化學(xué)檢驗(yàn)工(高級(jí))課件

化學(xué)檢驗(yàn)工（高級(jí)）第一章分光光度法化學(xué)檢驗(yàn)工（高級(jí)）第一章分光光度法分光光度法是根據(jù)物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的單色光的吸收程度不同而對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性和定量的分析方法。分光光度法分光光度法是根據(jù)物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的單色光的吸收程度不同而對(duì)物質(zhì)光是一種電磁波：1）波動(dòng)性波長(zhǎng)λ、頻率v、光速c、波數(shù)(cm-1)等參數(shù)。2)粒子性(光量子)E=hv1.1光的性質(zhì)光是一種電磁波：1.1光的性質(zhì)1.物質(zhì)的顏色1.2物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收遠(yuǎn)紫外近紫外可見10~200nm200~400nm400~760nm互補(bǔ)色：藍(lán)－黃、綠－紫紅、紅－青物質(zhì)呈現(xiàn)的顏色是其反射光的顏色，也是其吸收光的互補(bǔ)色。1.物質(zhì)的顏色1.2物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收遠(yuǎn)紫外近紫外可見（）1.如果把適當(dāng)顏色的兩種光按一定強(qiáng)度比例混合，也可成為白光，這兩種顏色的光稱為互補(bǔ)色光，如綠色光與紫紅色光互補(bǔ)。（）2.當(dāng)一束白光通過KMnO4溶液時(shí)，該溶液選擇性地吸收了綠色光，所以KMnO4溶液呈現(xiàn)紫紅色。（）3.透光物質(zhì)不吸收任何光，黑色物質(zhì)吸收所有光。（

）4.某溶液本身的顏色是紅色，它吸收的顏色是

A.黃色B.綠色C.青色D.紫色1.2物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收

C（）1.如果把適當(dāng)顏色的兩種光按一定強(qiáng)度比例混合，也可2.吸收曲線1.2物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收λmax=525nm34605005405800.51.0波長(zhǎng)/nm吸光度AKMnO4溶液(不同濃度)的吸收曲線121.同一物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸光度不同。2.不同濃度同一物質(zhì)，吸收曲線相似。3.不同物質(zhì)，吸收曲線不同。2.吸收曲線1.2物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收λmax=5251.吸收峰的長(zhǎng)移和短移長(zhǎng)移：吸收峰向長(zhǎng)波移動(dòng)的現(xiàn)象，紅移。短移：吸收峰向短波移動(dòng)的現(xiàn)象，紫移。增強(qiáng)效應(yīng)：吸收強(qiáng)度增強(qiáng)的現(xiàn)象。減弱效應(yīng)：吸收強(qiáng)度減弱的現(xiàn)象。2.發(fā)色團(tuán)和助色團(tuán)發(fā)色團(tuán)：具有π軌道的不飽和官能團(tuán)。－C=O、－N=N－、－C≡C－助色團(tuán)：本身不“生色”，但能使生色團(tuán)生色效應(yīng)增強(qiáng)的官能團(tuán)。－OH、－NH2、－SH、－Cl 1.3紫外-可見吸收光譜1.吸收峰的長(zhǎng)移和短移1.3紫外-可見吸收光譜It1.4光吸收基本定律—朗伯比爾定律I0透光率(T%)=It/I0吸光度(A)=

－lgT=KbcbcIt1.4光吸收基本定律—朗伯比爾定律I0透光率(T%)()1.朗伯－比耳定律的應(yīng)用條件：一是必須使用單色光；二是吸收發(fā)生在均勻的介質(zhì)；三是吸收過程中，吸收物質(zhì)相互不發(fā)生作用。()2.有色物質(zhì)的吸光度A是透光度的倒數(shù)。()3.在分光光度分析中，入射光強(qiáng)度與透射光強(qiáng)度之比稱為吸光度，吸光度的倒數(shù)的對(duì)數(shù)為透光率。()4.有色溶液的吸光度為0，其透光率也為0。1.4光吸收基本定律—朗伯比爾定律

×××()1.朗伯－比耳定律的應(yīng)用條件：一是必須使用單色光；吸光系數(shù)K物理意義：吸光物質(zhì)在單位濃度、單位厚度時(shí)的吸光度。1.5吸光系數(shù)1.質(zhì)量吸光系數(shù)c單位g/L，b單位cm，K單位L·g-1·cm-1A=Kbc2.摩爾吸光系數(shù)c單位mol/L，b單位cm，ε單位L·mol-1·cm-1A=εbc吸光系數(shù)K物理意義：吸光物質(zhì)在單位濃度、單位厚度時(shí)的吸光度。1.5吸光系數(shù)摩爾吸光系數(shù)ε意義：1）吸光物質(zhì)在一定波長(zhǎng)和溶劑條件下的特征常數(shù)。2）不隨濃度c和光程長(zhǎng)度b的改變而改變。3）可作為定性鑒定的參數(shù)。4）同一物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的ε值不同。思考：

符合朗伯比耳定律的某有色溶液，當(dāng)溶液濃度增加時(shí)，λmax、A和ε各有什么變化？改變吸收池厚度，上述各物理量數(shù)值將有何變化？1.5吸光系數(shù)摩爾吸光系數(shù)ε意義：思考：1.5吸光系數(shù)（）2.一遵守朗伯－比耳定律的溶液，吸收池厚度不變，測(cè)得透光度為40%，如果該溶液濃度增加1倍，則該溶液的透光度為A.20%B.32%C.80%D.16%（）1.某有色溶液，當(dāng)用1cm吸收池時(shí)，其透光率為T，若改用2cm吸收池，則透光率應(yīng)為A.2TB.2lgTC.D.T2維生素B12的水溶液在361nm處的E1%1cm值是207，盛于1cm吸收池中，測(cè)得溶液的吸光度為0.456，計(jì)算溶液濃度。DD1.5吸光系數(shù)（）2.一遵守朗伯－比耳定律的溶1.吸收定律本身的局限性

朗伯比耳定律只有在稀溶液中才能成立。(為什么)由于在高濃度時(shí)(c>0.01mol/L)，吸收質(zhì)點(diǎn)之間的平均距離縮小到一定程度，鄰近質(zhì)點(diǎn)彼此的電荷分布都會(huì)相互受到影響，此影響能改變它們對(duì)特定輻射的吸收能力，相互影響程度取決于c，因此，此現(xiàn)象可導(dǎo)致A與c線性關(guān)系發(fā)生偏差。1.6引起偏離朗伯比耳定律的因素1.吸收定律本身的局限性1.6引起偏離朗伯比耳定律的因素2.化學(xué)因素3.儀器因素(非單色光的影響)4.其他光學(xué)因素1.6引起偏離朗伯比耳定律的因素簡(jiǎn)答題：1.朗伯比耳定律為什么只有在稀溶液中才能成立？2.引起朗伯比耳定律偏離的原因是什么？2.化學(xué)因素1.6引起偏離朗伯比耳定律的因素簡(jiǎn)答題：1.7分光光度計(jì)光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)指示1.紫外-可見分光光度計(jì)主要部件1)光源鎢燈或碘鎢燈340-2500nm氫燈或氘燈160-375nm1.7分光光度計(jì)光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)指示1.紫外-1.7分光光度計(jì)2)單色器色散元件：棱鏡、光柵。3)吸收池4)檢測(cè)器光電管、光電倍增管5)信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)1.7分光光度計(jì)2)單色器色散元件：棱鏡、光柵。3)吸收池2.分光光度計(jì)的類型1.7分光光度計(jì)1)單光束分光光度計(jì)3)雙波長(zhǎng)分光光度計(jì)2)雙光束分光光度計(jì)2.分光光度計(jì)的類型1.7分光光度計(jì)1)單光束分光光度計(jì)光譜比較法1.8定性及定量分析方法1.定性分析2.定量分析1)標(biāo)準(zhǔn)曲線法2)直接比較法A標(biāo)=Kbc標(biāo)A樣=Kbc樣光譜比較法1.8定性及定量分析方法1.定性分析2.定1.8定性及定量分析方法3)差示分光光度法采用已知濃度的成分與待測(cè)溶液相同的溶液作參比溶液。高吸光度差示法低吸光度差示法極限精密差示法1.8定性及定量分析方法3)差示分光光度法采用已知濃()1.在多組分的體系中，在某一波長(zhǎng)下，如果各種對(duì)光有吸收的物質(zhì)之間沒有相互作用，則體系在該波長(zhǎng)的總吸光度等于單個(gè)組分吸光度的和。1.8定性及定量分析方法()2.用普通分光光度法測(cè)得標(biāo)液c1的透光度為20%，試液的透光度為12%；若以示差分光光度法測(cè)定以c1為參比，則試液的透光度為A.40%

B.50%

C.60%

D.70%

()3.按一般光度法用純?nèi)軇┳鰠⒈热芤簳r(shí)，測(cè)得某試液的透光度為10%。若參比溶液換為透光度為20%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，其他條件不變，則試液的透光度將變?yōu)锳.5%

B.8%

C.40%

D.50%

×DC()1.在多組分的體系中，在某一波長(zhǎng)下，如果各種對(duì)光有4.已知KMnO4的相對(duì)分子質(zhì)量為158.03，其摩爾吸光系數(shù)ε545=2.2×103，在545nm波長(zhǎng)下，用濃度為0.02g/L的KMnO4溶液，以3.00cm比色皿測(cè)得的透光率應(yīng)為多少？1.8定性及定量分析方法5.440nm處和545nm處用分光光度法在1cm吸收池中測(cè)得濃度為8.33×10-4mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度分別為0.308和0.009；又測(cè)得濃度為3.77×10-4mol/L的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度分別為0.035和0.886，并且在上述兩波長(zhǎng)處測(cè)得某K2Cr2O7和KMnO4混合吸光度分別為0.385和0.653。計(jì)算該混合液中K2Cr2O7和KMnO4物質(zhì)的量濃度分別為多少？

4.已知KMnO4的相對(duì)分子質(zhì)量為158.03，其摩爾吸光1.影響顯色反應(yīng)的因素及反應(yīng)條件的選擇1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇(1)顯色劑的選擇1)選擇性好2)靈敏度高3)有色化合物穩(wěn)定、組成恒定4)有色化合物與顯色劑的顏色差別大1.影響顯色反應(yīng)的因素及反應(yīng)條件的選擇1.9顯色反應(yīng)條件1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇(2)影響反應(yīng)的因素及反應(yīng)條件1)顯色劑的用量2)溶液的酸度3)顯色時(shí)間4)顯色溫度5)溶劑6)溶液中共存離子的干擾1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇(2)影響反應(yīng)的因素及反1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇2.分光光度法測(cè)量誤差及實(shí)驗(yàn)條件的選擇(1)測(cè)量誤差及A選擇范圍控制溶液的c及b使A在0.2~0.7范圍內(nèi)。(2)測(cè)量波長(zhǎng)選擇(3)狹縫寬度(4)空白溶液的選擇溶劑空白、試劑空白、試樣空白、平行操作空白1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇2.分光光度法測(cè)量誤差()1.如果顯色劑有色，則要求有色化合物與顯色劑之間的顏色差別要大，以減小試劑空白值，提高測(cè)定的靈敏度。通常把兩種有色物質(zhì)最大吸收波長(zhǎng)之差稱為“對(duì)比度”。一般要求顯色劑與有色化合物的對(duì)比度在?λ60nm以上。1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇

()2.分光光度法中，可選擇不同厚度的比色皿以控制吸光度在合適范圍內(nèi)。

()3.顯色時(shí)間越長(zhǎng)越好。

×()1.如果顯色劑有色，則要求有色化合物與顯色劑之間的()4.在分光光度法中，有機(jī)溶劑常?？梢越档陀猩镔|(zhì)的溶解度，增加有色物質(zhì)的離解度，從而提高了測(cè)定靈敏度。

1.9顯色反應(yīng)條件和測(cè)量條件的選擇×()5.顯色劑用量和溶液的酸度是影響顯色反應(yīng)