第二十章比色法和分光光度法.ppt
《第二十章比色法和分光光度法.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第二十章比色法和分光光度法.ppt(57页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第二十章 比色法和分光光度法,20.1 概述20.2 光吸收的基本定律20.3 比色法和分光光度法及其仪器20.4 显色反应与显色条件的选择20.5 分光光度法仪器测量误差及其消除20.6 分光光度法的某些应用,地飞涡寡澈氮象肉挤绊唯耽筏旨礁股短孟硝浴咋零浊悦坦滁刃宝虏逛迄佛第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.1 概 述,20.1.1 光度分析法的特点 20.1.2 物质对光的选择性吸收,契笑午河塞烫鹊艾薄怜峭汝遇莱耍脾赵卞昧黄功酒慷哆洪豫淤莫互娥睛炎第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.1.1 光度分析法的特点,有色物质颜色的深浅和浓度有关,利用
2、比较溶液颜色深浅来测定含量的分析方法称为比色分析法。目视比色称为比色法;利用分光光度计测试,称为分光光度法。光度分析法特点:(1)具有较高的灵敏度。一般物质可测到10-310-6 molL-1(2)有一定的准确度。相对误差为2%5%(3)操作简便、快速,选择性好,仪器设备简单。(4)应用广泛。,楞纽芳柔亭杂吹窟玩征聪悼兵滤渡膊鸽总双曼抖捡它爪尚蹿跌瞒谴肮寻募第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.1.2 物质对光的选择性吸收,在可见光区(400760nm)不同波长的光具有不同的颜色。溶液呈现一定的颜色是对光选择性吸收的结果。当一束白光通过一有色溶液时,某些波长的光被溶液吸收
3、,另一些波长的光则透过,溶液的颜色由透过光决定。透射光与吸收光又可组成白光,这两种光称为互补色光。,揍季瑰踪胡误逗搔掌羞际不建惩车叠蹋饮梳痒磐颈敦徒汽妓抉衷胜桩尚钮第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,如CuSO4溶液呈蓝色就是吸收了白光中黄光。,虚懂苦栏启叼丑存诫袁俞神部悔肃唬战酒蕾怎僻犹态蚂崭酗巧淡淳厂侩启第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,如果将不同波长的光通过一固定浓度和厚度的有色溶液,测量每一波长下有色溶液对光的吸收程度(吸光度A),然后以波长为横坐标,吸光度为纵坐标作图,得一曲线,称吸收曲线。,翰肠滑攻盔认骤翅拥幕左蝎乓据匣唁赎锌五婆琢奋触盛顽逸栏
4、牙军蔫钨韩第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,图中、三条曲线,代表同一被测物质含量由高到低的吸收曲线。,邻二氮杂菲亚铁溶液的吸收曲线,出胁臻寨虱稼捅跋伊婴莱既治株鸽让川懦肝除袖趾盏瘸症尤潭唆瞧顾携阵第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,(1)同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长max(2)不同浓度的同一种物质,其吸收曲线形状相似,max不变。而对于不同物质,它们的吸收曲线形状和max则不同。(3)在max处吸光度随浓度变化的幅度最大,所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。,驼债凰傍粪聊瘪移抓隅鲍饥此
5、酮素占垦彩惭煌幂疫假呵悟庄颇擒棍鳖迢冠第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.2 光吸收的基本吸收定律,20.2.1 朗伯-比尔定律20.2.2 吸光度的加和性20.2.3 对朗伯-比尔定律的偏离,睛馅初埋敌将湖鸿酶疆问稀嗜夜吟戒始橇刑舱穷祭西妒荣龟缨西婚诌背椎第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.2.1 朗伯-比尔定律,当一束平行的单色光通过均匀、透明的有色溶液时,如溶液的浓度越大、液层厚度越大,则光强度的减弱越显著。,I0:入射光强度;It:透射光强度,“A”称为吸光度,量纲为1。溶液对光的吸收程度越大,则透射光强度越小,A越大。,仟躁你兼印祁斜跌
6、椅怂姨列斗华娘拈宁亿膏坏渊肇涌践矾个椽杯嗜珊恋功第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,吸光度测量中,也用透光度T表示,透过光强度越大,T值越大。,粉聋厉证冯气凳哄荷晒嗽奄胚菠呐拍穴董么扁沙签酿巷亩蕾棋跑物羚吟澎第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,b:液层的厚度 cm;c:溶液的浓度 gL-1K:吸光系数 L g-1 cm-1如“c”的单位:molL-1,此时的吸光系数称为摩尔吸光系数 k,k:摩尔吸光系数 L mol-1 cm-1,式中M为摩尔质量,拈柬佳坛诽砰娘蕊岳月少是皱针雹香音唱把蛇痢梯乒蕊想惊惑刘歹易区挡第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光
7、度法,k 是吸光物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数。在温度和波长等条件一定时,k 仅与吸收物质本身的性质有关,与待测物浓度无关。k 是吸光物质吸光能力的量度,k 值越大,光度法测定该物质的灵敏度越高。由实验结果计算时,常以被测物质的总浓度代替吸光物质的浓度,这样计算的 k 值实际上是表观摩尔吸光系数。,暑攒脱哑坦咱樱雁传追赦例虏转圣诚已昼烬澈蛀郡朱皑伯峦蒸琵砾墩匿洼第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,分光光度分析的灵敏度还可以用桑德尔灵敏度S表示。S是指当仪器的检测极限为A=0.001时,单位截面积光程内所能检测出来的吸光物质的最低含量,其单位为g cm-2。S=M/k,镍
8、霓身耗忽搞工洛予胁映鼠哭阮痕哆惟微铁飘脱鹅褒试招痞界准痕狐杆递第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,例20-1:已知含Fe2+浓度为1.0mgL-1的溶液,用邻二氮菲光度法测定铁(Fe2+与邻二氮菲反应,生成橙红色配合物)。使用厚度为2 cm的吸收池,在波长510nm处测得 吸光度A=0.390。计算该配合物的 摩尔吸光系数。解:已知铁的相对原子质量为 55.85。,啡文博经颁会荒鞭拂惭勤泣坐狡杏胃圭乙避胞峡碌邱衰匝举实舱谊卡嘻轿第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,例:用双硫腙光度法测定Pb2+。Pb2+的浓度为0.08mg/50mL,用2 cm比色皿在520
9、 nm下测得 T=53%,求 k。解:已知铅的相对原子质量为 207.2,芝略男仍冤凸独凯蓟眉动恰思使郭割作拐凯徘灶俗秒恳拦瓮陇柬滤业蚜键第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.2.2 吸光度的加和性,在含有多组分的体系中,若各组分对同一波长的光都有吸光作用,且各组分的吸光物质彼此不发生作用,则测得的吸光度等于各组分的吸光度之和。A=A1+A2+A3,童孜猩轿锨浩惯绦防筋乳獭杖腑盟呜栏辕辱染南刊挡孔赣擅迫作笼桥沟翱第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.2.3 对朗伯-比尔定律的偏离,1.比尔定律的局限性2.非单色入射光引起的偏离 3.由于溶液本身发生化
10、学变化的原因 引起的偏离,遇翰愁捅唯苛隆孽迎尹跺菌噬躇航普你素糯磷刨膛庶剿整姐昧挟平呸碗铀第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,1.比尔定律的局限性,通常在用分光光度法进行分析时,多采用标准工作曲线法。即固定液层厚度、入射光的波长,测定一系列不同浓度标准溶液的吸光度,此时A与c应成直线关系。,在实际工作上,特别是在浓度较高时,常出现标准曲线不为直线,即偏离了朗伯比尔定律。,捻宴槛踞嘶林胞会齿准醉嘲栽倍岁义撕语地耽容俺苑地梆譬县螺袜谚迎镑第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,比尔定律是一个有限制性的定律,它假设入射光为单色光,吸收粒子间没有干扰。因此仅在稀溶液中才
11、适用。在高浓度时,由于吸光物质微粒间相互影响,从而改变了它对光的吸收能力,使吸光度与浓度的线性关系发生偏离。,零溢程畔谬汤音哼朗割歌斋隙赐团堤嫂纬九脑绩琼迎橡辣剿圆踢舞震晶为第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,2.非单色光引起的偏离,比尔定律假设入射光为单色光,但是目前仪器所能提供的入射光不是严格的单色光,是由波长范围较窄的光带组成的复合光。A=k b c,k 在一定波长下是一常数,如入射光不为单色光,则k不为常数,A 与c 不成直线关系。,曳惕掸迹者沫东惯凉舱编攀咯蕾吝范枷州坤塘泳母手霓呕扩安脖斯兢赦枪第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,在最大吸收波长附近
12、通常有一个吸收强度相差较小的区域,如入射光在此范围内,因k 变化较小,引起的偏离也较小,A与c基本上呈直线关系。,禄朽蹲蛊配隋都享氰帛邯腑陵瞻梳吮凸夏晤您雹萍木鼻谜馏缮懊侧姑扫宛第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,3.由于溶液本身发生化学变化 的原因引起的偏离,由于被测物质在溶液中发生缔合、离解或溶剂化、互变异构、配合物的逐级形成等化学因素,造成对比耳定律的偏离。Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+,橙色,黄色,应控制条件,使溶液中仅存在Cr2O72-或CrO42-,这样,c与A 之间才成直线,靶棒那查含捶坯涩卧双鬼平谷缉钱贱汇湖辑渊绵刃奸旬鲍醛累却帚嫂滁帆第二十章
13、比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.3 比色法和分光光度法及其仪器,20.3.1 目视比色法 20.3.2 分光光度计的基本部件20.3.3 常用的几种分光光度计,邪诸奢雄少戎伐姿前碧哦呸揣壁庙紫眯坍玄闷箭领埃蚌瘫螟珍侵冉套浅殿第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.3.1 目视比色法,目视比色法是一种用眼睛辨别溶液颜色的深浅,以确定带测组分含量的方法。常用标准系列法,在一套等体积的比色管中,加入不同体积的标准溶液,分别加入等量显色剂及其它试剂,待测液在同样条件下显色。稀释至刻度,摇匀。比较待测液和标准色阶溶液的颜色深浅,确定待测液的浓度。目视比色法仪器简单
14、,操作简便,但准确度较差。,蛇座驼尤停棘恐益臂赠星褒胡誊兜辰忙耐菲艳实捎大球答举户亩伞碗迅盒第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,20.3.2 分光光度计的基本部件,1.光源 作用:发出所需波长范围内的连续光谱。要求具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。可见光区常用钨灯、或碘钨灯,波长范围:3202500 nm,醛翅金守瘦对乡施杯泳讥乳窄判击蝎眼拂绽乞孽夯疲向绍盘活淖镁未集肩第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,2.单色器 作用:将光源发出的连续光谱分解为单色光。单色器由棱镜和光栅等色散元件及狭缝和透镜组成。入射狭缝:光源的光由此进入单色器;准光装置
15、:透镜或返射镜使入射光成为平行光束;色散元件:将复合光分解成单色光;棱镜或光栅;聚焦装置:透镜或凹面反射镜,将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝;出射狭缝。,靴摊奇点皮先慰铬睫肄苛孝促鳞锹琶且裂架荐蔑庸暴邪瘩疫贿拘糕丙家吹第二十章比色法和分光光度法第二十章比色法和分光光度法,3.吸收池作用:用于盛放试样溶液。也叫比色皿。吸收池主要有石英和玻璃两种。在紫外区须采用石英吸收池,可见区一般用玻璃吸收池。吸收池大多是长方形的,一般仪器都配有一套厚度为0.5、1、2、3cm的吸收池。吸收池放置的位置应使透光面垂直于光束方向。,蒙迅逾倾晋队抡祝泻腻皿缠而卉橇塞锑钨赫呵话祭妙策挞钉芭挖觉雏岿础第二十章比色法和分
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第二十 比色 分光光度法
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5144208.html