg14.4%A2=εb(x-0.016)=-lgT2=-lg31.8%两式相除：X=0.066mg.mL-110.5.2示差光度法思考：示差法为什么能提高测量结果的准确度?常规法示差法TxT051050100

落在测量误差较大的范围T051050100Tx/TS

落在测量误差较小的范围结论：示差法测量的吸光度A落在测量误差较小的范围内，因而准确度提高。示差法的测定误差<0.5%标尺扩大倍数作业:P3388，9,1310.5其它吸光光度分析法10.5.3

双波长吸光光度法1、基本原理只用一个样品池光源单色器1单色器2检测器切光器狭缝吸收池设测量波长λ1和参比波长λ2的光强度相等，则：当λ1和λ2接近时，则：背景吸收Ab1≈Ab2（10－10）∴△A∝c定量分析依据λ1λ22、双波长吸光光度法的优点以试液本身对某波长光的吸收作参比，消除了背景吸收、光散射及两个吸收池不匹配引起的误差，提高了测量的选择性和准确度。3、双波长吸光光度法的应用浑浊试液中组分的测定(2)单组分的测定(3)两组分共存时的分别测定10.5其它吸光光度分析法A21XY例：Y

共存时,测定X干扰组分有等吸收λ1和λ2的选择：是关键要求：待测组分的△A足够大，△λ要尽量小,以提高精密度。

测量波长－λmaxMR等吸收点法消除了y对x的干扰10.5其它吸光光度分析法XY122/A/nmX－苯酚；Y—2，4，6三氯苯酚例：测定苯酚两个等吸收点：λ2

，λ2/λ2更接近λ1→精密度好测量波长—λ1参比波长—λ210.5其它吸光光度分析法练习：P33915T分别测x、y测x：测量波长λ1，参比波长λ2测y：测量波长λ1/，参比波长λ2/要求：干扰组分必须有吸收峰A0YX…1/………………2/….………………......1……………..210.5其它吸光光度分析法10.5.4

导数光度分析法在双波长分光光度计上，将不同波长的两束单色光λ1和λ2同时快速交替扫描，并保持Δλ不变，可获得一阶导数光谱:1、导数分光光度法的原理—吸收曲线的斜率10.5其它吸光光度分析法将A=εbc对λ进行n次求导，得:A和ε与λ有关A的各阶导数值∝C待测，且在ε的n阶导数值最大时灵敏度最高——导数光谱法定量分析的基础。10.5其它吸光光度分析法n阶导数光谱:an=0bc二阶导数d三阶导数一阶导数…………......……….….....e四阶导数特点：（1）吸收曲线上的最大吸收对应于奇数阶导数光谱中的零，对应于偶数阶导数光谱中的极值（极大或极小）。

（2）随着n增大，峰形变尖锐，峰数和谷数增加。使分辨率提高，信噪比减小。常用二阶导数光谱10.5其它吸光光度分析法2、导数光谱法的优点将吸光度看作一个幂函数，有干扰组分时，据吸光度的加和性：

A=C0+C1λ+C2λ2+C3λ3+…+Uλn(1)（C为常数）对λ求导：A′=C1+2C2λ+3C3λ2+…＋U′λn－1

（2）

即一个线性背景干扰被消除了。A〞=2C2+6C3λ+U〞λn-2

（3）

则C0+C1λ项消失了，余类推。

即较高阶的导数消除了阶次较低的背景干扰。（1）消除背景干扰有浑浊背景时，用一阶导数消除干扰。高浑浊样品，用二阶以上导数消除干扰。10.5其它吸光光度分析法(2)提高灵敏度及放大弱吸收峰

经过求导后，微弱吸收带被显著地放大。(3)提高选择性

对相互重叠的吸收峰，求导后各峰的半峰宽减小，相互之间的差别增大，大大提高了选择性。（4）能确认宽阔吸收带的λmax

导数阶数越高，吸收峰越尖锐，带宽减小，故能准确的找到λmax。导数光度法能解决干扰物质的吸收光谱重叠、消除胶体和悬浮散射影响及背景吸收，提高了光谱的分辨率。10.5其它吸光光度分析法3、导数光谱法峰值的测量

dA/dλ∝C待测，从导数光谱上测出峰值，即可定量。ptz（1）峰谷法：测量两相邻峰与谷之间的距离p,作为峰值进行定量(常用）。

（2）基线法（正切法）：对相邻两个极大峰或极小峰作公切线，测量中间极值至切线的距离t。（3）峰零法：极值到基线间的距离Z（适于对称的导数光谱）。10.5其它吸光光度分析法特别适合于化学性质相似的无机元素的测定、浑浊样品分析(不受波长范围的限制)、痕量组分的分析等。4、导数光谱法的应用10.5其它吸光光度分析法10.6吸光光度法的应用10.6.1试样中微量组分的测定微量铁的测定邻二氮菲法总磷的测定在HNO3介质中，与钼酸铵生成磷钼蓝法蛋白质的测定考马斯亮蓝法氨基酸的测定茚三酮法(紫色化合物)1、单组分测定

A－c曲线法AC………..………CxAx2、多组分的测定AABAB利用吸光度的加和性：解联立方程得cA、cB分别由纯A、纯B在λA和λB处测A后计算求出。10.6吸光光度法的应用10.6.2弱酸和弱碱离解常数的测定HA⇌H++A-HAAAAHAAA=AHA+AA-AHA和AA-分别为有机弱酸HA在强酸和强碱性时的吸光度，它们此时分别全部以[HA]或[A-]形式存在。pKa=pH+lg

AA--AA-AHAlg

AA--AA-AHA对pH作图即可求得pKa

配制一系列不同pH,浓度C相同的溶液1、半中和法在HA

处测吸光度pH<pKa-1C≈[HA]pH>pKa+1C≈[A-]pH=pKa[HA]/[A-]=1时测得A2测得A1A′ApHA2A1pKa

b=1cm令HA在高酸度时吸光度为AHA，则cHA≈[HA]2、截距法P335为HA在强碱性时的吸光度，则cHA≈[A-]（10－9）代入上式整理得：先配制一系列总浓度c相同而pH不同的HA溶液，分别用酸度计精确测出pH，再用光度计在酸式HAor碱式A-有最大吸收处的波长处测出各溶液ApH直线截距为pKa10.6吸光光度法的应用10.6.3络合物组成的测定1、摩尔比法（饱和法）M+nR⇌MRn1:13:1c(R)/c(M)A1.02.03.0

MR3MR固定cM，从0开始增大cR测A，求络合比。固定cM+cR＝C（常数），连续改变cR/cM，测A。2、等摩尔连续变化法（Job）00.51.0ACM/CMR01.0ACM/C0.33MR2两曲线外推交于一点，对应cR/cM=n10.6.3络合物组成的测定3、络合物稳定常数的测定络合物离解使A<A000.51.0ACM/CA0实测M+R⇌MR离解度练习：P33914T解：ZrO2++2R⇌ZrOR2（注：如显色剂总浓度是2.5×10-5,则c=1.25×10-5）10.6吸光光度法的应用作业：P3386第10章吸光光度法小结1、了解物质颜色产生的原因及吸收光谱。λ与C无关2、吸光光度法的基本原理－光电效应，检测透过光的强度掌握朗伯－比尔定律的数学表达式及有关计算A=εbc=-lgT灵敏度：摩尔吸光系数

εL.mol-1.cm-1

；吸光系数aL.g-1.cm-1

；S；与λ有关3、显色条件的选择：酸度、浓度、温度、时间4、掌握光度测量条件的选择

波长：吸收最大，干扰最小；A=0.2－0.8

；参比溶液5、理解偏离朗伯－比尔定律的原因。当T=36.8%orA=0.434时，浓度测量相对误差最小6、掌握示差法的原理、计算。理解示差法能提高测量结果准确度的原因。7、理解光度法测定弱酸、弱碱离解常数和络合物稳定常数的原理和方法。8、了解双波长、导数光度法的原理。第10章吸光光度法小结