仪器分析第2章PPT

仪器分析第2章PPT第一页，共32页。I0入射光强度I透射光强度b吸光度浓度第2章吸光光度法第二页，共32页。一、朗伯比尔定律(Lambert-Beerlaw)入射光的强度bSII0透射光的强度第2章吸光光度法2-3光吸收的的基本定律(Basiclawoflightadsorption)第三页，共32页。摩尔吸光系数，仅与有色溶液的性质以及入射光波长有关讨论：第2章吸光光度法第四页，共32页。ε的物理意义：摩尔吸光系数，液层厚度为1cm，浓度为1mol/L时溶液的吸光度；单位L/cm.mol；仅与溶液的性质以及入射光的波长有关，而与溶液的浓度无关；它代表有色溶液反应的灵敏程度；通常在103~105之间。ε与a的关系：ε=aM例在λmax=508nm，b=2cm下测定C=500µg/L，Fe2+与邻菲罗啉生成的橙色络合物的吸光度A=0.20，计算表观摩尔吸光系数ε和吸光系数a？第2章吸光光度法二、偏离朗伯比尔定律的原因1、单色光不纯引起的偏离入射光的总强度透射光的总强度第五页，共32页。第2章吸光光度法复合光对朗伯比尔定律的影响谱带B谱带A谱带A作入射光谱带B作入射光第六页，共32页。第2章吸光光度法2-4比色分析的方法和仪器2、化学因素引起的偏离最灵敏、最准确分类目视比色法分光光度法1、目视比色法12345670mL1mL2mL3mL4mL5mL6mL比色分析法第七页，共32页。第2章吸光光度法2、光电比色及分光光度计目视光源比色计单色器比色池检测系统比色计：滤光片分光光度计：棱镜或光栅第八页，共32页。第九页，共32页。分光光度计内部光的传播途径第十页，共32页。谱析通用TU-1901紫外分光光度计

第2章吸光光度法上海光谱SP-752

紫外分光光度计第十一页，共32页。第2章吸光光度法检测系统光源单色器吸收池6~12V钨丝灯；稳压电源。滤光片、棱镜、光栅光学玻璃、石英玻璃光电转换装置、检流计1、光源要求：1）能发出400~750nm的可见光2）光源发出的光要有足够的强度和稳定性2、单色器（1）滤光片二、主要部件作用原理第十二页，共32页。第2章吸光光度法CD半宽度：最大透光度一半处曲线的宽度，一般约为30~100nm。红青绿紫黄蓝橙青蓝选择原则：滤光片最大透光应是有色溶液最大吸收的光。第十三页，共32页。第2章吸光光度法（2）棱镜λ1<λ2<

λ3法线λ1λ2λ3δ3δ2δ1棱镜的单色性远优于滤光片，其半宽度约为5~10nm；玻璃棱镜：400~750nm的可见光；石英棱镜：400nm以下的紫外光。第十四页，共32页。第2章吸光光度法（3）光栅波长越短，衍射角越小，光谱越靠近0级光谱；玻璃光栅：400~750nm的可见光；石英光栅：400nm以下的紫外光。1cm10000光程差光谱级数:0,1,2,….入射波长第十五页，共32页。第2章吸光光度法3、检测系统（1）光电转换器Fe、Al、Cu片（+）Se、SiAu、Ag（－）e优点：廉价、坚固耐用；缺点：内阻小，电流不宜放大；光敏阴极：碱金属、碱金属氧化物阳极直流放大检流计直流电压（90V）特点：内阻大，电流小，应接直流放大器第十六页，共32页。第2章吸光光度法（2）检流计T%A光点反射式检流计第十七页，共32页。2-5显色反应及显色条件分类无机显色剂有机显色剂：生色基团+助色基团第2章吸光光度法一对显色反应的要求1）选择性高；2）灵敏度高；3）生成的有色物组成要稳定；4）显色剂本身与显色剂与被测离子生成的有色化合物颜色要有明显差别；二显色剂第十八页，共32页。三、显色反应条件的选择1、显色剂用量；2、pH的影响；3、温度的影响；4、时间的影响；5、干扰离子的消除：控制酸度、加掩蔽剂、预分离、选择λmax。第2章吸光光度法2-6光度测量条件的选择一入射光波长的选择第十九页，共32页。结论：选择最大吸光度A对应的波长λmax作入射波长，可确保测量的高灵敏度，以及高的准确度。图邻菲罗啉-Fe2+溶液的吸收曲线第2章吸光光度法第二十页，共32页。二参比溶液的选择消除其它溶剂对光的吸收所带来的测量误差。（1）参比溶液选择目的待测组分显色剂有色配合物第2章吸光光度法第二十一页，共32页。（2）参比溶液选择原则条件参比溶液M、R、附加试剂均不吸收蒸馏水或空白试液M和附加试剂不吸收，R吸收空白溶液R和附加试剂不吸收，M吸收试液附加试剂不吸收，M、R吸收往试液中加入可掩蔽待测离子的掩蔽剂和显色剂第二十二页，共32页。（三）最佳读数范围的选择±0.005±0.05020406080100T%A第二十三页，共32页。=±0.5%第2章吸光光度法第二十四页，共32页。3）改变溶液浓度或液层的厚度。

1.4%

2.2%2）最小读数误差1.4%（T=36.8%,A=0.434）;结论：1）最佳读数范围T=70%--10%或者A=0.15--1.0；第二十五页，共32页。§2-5分光光度法的应用二、高组分含量的测定—示差分光光度法一、微量组分含量的测定—普通分光光度法1、绘制吸收曲线找出λmax注意：每改变一次波长测量相关参数时，必须用参比溶液重新调零。2、绘制标准或工作曲线注意：每测一个数据点，无须用参比溶液重新调零。区别普通法：空白试液作参比。示差法：比待测溶液浓度稍低的已知标准溶液作参比。第2章吸光光度法第二十六页，共32页。020%40%60%80%100%020%40%60%80%100%T%标尺扩展后试样透光度的读数普通分光光度法测量参比液的透光度=±0.5%第2章吸光光度法第二十七页，共32页。第2章吸光光度法0204060801001.02.03.04.0Tr%ΔC/C×１００10d40c80b100a结论：示差法测量的相对误差，还随选用参比液的浓度的增加而减小。第二十八页，共32页。三、络合物的组成及稳定常数的测定第2章吸光光度法

1摩尔比法测定络合物的组成金属离子络合体062345[R]/[Fe3+]A结论：曲线拐点所对应的

[R]/[Fe3+]摩尔比及为络合物的配位数。第二十九页，共32页。第2章吸光光度法

2络合物稳定常数的测定步骤：1）根据M、R的用量计算出CM和CR，测定A值；2）取一定量M，加过量R测定A0值；算出Εmr；3）由（4）式求平衡时的[MR]；4）由（2）式求平衡时的[M]；5）由（3）式求[R]6）由（1）式求平衡时的ka第三十页，共32页。本章作业：计算题（P268-P271

）：2，4，5，6，10；本章复习题：1）分光光度计测量的波长范围？2）比色分析利用光的什麽性质？3）为什麽用λmax？如何选择？在测定吸收曲线，每测一