第8章分光光度法

1、分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 1 1 1化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室第第8章章 分光光度法分光光度法8.1 分光光度法的特點8.2 分光光度法的基本原理8.3 分光光度計及其主要部件8.4 顯色反應及顯色條件的選擇8.5 測量誤差和測定條件的選擇8.6 分光光度測定方法8.7 分光光度法的應用分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical Chem

2、istryAnalytical Chemistry 2 2 2化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.1 分光光度法的特點分光光度法的特點1) 靈敏度高靈敏度高 微量或痕量測定，下限微量或痕量測定，下限10-610 -5 mol L-1。2) 準確度高準確度高 相對誤差為相對誤差為1%2%。3) 儀器簡單儀器簡單 儀器結構簡單，操作方便。儀器結構簡單，操作方便。4) 應用廣泛應用廣泛 高靈敏度、高選擇性的顯色劑和掩蔽劑測高靈敏度、高選擇性的顯色劑和掩蔽劑測定無機離子和有機化合物；反應機理及化學平衡的研究，定無機

3、離子和有機化合物；反應機理及化學平衡的研究，如配合物的組成，有機酸、堿的離解常數(shù)的測定等。如配合物的組成，有機酸、堿的離解常數(shù)的測定等。分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 3 3 3化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室分光光度法：分子光譜分析法的一種，又稱吸光光分光光度法：分子光譜分析法的一種，又稱吸光光分光光度法：分子光譜分析法的一種，又稱吸光光分光光度法：分子光譜分析法的一種，又稱吸光光分光光度法

4、：分子光譜分析法的一種，又稱吸光光分光光度法：分子光譜分析法的一種，又稱吸光光度法，屬于分子吸收光譜分析方法度法，屬于分子吸收光譜分析方法度法，屬于分子吸收光譜分析方法度法，屬于分子吸收光譜分析方法度法，屬于分子吸收光譜分析方法度法，屬于分子吸收光譜分析方法 基于外層電子躍遷基于外層電子躍遷基于外層電子躍遷基于外層電子躍遷基于外層電子躍遷基于外層電子躍遷8.2 分光光度法的基本原理分光光度法的基本原理 v吸收光譜v發(fā)射光譜v散射光譜vvv分子光譜分子光譜分子光譜vvv原子光譜原子光譜原子光譜分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical Chemistr

5、yAnalytical Chemistry 4 4 4化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室光:一種電磁波,波粒二象性 光譜名稱光譜名稱波長范圍波長范圍X射線射線0.110 nm遠紫外光遠紫外光10200 nm近紫外光近紫外光200400 nm可見光可見光400750 nm近紅外光近紅外光0.752.5 um中紅外光中紅外光2.55.0 um遠紅外光遠紅外光5.01000 um微波微波0.1100 cm無線電波無線電波11000 m當光子的能量與分子的當光子的能量與分子的當光子的能量與分子的當光子的能量與分子的當

6、光子的能量與分子的當光子的能量與分子的 E E E匹配時，匹配時，匹配時，匹配時，匹配時，匹配時，就會吸收光子就會吸收光子就會吸收光子就會吸收光子就會吸收光子就會吸收光子 E E E= = =h h hu u u u u u= = =hchchc/ / /l l l l l l8.2.1 物質對光的選擇形吸收與溶液顏色的關系物質對光的選擇形吸收與溶液顏色的關系分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 5 5 5化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室

7、化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室物質的顏色吸收光 顏色波長范圍( l ,nm)黃綠黃綠黃黃橙橙紅紅紫紅紫紅紫紫藍藍綠藍綠藍藍綠藍綠紫紫藍藍綠藍綠藍藍綠藍綠綠綠黃綠黃綠黃黃橙橙紅紅400-450450-480480-490490-500500-560560-580580-600600-650650-750物質顏色和其吸收光關系物質顏色和其吸收光關系物質顏色和其吸收光關系物質顏色和其吸收光關系物質顏色和其吸收光關系物質顏色和其吸收光關系互補色互補色互補色互補色互補色互補色分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalyti

8、cal Chemistry 6 6 6化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室a a a 躍遷類型躍遷類型躍遷類型躍遷類型躍遷類型躍遷類型 價電子躍遷：價電子躍遷：價電子躍遷：價電子躍遷：價電子躍遷：價電子躍遷：* * *, , , * * *; ; ; n n n* * *, , , n n n* * * E E E ( ( (h h h ) ) ) 順序順序順序: : : n n n* * * * * n n n* * * 104)c. 產(chǎn)物的化學組成穩(wěn)定d. 化學性質穩(wěn)定e. 反應和產(chǎn)物有明顯的顏色差別 (l

9、60 nm)沒有顏色的化合物，需要通過適當?shù)姆磻可捎袥]有顏色的化合物，需要通過適當?shù)姆磻可捎袥]有顏色的化合物，需要通過適當?shù)姆磻可捎袥]有顏色的化合物，需要通過適當?shù)姆磻可捎袥]有顏色的化合物，需要通過適當?shù)姆磻可捎袥]有顏色的化合物，需要通過適當?shù)姆磻可捎猩衔镌贉y定色化合物再測定色化合物再測定色化合物再測定色化合物再測定色化合物再測定 顯色反應顯色反應顯色反應顯色反應顯色反應顯色反應8.4.1 8.4.1 8.4.1 顯色反應顯色反應顯色反應顯色反應顯色反應顯色反應分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical Che

10、mistryAnalytical Chemistry 272727化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室NNN NSO3HHO3SOHH O As32AsOOOHMO絡合反應絡合反應絡合反應絡合反應絡合反應絡合反應氧化還原反應氧化還原反應氧化還原反應氧化還原反應氧化還原反應氧化還原反應2 2 2） 顯色反應類型顯色反應類型顯色反應類型顯色反應類型顯色反應類型顯色反應類型NNFe2+3NHHOOCCOOH+ VO3-+ H+NNCOOHCOOHHOOCHOOC+ VO2+ H O2分析化學分析化學分析化學 Anal

11、ytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 282828化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室離子締合反應離子締合反應離子締合反應離子締合反應離子締合反應離子締合反應CCOOHNN(C H )22 5(C H )22 5H+O-AuCl4.成鹽反應成鹽反應成鹽反應成鹽反應成鹽反應成鹽反應 (CH3)2NCHSCOCCHNS(CH3)2NCCOCCHNS+ AgAgS分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalyti

12、cal ChemistryAnalytical Chemistry 292929化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室褪色反應褪色反應褪色反應褪色反應褪色反應褪色反應 Zr(IVZr(IVZr(IV)- )- )-偶氮胂偶氮胂偶氮胂偶氮胂偶氮胂偶氮胂IIIIIIIII絡合物測定草酸絡合物測定草酸絡合物測定草酸絡合物測定草酸絡合物測定草酸絡合物測定草酸吸附顯色反應吸附顯色反應吸附顯色反應吸附顯色反應吸附顯色反應吸附顯色反應 達旦黃測定達旦黃測定達旦黃測定達旦黃測定達旦黃測定達旦黃測定Mg(II),Mg(OH)Mg(

13、II),Mg(OH)Mg(II),Mg(OH)2 2 2吸附達旦黃呈紅色吸附達旦黃呈紅色吸附達旦黃呈紅色吸附達旦黃呈紅色吸附達旦黃呈紅色吸附達旦黃呈紅色 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 303030化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.4.2 8.4.2 8.4.2 顯色劑顯色劑顯色劑顯色劑顯色劑顯色劑無機顯色劑無機顯色劑無機顯色劑無機顯色劑無機顯色劑無機顯色劑：穩(wěn)定性、選擇性、靈敏度不夠好穩(wěn)定

14、性、選擇性、靈敏度不夠好穩(wěn)定性、選擇性、靈敏度不夠好穩(wěn)定性、選擇性、靈敏度不夠好穩(wěn)定性、選擇性、靈敏度不夠好穩(wěn)定性、選擇性、靈敏度不夠好 過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀NNNNSO3HHO3SOHOHAsO H32H O As32有機顯色劑有機顯色劑有機顯色劑有機顯色劑有機顯色劑有機顯色劑： 偶氮類：偶氮胂偶氮類：偶氮胂偶氮類：偶氮胂偶氮類：偶氮胂偶氮類：偶氮胂偶氮類：偶氮胂IIIIIIIII分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalyt

15、ical ChemistryAnalytical Chemistry 313131化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室三苯甲烷類三苯甲烷類三苯甲烷類三苯甲烷類三苯甲烷類三苯甲烷類 三苯甲烷酸性染料三苯甲烷酸性染料三苯甲烷酸性染料三苯甲烷酸性染料三苯甲烷酸性染料三苯甲烷酸性染料 鉻天菁鉻天菁鉻天菁鉻天菁鉻天菁鉻天菁S S S S S S OCH3COOHHOCClClSO3HCH3COOH三苯甲烷堿性染料三苯甲烷堿性染料三苯甲烷堿性染料三苯甲烷堿性染料三苯甲烷堿性染料三苯甲烷堿性染料 結晶紫結晶紫結晶紫結晶紫結晶

16、紫結晶紫 CN(CH3)2(H3C)2NN(CH3)2分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 323232化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室鄰菲羅啉類：新亞銅靈鄰菲羅啉類：新亞銅靈鄰菲羅啉類：新亞銅靈鄰菲羅啉類：新亞銅靈鄰菲羅啉類：新亞銅靈鄰菲羅啉類：新亞銅靈 NNCH3CH3肟類：丁二肟肟類：丁二肟肟類：丁二肟肟類：丁二肟肟類：丁二肟肟類：丁二肟 CCCH3NNOHHOCH3分析化學分析化學分析化學

17、Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 333333化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室4 4 4） 多元絡合物多元絡合物多元絡合物多元絡合物多元絡合物多元絡合物混配化合物混配化合物混配化合物混配化合物混配化合物混配化合物 Nb-5-Br-PADAP-Nb-5-Br-PADAP-Nb-5-Br-PADAP-酒石酸酒石酸酒石酸 V-PAR-HV-PAR-HV-PAR-H2 2 2O O O 離子締合物離子締合物離子締合物離子締合物離

18、子締合物離子締合物 AuClAuClAuCl4 4 4- - - - -羅丹明羅丹明羅丹明B B B金屬離子金屬離子金屬離子金屬離子金屬離子金屬離子- - -配體配體配體配體配體配體- - -表面活性劑體系表面活性劑體系表面活性劑體系表面活性劑體系表面活性劑體系表面活性劑體系 Mo-Mo-Mo-水楊基熒光酮水楊基熒光酮水楊基熒光酮-CTMAB -CTMAB -CTMAB 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 343434化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系

19、分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.4.3 8.4.3 8.4.3 顯色條件的選擇顯色條件的選擇顯色條件的選擇顯色條件的選擇顯色條件的選擇顯色條件的選擇1 1 1） 溶液酸度（溶液酸度（溶液酸度（溶液酸度（溶液酸度（溶液酸度（pHpHpH值及緩沖溶液）值及緩沖溶液）值及緩沖溶液）值及緩沖溶液）值及緩沖溶液）值及緩沖溶液）uuu 影響顯色劑的平衡濃度及顏色，改變影響顯色劑的平衡濃度及顏色，改變影響顯色劑的平衡濃度及顏色，改變 l l luuu 影響待測離子的存在狀態(tài)，防止沉淀影響待測離子的存在狀態(tài)，防止沉淀影響待測離子的存在狀態(tài)，防止沉淀uuu 影響絡合物組成影響絡合物組成

20、影響絡合物組成形式形式形式形式形式形式 pH pH pH max(nmmax(nmmax(nm) ) ) 形式形式形式形式形式形式 pH pH pH max(nmmax(nmmax(nm) ) )H H H4 4 4L L L+ + + 1.2 462-465 Sn4+ 1.0 530 1.2 462-465 Sn4+ 1.0 530 1.2 462-465 Sn4+ 1.0 530H H H3 3 3L 4.8-5.2 462,490 Ga3+ 5.0 550L 4.8-5.2 462,490 Ga3+ 5.0 550L 4.8-5.2 462,490 Ga3+ 5.0 550H H H2

21、2 2L L L- - - 8.4-9.0 512 8.4-9.0 512 8.4-9.0 512HLHLHL2-2-2- 11.4-12.0 532-538 11.4-12.0 532-538 11.4-12.0 532-538pHpHpH對苯芴酮及其絡合物的顏色影響對苯芴酮及其絡合物的顏色影響對苯芴酮及其絡合物的顏色影響對苯芴酮及其絡合物的顏色影響對苯芴酮及其絡合物的顏色影響對苯芴酮及其絡合物的顏色影響 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 353535化學系分析化學教研室化學系分

22、析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室2 2 2） 顯色劑的用量顯色劑的用量顯色劑的用量顯色劑的用量顯色劑的用量顯色劑的用量稍過量，處于平臺區(qū)稍過量，處于平臺區(qū)稍過量，處于平臺區(qū)稍過量，處于平臺區(qū)稍過量，處于平臺區(qū)稍過量，處于平臺區(qū) 3 3 3） 顯色反應時間顯色反應時間顯色反應時間顯色反應時間顯色反應時間顯色反應時間針對不同顯色反應確定顯示時間針對不同顯色反應確定顯示時間針對不同顯色反應確定顯示時間 顯色反應快且穩(wěn)定；顯色反應快且穩(wěn)定；顯色反應快且穩(wěn)定；顯色反應快但不穩(wěn)定；顯色反應快但不穩(wěn)定；顯色反應快但不穩(wěn)定； 顯色反應慢，穩(wěn)定需時間；

23、顯色反應慢但不穩(wěn)定顯色反應慢，穩(wěn)定需時間；顯色反應慢但不穩(wěn)定顯色反應慢，穩(wěn)定需時間；顯色反應慢但不穩(wěn)定4 4 4） 顯色反應溫度顯色反應溫度顯色反應溫度顯色反應溫度顯色反應溫度顯色反應溫度加熱可加熱可加熱可加熱可加熱可加熱可加快反應速度，導致顯色劑或產(chǎn)物分解加快反應速度，導致顯色劑或產(chǎn)物分解加快反應速度，導致顯色劑或產(chǎn)物分解分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 363636化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學

24、教研室5 5 5） 溶劑溶劑溶劑溶劑溶劑溶劑6 6 6） 干擾離子的影響及其消除方法干擾離子的影響及其消除方法干擾離子的影響及其消除方法干擾離子的影響及其消除方法干擾離子的影響及其消除方法干擾離子的影響及其消除方法 有機溶劑，提高靈敏度、顯色反應速率有機溶劑，提高靈敏度、顯色反應速率有機溶劑，提高靈敏度、顯色反應速率有機溶劑，提高靈敏度、顯色反應速率有機溶劑，提高靈敏度、顯色反應速率有機溶劑，提高靈敏度、顯色反應速率消除辦法：消除辦法：消除辦法：消除辦法：消除辦法：消除辦法： 提高酸度，加入隱蔽劑，改變價態(tài)提高酸度，加入隱蔽劑，改變價態(tài)提高酸度，加入隱蔽劑，改變價態(tài)提高酸度，加入隱蔽劑，改變價

25、態(tài)提高酸度，加入隱蔽劑，改變價態(tài)提高酸度，加入隱蔽劑，改變價態(tài) 選擇合適參比選擇合適參比選擇合適參比選擇合適參比選擇合適參比選擇合適參比 褪色空白褪色空白褪色空白褪色空白褪色空白褪色空白( ( (鉻天菁鉻天菁鉻天菁鉻天菁鉻天菁鉻天菁S S S測測測測測測AlAlAl，氟化銨褪色，消除鋯、鎳、鈷干擾，氟化銨褪色，消除鋯、鎳、鈷干擾，氟化銨褪色，消除鋯、鎳、鈷干擾，氟化銨褪色，消除鋯、鎳、鈷干擾，氟化銨褪色，消除鋯、鎳、鈷干擾，氟化銨褪色，消除鋯、鎳、鈷干擾) ) ) 選擇適當波長，分離選擇適當波長，分離選擇適當波長，分離選擇適當波長，分離選擇適當波長，分離選擇適當波長，分離 分析化學分析化學分析

26、化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 373737化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.2.2 吸收光譜吸收光譜吸收光譜的特性與空白溶液吸收光譜的特性與空白溶液吸收光譜的特性與空白溶液分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 383838化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室

27、化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.5 8.5 8.5 測量誤差及測定條件的選擇測量誤差及測定條件的選擇測量誤差及測定條件的選擇測量誤差及測定條件的選擇測量誤差及測定條件的選擇測量誤差及測定條件的選擇1. 1. 1. 選擇顯色反應選擇顯色反應選擇顯色反應選擇顯色反應選擇顯色反應選擇顯色反應2. 2. 2. 選擇顯色劑選擇顯色劑選擇顯色劑選擇顯色劑選擇顯色劑選擇顯色劑3. 3. 3. 優(yōu)化顯色反應條件優(yōu)化顯色反應條件優(yōu)化顯色反應條件優(yōu)化顯色反應條件優(yōu)化顯色反應條件優(yōu)化顯色反應條件4. 4. 4. 選擇檢測波長選擇檢測波長選擇檢測波長選擇檢測波長選擇檢測波長選擇檢測波長5. 5. 5. 選

28、擇合適的濃度選擇合適的濃度選擇合適的濃度選擇合適的濃度選擇合適的濃度選擇合適的濃度6. 6. 6. 選擇參比溶液選擇參比溶液選擇參比溶液選擇參比溶液選擇參比溶液選擇參比溶液7. 7. 7. 建立標準曲線建立標準曲線建立標準曲線建立標準曲線建立標準曲線建立標準曲線測量條件選擇測量條件選擇測量條件選擇測量條件選擇測量條件選擇測量條件選擇分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 393939化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系

29、分析化學教研室1 1 1） 測定波長的選擇測定波長的選擇測定波長的選擇測定波長的選擇測定波長的選擇測定波長的選擇選擇原則：選擇原則：選擇原則：選擇原則：選擇原則：選擇原則：“吸收最大，干擾最小吸收最大，干擾最小吸收最大，干擾最小吸收最大，干擾最小吸收最大，干擾最小吸收最大，干擾最小”靈敏度靈敏度靈敏度選擇性選擇性選擇性分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 404040化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室

30、2 2 2） 測定濃度控制測定濃度控制測定濃度控制測定濃度控制測定濃度控制測定濃度控制控制濃度控制濃度控制濃度控制濃度控制濃度控制濃度 吸光度吸光度吸光度吸光度吸光度吸光度A A A：0.20.20.20.8(0.151.0, T10%70%)0.8(0.151.0, T10%70%)0.8(0.151.0, T10%70%)減少測量誤差減少測量誤差減少測量誤差減少測量誤差減少測量誤差減少測量誤差分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 414141化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室

31、化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室dddlg0.434dln0.434TATTT dd0.4340.434dlogATTAATTT dd0.434dlogcATcATT分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 424242化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室3.343.343.341.3011.3011.3010.050.050.052.172.172.171.

32、001.001.000.100.100.101.561.561.560.6990.6990.6990.200.200.201.391.391.390.5230.5230.5230.300.300.301.371.371.370.3980.3980.3980.400.400.401.441.441.440.3010.3010.3010.500.500.501.631.631.630.2220.2220.2220.600.600.602.012.012.010.1550.1550.1550.700.700.702.802.802.800.0970.0970.0970.800.800.805.285

33、.285.280.0450.0450.0450.900.900.9010.2610.2610.260.0220.0220.0220.950.950.95 ）吸光度（吸光度（吸光度（A A A）透光率（透光率（透光率（T T T）濃度相對誤差（濃度相對誤差（濃度相對誤差（cc分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 434343化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室3 3 3） 參比溶液選擇參比溶液選擇參比溶液

34、選擇參比溶液選擇參比溶液選擇參比溶液選擇儀器調零儀器調零儀器調零儀器調零儀器調零儀器調零消除吸收池壁和溶液對入射光的反射消除吸收池壁和溶液對入射光的反射消除吸收池壁和溶液對入射光的反射消除吸收池壁和溶液對入射光的反射消除吸收池壁和溶液對入射光的反射消除吸收池壁和溶液對入射光的反射 扣除干擾扣除干擾扣除干擾扣除干擾扣除干擾扣除干擾試劑空白試劑空白試劑空白試劑空白試劑空白試劑空白試樣空白試樣空白試樣空白試樣空白試樣空白試樣空白褪色空白褪色空白褪色空白褪色空白褪色空白褪色空白 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytica

35、l Chemistry 444444化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室4 4 4） 標準曲線制作標準曲線制作標準曲線制作標準曲線制作標準曲線制作標準曲線制作0123456780.000.050.100.150.200.250.300.35Aconcentration理論基礎：朗伯理論基礎：朗伯理論基礎：朗伯理論基礎：朗伯理論基礎：朗伯理論基礎：朗伯- - -比爾定律比爾定律比爾定律比爾定律比爾定律比爾定律 相同條件下相同條件下相同條件下相同條件下相同條件下相同條件下測定不同濃度標準溶液的測定不同濃度標準溶液的

36、測定不同濃度標準溶液的測定不同濃度標準溶液的測定不同濃度標準溶液的測定不同濃度標準溶液的吸光度吸光度吸光度吸光度吸光度吸光度A A AA A Ac c c 作圖作圖作圖作圖作圖作圖比較法比較法比較法比較法比較法比較法/ / /兩點標準曲線法兩點標準曲線法兩點標準曲線法兩點標準曲線法兩點標準曲線法兩點標準曲線法分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 454545化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.6.1

37、8.6.18.6.1 示差分光光度法示差分光光度法示差分光光度法示差分光光度法示差分光光度法示差分光光度法目的：提高光度分析的準確度和精密度目的：提高光度分析的準確度和精密度目的：提高光度分析的準確度和精密度目的：提高光度分析的準確度和精密度目的：提高光度分析的準確度和精密度目的：提高光度分析的準確度和精密度 解決高解決高解決高解決高解決高解決高( ( (低低低低低低) ) )濃度組分濃度組分濃度組分濃度組分濃度組分濃度組分(i.e. A(i.e. A(i.e. A在在在在在在0.20.80.20.80.20.8以外以外以外以外以外以外) ) )問題問題問題問題問題問題分類：高吸光度差示法、低

38、吸光度差示法、分類：高吸光度差示法、低吸光度差示法、分類：高吸光度差示法、低吸光度差示法、分類：高吸光度差示法、低吸光度差示法、分類：高吸光度差示法、低吸光度差示法、分類：高吸光度差示法、低吸光度差示法、 精密差示吸光度法精密差示吸光度法精密差示吸光度法精密差示吸光度法精密差示吸光度法精密差示吸光度法特點：特點：特點：特點：特點：特點： 以標準溶液作空白以標準溶液作空白以標準溶液作空白以標準溶液作空白以標準溶液作空白以標準溶液作空白原理：原理：原理：原理：原理：原理： A A A相對相對相對相對相對相對 = = = A A A = = = e e e e e eb b bc c cx x x-

39、 - - e e e e e eb b bc c c0 0 0= = = e e e e e eb b b c c c準確度：讀數(shù)標尺擴展準確度：讀數(shù)標尺擴展準確度：讀數(shù)標尺擴展準確度：讀數(shù)標尺擴展準確度：讀數(shù)標尺擴展準確度：讀數(shù)標尺擴展, , , 相對誤差減少相對誤差減少相對誤差減少相對誤差減少相對誤差減少相對誤差減少, , , c c c0 0 0愈愈愈愈愈愈接近接近接近接近接近接近c c cx x x, , , 準確度提高愈顯著準確度提高愈顯著準確度提高愈顯著準確度提高愈顯著準確度提高愈顯著準確度提高愈顯著8.6 8.6 8.6 分光光度測定方法分光光度測定方法分光光度測定方法分光光度測

40、定方法分光光度測定方法分光光度測定方法分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 464646化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室例：硫脲還原硫氰酸鹽比色法測定鋼鐵中的鉬。酸溶，硫酸例：硫脲還原硫氰酸鹽比色法測定鋼鐵中的鉬。酸溶，硫酸例：硫脲還原硫氰酸鹽比色法測定鋼鐵中的鉬。酸溶，硫酸例：硫脲還原硫氰酸鹽比色法測定鋼鐵中的鉬。酸溶，硫酸例：硫脲還原硫氰酸鹽比色法測定鋼鐵中的鉬。酸溶，硫酸例：硫脲還原硫氰酸鹽比

41、色法測定鋼鐵中的鉬。酸溶，硫酸高氯酸介質中，硫脲還原鐵（高氯酸介質中，硫脲還原鐵（高氯酸介質中，硫脲還原鐵（高氯酸介質中，硫脲還原鐵（高氯酸介質中，硫脲還原鐵（高氯酸介質中，硫脲還原鐵（IIIIIIIII）為鐵為鐵為鐵為鐵為鐵為鐵(II),(II),(II),除干擾，還原鉬除干擾，還原鉬除干擾，還原鉬除干擾，還原鉬除干擾，還原鉬除干擾，還原鉬（VIVIVI）為五價，為五價，為五價，為五價，為五價，為五價，2.00 mg/100mL2.00 mg/100mL2.00 mg/100mL的鉬標準溶液為參比溶液，用的鉬標準溶液為參比溶液，用的鉬標準溶液為參比溶液，用的鉬標準溶液為參比溶液，用的鉬標準溶

42、液為參比溶液，用的鉬標準溶液為參比溶液，用2.00-2.30 mg/100mL2.00-2.30 mg/100mL2.00-2.30 mg/100mL的鉬標準溶液，繪制工作曲線和測定樣品的鉬標準溶液，繪制工作曲線和測定樣品的鉬標準溶液，繪制工作曲線和測定樣品的鉬標準溶液，繪制工作曲線和測定樣品的鉬標準溶液，繪制工作曲線和測定樣品的鉬標準溶液，繪制工作曲線和測定樣品溶液的吸光度溶液的吸光度溶液的吸光度溶液的吸光度溶液的吸光度溶液的吸光度,480 nm,480 nm,480 nm測定測定測定測定測定測定A A A。 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytic

43、al ChemistryAnalytical Chemistry 474747化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室目的：解決渾濁樣品光度分析目的：解決渾濁樣品光度分析目的：解決渾濁樣品光度分析目的：解決渾濁樣品光度分析目的：解決渾濁樣品光度分析目的：解決渾濁樣品光度分析 消除背景吸收的干擾消除背景吸收的干擾消除背景吸收的干擾消除背景吸收的干擾消除背景吸收的干擾消除背景吸收的干擾 多組分同時檢測多組分同時檢測多組分同時檢測多組分同時檢測多組分同時檢測多組分同時檢測 原理：原理：原理：原理：原理：原理： A A A

44、 = = = A A Al l l l l l1 1 1- - -A A Al l l l l l2 2 2 = = = （e e e e e el l l l l l1 1 1- - - e e e e e el l l l l l2 2 2）b cb cb c 波長對的選擇：波長對的選擇：波長對的選擇：波長對的選擇：波長對的選擇：波長對的選擇： a. a. a.等吸光度點法，等吸光度點法，等吸光度點法，等吸光度點法，等吸光度點法，等吸光度點法，b.b. b.系數(shù)倍率法系數(shù)倍率法系數(shù)倍率法系數(shù)倍率法系數(shù)倍率法系數(shù)倍率法8.6.2 8.6.2 8.6.2 雙波長分光光度法雙波長分光光度法雙波長

45、分光光度法雙波長分光光度法雙波長分光光度法雙波長分光光度法分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 484848化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室選選選選選選l l l l l l1 1 1為參比波長為參比波長為參比波長為參比波長為參比波長為參比波長, , , l l l l l l2 2 2為測量波長為測量波長為測量波長為測量波長為測量波長為測量波長得得得得得得 A A Al l l l l l1 1

46、1= = = e e e e e e x x xl l l l l l1 1 1bcbcbcx x x + + + e e e e e e y y yl l l l l l1 1 1bcbcbcy y y A A Al l l l l l2 2 2= = = e e e e e e x x xl l l l l l2 2 2bcbcbcx x x+ + + e e e e e e y y yl l l l l l2 2 2bcbcbcy y y A=A A=A A=Al l l l l l2 2 2-A-A-Al l l l l l1 1 1= (= (= (e e e e e e x x x

47、222bcbcbcx x x+ + +e e e e e e y y yl l l l l l2 2 2bcbcbcy y y)-()-()-(e e e e e e x x xl l l l l l1 1 1bcbcbcx x x+ + +e e e e e e y y yl l l l l l1 1 1bcbcbcy y y) ) )在等吸光度的位置在等吸光度的位置在等吸光度的位置在等吸光度的位置在等吸光度的位置在等吸光度的位置(G, F), (G, F), (G, F), e e e e e e y y yl l l l l l2 2 2 e e e e e e y y yl l l l

48、 l l1 1 1，則上式成為則上式成為則上式成為則上式成為則上式成為則上式成為 A=(A=(A=(e e e e e e x x xl l l l l l2 2 2- - - e e e e e e x x xl l l l l l1 1 1）bcbcbcx x x A A A與與與與與與c c cx x x成正比成正比成正比成正比成正比成正比, , , 可用于測定可用于測定可用于測定可用于測定可用于測定可用于測定例例例例例例, , ,苯酚與苯酚與苯酚與苯酚與苯酚與苯酚與2,4,6-2,4,6-2,4,6-三氯苯酚三氯苯酚三氯苯酚三氯苯酚三氯苯酚三氯苯酚(y)(y)(y)混合物中混合物中混合

49、物中混合物中混合物中混合物中苯酚苯酚苯酚苯酚苯酚苯酚(x)(x)(x)的雙波長分光光度法測定。的雙波長分光光度法測定。的雙波長分光光度法測定。的雙波長分光光度法測定。的雙波長分光光度法測定。的雙波長分光光度法測定。分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 494949化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室8.6.3 8.6.3 8.6.3 導數(shù)光度分析法導數(shù)光度分析法導數(shù)光度分析法導數(shù)光度分析法導數(shù)光度分析法

50、導數(shù)光度分析法 目的：提高分辨率目的：提高分辨率目的：提高分辨率目的：提高分辨率目的：提高分辨率目的：提高分辨率 去除背景干擾去除背景干擾去除背景干擾去除背景干擾去除背景干擾去除背景干擾 原理：原理：原理：原理：原理：原理： d d dn n nA A A/d/d/dl l l l l ln n n l l l l l l 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 505050化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學

51、教研室8.7 8.7 8.7 分光光度法的應用分光光度法的應用分光光度法的應用分光光度法的應用分光光度法的應用分光光度法的應用1 1 1） 測定弱酸和弱堿的離解常數(shù)測定弱酸和弱堿的離解常數(shù)測定弱酸和弱堿的離解常數(shù)測定弱酸和弱堿的離解常數(shù)測定弱酸和弱堿的離解常數(shù)測定弱酸和弱堿的離解常數(shù) A A AHBHBHB和和和A A AB B B- - -分別為有機弱酸分別為有機弱酸分別為有機弱酸HBHBHB在強酸和強堿性時的吸光度，它在強酸和強堿性時的吸光度，它在強酸和強堿性時的吸光度，它們此時分別全部以們此時分別全部以們此時分別全部以HBHBHB或或或BBB- - - 形式存在。形式存在。形式存在。HB

52、 HB HB HH H+ + + + B + B + B- - - HHH+ + +BBB- - - K K Ka a a = = = HBHBHBp p pK K Ka a a=pH+ =pH+ =pH+ lglg lg HBHBHBBBB- - - A=AA=AA=AHBHBHB+A+A+AB-B-B-p p pK K Ka a a=pH+ =pH+ =pH+ lglg lg A A AB B B- - - - - - A A AA A A- - - A A AHBHBHBlglg lg A A AB B B- - - - - - A A AA A A- - - A A AHBHBHB對對

53、對對對對pHpHpH作圖即可求得作圖即可求得作圖即可求得作圖即可求得作圖即可求得作圖即可求得p p pK K Ka a a 分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical Chemistry 515151化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室化學系分析化學教研室2 2 2） 絡合物組成確定絡合物組成確定絡合物組成確定絡合物組成確定絡合物組成確定絡合物組成確定 飽和法（摩爾比法）飽和法（摩爾比法）飽和法（摩爾比法）飽和法（摩爾比法）飽和法（摩爾比法）飽和法

54、（摩爾比法）制備一系列含釕制備一系列含釕制備一系列含釕制備一系列含釕制備一系列含釕制備一系列含釕3.03.03.0101010-5 -5 -5 mol/L (mol/L (mol/L (固定不變固定不變固定不變固定不變固定不變固定不變) ) )和不同和不同和不同和不同和不同和不同濃度（小于濃度（小于濃度（小于濃度（小于濃度（小于濃度（小于12.012.012.0101010-5 -5 -5 mol/Lmol/Lmol/L）的的的的的的PDTPDTPDT溶液，按溶液，按溶液，按溶液，按溶液，按溶液，按實驗條件，實驗條件，實驗條件，實驗條件，實驗條件，實驗條件，485nm485nm485nm測定吸測定吸測定吸測定吸測定吸測定吸光度，作圖。光度，作圖。光度，作圖。光度，作圖。光度，作圖。光度，作圖。PDT:RuPDT:RuPDT:Ru=2:1=2:1=2:1分析化學分析化學分析化學 Analytical ChemistryAnalytical ChemistryAnalytical