比色及吸光光度法
教学目的：
1、掌握比色分析法的特点、方法原理，应用范围和一些专业术语
2、明确溶液颜色与光吸收的关系。
3、掌握朗伯-比耳定律的物理意义及其应用。
教学重点：朗伯-比耳定律
教学内容：
第一节概述
一、比色分析法
比色分析法：利用比较溶液颜色深浅的方法来确定溶液中有色物质的含量。
有色物质溶液颜色越深，浓度越大；颜色越浅，浓度越小。
二、比色分析法测定步骤
①选择适当显色剂，使被测组分转变成有色物质，称为显色阶段。测定无色溶液时要进行显色阶段。
②选择最佳条件测定溶液的深浅度，称为比色阶段。
三、发展过程：
目视比色法 -光电比色法 -分光光度计（吸光光度法）
四、比色与分光光度法的特点
比色和分光光度法主要用于测定微量组分。
1、灵敏度高：测定试样中微量组分（1?0.001%）常用方法，甚至可测定_4 -5 10 ~ 10 %的痕量组分。
2、准确度高：一般比色法相对误差为5?10%，分光光度法为2?5%，其准确度虽比重量法和滴定法低，但对微量组分的测定已完全满足要求。如采用精密分光度计，误差将减少至1?2%。
3、应用广泛：几乎所有的无机离子和许多有机化合物都可以直接或间接地用比色法和分光光度法进行测定。
4、操作简便、快速，仪器设备也不复杂。
例如：试样中含Cu量为0.001%，即在100mg试样中含Cu O.OOImg,用比色法可以测出。
如用碘量法进行滴定分析测定：设Na2S2O3溶液浓度为0.05mol/L,消耗体积为V （mL），则:
0.001/63.55 = 0.05- V
V = 0.0003 （mL）
所需Na2&O3标准溶液0.0003mL,无法用化学分析法来测定，但比色和吸光光度法完全可以准确的测定其含量。
第二节光的基本性质：
光具有两象性：波动性和粒子性
1、波动性：入v= c
入：波长（nm）v 频率（Hz）c：速度（3X 1010 cm/s）
例如：光的反射、折射、衍射、偏振、干涉等现象。
2、粒子性：E = h v
E:光量子能量h:常数（普朗克常数=6.6256X 10-34 J - s）v频率
不同波长（或频率）的光，其能量不同。
入大—E小；E大—入小。
第三节溶液颜色与光吸收的关系
、光谱的分类
可见光：混和光，由波长400?760nm的电磁波按适当强度比例混合而成, 因人们视觉可觉查到，故称为可见光。
< 400nm 1、互补色：当将某两种颜色的光按适当强度比例混合时，可以形成白光, 这两种
色光就称为互补色光。
溶液所以呈现不同的颜色是由于该溶液对光具有选择性吸收。例如:
当入射光（白光）全部透过溶液时——溶液无色透明
② 当入射光（白光）全部被溶液吸收时一一溶液黑色
各种单色光的波长 日光
[
1 紫外线
可见光 红外线 无色” 紫
1. 青 绿 黄绿 黄 橙 红 □J
卜 无色 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-600 600-650 650-760
> 760
光色互补示意图
③ 当入射光(白光)通过KMnO 4溶液时，该溶液选择性吸收绿色波长的光， 而将其它的色光两两互补成白光而通过去，只剩下紫红色，未被互补，所以KMnO 4 呈现紫色。
2、吸收曲线：将不同波长的光依次通过一定浓度的有色溶液，分别测出它们 对各种波长光的吸收程度，用吸光度 A ，或光密度D 和消光度E 表示。然后以波 长为横坐标，吸光度为纵坐标，画出曲线，所得曲线称为光的吸收曲线(吸收光 谱)，如下图所示。
5 5
1--c(KMnO 4)=2 x 10- mol/L ; 2— c(KMnO 4)=4 x 10- mol/L ; 5 5
3— c(KMnO 4)=6 x 10- mol/L ; 4—c(KMnO 4)=8 x 10- mol/L 由图可见：在可见光区内，KMnO 4溶液对波长为525nm 左右的绿色光的吸收 程度最大，而对紫色和红色光很少吸收。
KMnO 4溶液入最大=525nm,浓度不同时，其最大吸收波长不变，但浓度越大, 吸收程度（光的吸光度）越大，吸收峰会越高。
例如：K 2CrO 4吸收蓝色光 溶液呈黄色
400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 60。
A
400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600
入 KMnO 4溶液吸收曲线
第四节光的吸收定律（朗伯一比尔定律）
当一束平行的波长为入的单色光通过一均匀的有色溶液时，光的一部分被比色皿的表面反射回来，一部分被溶液吸收，一部分则透过溶液。如图所示：
Io == Ia + Ir + It
Io——入射光的强度；
la——被吸收光的强度；
Ir——反射光的强度；
It——透过光的强度。
在光度分析中，反射光强度Ir因使用同种质料的比色皿，反射光强度不变, 因此反射所引起的误差互相抵消。
贝U： Io == Ia + It
讨论：la大lt\ ;则光减弱越多。
比色分析法的实质：透过光强度的变化。
如果：浓度c大一Ia大；液层厚度L大一Ia大。
探当入射光波长不变时，光吸收程度与溶液的浓度和液层厚度有关。
It
透光度或透光率：T = -----------
Io
T大，光的吸收小；T 小,光的吸收大。
吸光度：A = log （Io/ It） = log （1/ T）
吸光度也叫光密度D或消光度E。
光的吸收定律（又称为朗伯一比尔定律）：
A = log (Io/ It ) = kcb
k为比例常数，它与入射光的波长和物质性质有关，而与光的强度、溶液浓度及液层厚度无关。
第五节吸光系数、摩尔吸光系数
A = log (Io/ It ) = kcb
k :是比例常数
①当浓度c单位为g/L,液层厚度L单位为cm,比例常数k称为吸光系数，单位为L/g ? cm。
②当浓度c单位为mol/L,液层厚度L单位为cm,比例常数k称为摩尔吸光系数，用；表示，单位为L/mol ? cm。
贝U: A = cb
摩尔吸光系数是如何求得的呢？
3+
例如：已知含Fe浓度为500卩g/L的溶液，用KCNS显色，在波长480nm 处用2cm比色皿测得吸光度A =0.19，计算摩尔吸光系数。
解：
-6
500 X 10 6
[Fe3+] = ----------------- = 8.9 X 10-6(mol/L )
55.85
A = cb
A 0.19
4
；= ------ = ------------------------ =1.1 X 10 (L/mol ? cm)
-6
cb 8.9 X 106X 2
表示物质对某一特定波长光的吸收能力，大，则吸收能力强，比色测定灵敏度高
在进行比色测定时，为提高分析的灵敏度，必需选择；大的有色化合物进行
测定，选择具有最大；值的波长作入射光。
例如：某样品中镍含量约0.12%，用吸光光度法测定，若样品溶解后转入
100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，在波长470nm处用1cm比色皿测量，希望此时误差最小，应称试样多少克？ ( Ni原子量为58.69
第20章比色法和分光光度法 【20-1】将下列百分透光度值换算为吸光度： （1）1% （2）10% （3）50% （4）75% （5）99% 解：A＝2－lg T% （1）A=2－lg 1 = 2.000 （2）A=2－lg 10 = 1.000 （3）A=2－lg 50 = 0.301 （4）A=2－lg 75 = 0.125 （5）A=2－lg 99 = 0.0044 【20-2】将下列吸光度值换算为百分透光度： （1）0.01 （2）0.10 （3）0.50 （4）1.00 解：lgT%=2－A （1）lgT1%=2－0.01 = 1.99 T1%=97.7 % （2）lgT2%=2－0.10 = 1.90 T2%=79.4 % （3）lgT3%=2－0.50 = 1.50 T3%=31.6 % （4）lgT4% =2－1.00 =1.00 T4%=10.0 % 【20-3】有一有色溶液，用1.0 cm 吸收池在527 nm 处测得其透光度T = 60%，如果浓度加倍，则（1）T值为多少？ （2）A 值为多少？ （3）用5.0 cm 吸收池时，要获得T = 60%，则溶液的浓度为原来浓度的多少倍？ 解：A＝－lg T =εbc －lg 0.60 = 0.222 浓度增倍时： （1）lg T =－0.444 T= 36 % （2）A＝－lg T = 0.444 （3）1.0cm时：c1 = 0.222 5.0cm时：c2 = 0.222 c2/c1= 1.0 /5.0 = 0.2倍 【20-4】有两种不同浓度的KMnO4溶液，当液层厚度相同时，在527nm处透光度T分别为（1）65.0%，（2）41.8%。求它们的吸光度A各为多少？若已知溶液（1）的浓度为6.51×10-4mol·L-1，求出溶液（2）的浓度为多少？ 解：（1）A＝εbc =－lgT＝－lg 0.650 = 0.187 （2）A＝－lg 0.418 = 0.379 （3）当c1= 6.51×10-4 mol ? L-1时，
紫外-可见分光光度法 一、选择题（其中1~14题为单选，15~24题为多选） 1．以下四种化合物，能同时产生B吸收带、K吸收带和R吸收带的是（） A. CH2CHCH O B. CH C CH O C. O CH3 D. CH CH2 2．在下列化合物中，π→π*跃迁所需能量最大的化合物是（） A. 1,3-丁二烯 B. 1,4-戊二烯 C. 1,3-环已二烯 D. 2,3-二甲基-1,3-丁二烯 3．符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的波长位置（） A. 向短波方向移动 B. 向长波方向移动 C. 不移动，且吸光度值降低 D. 不移动，且吸光度值升高 4．双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于（） A. 光源的种类及个数 B. 单色器的个数 C. 吸收池的个数 D. 检测器的个数 5．在符合朗伯特-比尔定律的范围内，溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（） A. 增加、增加、增加 B. 减小、不变、减小 C. 减小、增加、减小 D. 增加、不变、减小 6．双波长分光光度计的输出信号是（） A. 样品吸收与参比吸收之差 B. 样品吸收与参比吸收之比 C. 样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之差 D. 样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之比 7．在紫外可见分光光度法测定中，使用参比溶液的作用是（） A. 调节仪器透光率的零点 B. 吸收入射光中测定所需要的光波 C. 调节入射光的光强度 D. 消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响
8．扫描K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时，一般选作参比溶液的是（） A. 蒸馏水 B. H2SO4溶液 C. K2Cr2O7的水溶液 D. K2Cr2O7的硫酸溶液 9．在比色法中，显色反应的显色剂选择原则错误的是（） A. 显色反应产物的ε值愈大愈好 B.显色剂的ε值愈大愈好 C. 显色剂的ε值愈小愈好 D. 显色反应产物和显色剂，在同一光波下的ε值相差愈大愈好 10．某分析工作者，在光度法测定前用参比溶液调节仪器时，只调至透光率为95.0%，测得某有色溶液的透光率为35.2%，此时溶液的真正透光率为（） A. 40.2% B. 37.1% C. 35.1% D. 30.2% 11．用分光光度法测定KCl中的微量I—时，可在酸性条件下，加入过量的KMnO4将I—氧化为I2，然后加入淀粉，生成I2-淀粉蓝色物质。测定时参比溶液应选择（） A. 蒸馏水 B. 试剂空白 C. 含KMnO4的试样溶液 D. 不含KMnO4的试样溶液 12．常用作光度计中获得单色光的组件是（） A. 光栅(或棱镜)+反射镜 B. 光栅(或棱镜)+狭缝 C. 光栅(或棱镜)+稳压器 D. 光栅(或棱镜)+准直镜 13．某物质的吸光系数与下列哪个因素有关（） A. 溶液浓度 B. 测定波长 C. 仪器型号 D. 吸收池厚度 14．假定ΔT=±0.50％A=0.699 则测定结果的相对误差为（） A. ±1.55％ B. ±1.36％ C. ±1.44％ D. ±1.63％ 15．今有A和B两种药物的复方制剂溶液，其吸收曲线相互不重叠，下列有关叙述正确的是（） A. 可不经分离，在A吸收最大的波长和B吸收最大的波长处分别测定A和B B. 可用同一波长的光分别测定A和B
第七章分光光度法 分光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法。（在选定波长下，被测定溶液对光的吸收程度与溶液中吸光组分的浓度有简单的定量关系）。根据被利用的光波长范围可分为可见、紫外、红外光谱法。利用可见光进行分光光度分析时，通常将被测定组分通过化学反应转变成有色化合物，然后进行吸光度的测量。因此分光光度法在一定意义上使用着比色法，吸光光度法等名词，本章重点讨论可见分光光度法。 一、分光光度法 （一）光的基本性质 光是电磁波。其波长范围很广，如果以波长或频率为序排列可得到如下电磁波谱图。 光谱名称波长范围跃迁类型分析方法 X—射线远紫外光近紫外光可见光近紫外光中红外光远红外光微波 无线电波0.1—10nm 10—200nm 200—400nm 400—760nm 0.76—2.5μm 2.5—5.0μm 500—1000μm 0.1—100cm 1—1000m K.L层电子 中层电子 价电子 分子振动 分子振动和低位 转动 分子振动 X—射线光谱法 真空紫外光度法 紫外可见光度法 比色可见光度法 近红外光谱法 中红外光谱法 远红外光谱法 微波光谱法 核磁共振光谱法 光有微粒二象性，波动性是指光按波的形式传播。如光的折射、衍射、偏振和干涉等，光的波长λ，频率γ与速度c的关系为： λγ = c 式中λ以cm表示，γ以Hz表示，c为光速2.7979×1010cm/s（真空中） 光同时又具有粒子性，如电效应就明显地表现其粒子性。 光是由“光微粒子”（光量子或光子）组成的，光量子的能量可表示为 γh E=h为普朗克常数6.6262×10-34J.S 可见上式把光的波粒两相性用h统一起来了。 结论：不同波长（或频率）的光，其能量不同，短波的能量大，长波的能量小。（二）物质对光的吸收 吸收光谱有原子吸收光谱和分子吸收光谱。 原子吸收光谱是由原子外层电子选择性地吸收某些波长的电磁波而引起的。原子吸收分光光度法就是根据原子的这种性质所引起来的。分子吸收光谱比较复杂。这是由分子结构的复杂性引起的，在同一电子能级中有几个振动能级，而在同一振动能级中又有几个转动能级，电子能级之间的能量差一般为1~20电子伏特。因此，电子能级跃迁而产生的吸收光谱，位于紫外-可见光部分。这种又价电子跃迁而产生的分光光谱称为电子光谱。 在电子能级变化时，不可避免地也伴随着分子振动和转动能级的变化，因此，分子的电子光谱通常比原子的线状光谱复杂的多，呈带状光谱。如果用近红外线
应用 分光光度计已经成为现代分子生物实验室常规仪器。常用于核酸、蛋白定量以及细菌生长浓度的定量。我们实验室主要是用来测物质的光度以求得物质的浓度或者酶活。 基本原理 分子的紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后，发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。它是带状光谱，反映了分子中某些基团的信息，可以用标准光谱图再结合其它手段进行定性分析。 朗伯-比尔定律：当一束平行单色光通过含有吸光物质的稀溶液时，溶液的吸光度与吸光物质浓度、液层厚度乘积成正比，即 A= kcl 式中比例常数k与吸光物质的本性，入射光波长及温度等因素有关。c为吸光物质浓度，l为透光液层厚度。 组成 各种型号的紫外－可见分光光度计，就其基本结构来说，都是由五个基本部分组成，即光源、单色器、吸收池、检测器及信号指示系统。 1.光源 在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类：热辐射光源和气体放电光源。热辐射光源用于可见光区，如钨灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。 2．单色器 单色器的主要组成：入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜等部分。 单色器质量的优劣，主要决定于色散元件的质量。色散元件常用棱镜和光栅。 3.吸收池 吸收池又称比色皿或比色杯，按材料可分为玻璃吸收池和石英吸收池，前者不能用于紫外区。吸收池的种类很多，其光径可在0.1~10cm之间，其中以1cm光径吸收池最为常用。 4、检测器 检测器的作用是检测光信号，并将光信号转变为电信号。现今使用的分光光度计大多采用光电管或光电倍增管作为检测器。 5、信号显示系统 常用的信号显示装置有直读检流计，电位调节指零装置，以及自动记录和数字显示装置等。
第六章 吸光光度法 一、问答题 1. 摩尔吸收系数的物理意义是什么？其大小和哪些因素有关？在分析化学中κ有何意义？ 2. 朗伯－比尔定律的物理意义是什么？什么是透光度？什么是吸光度？二者之间的关系是什么？ 3. 为社么物质对光发生选择性吸收？ 4. 分光光度计有哪些主要部件？它们各起什么作用？ 5 当研究一种新的显色剂时，必须做哪些实验条件的研究？为什么？ 6 什么是吸收光谱曲线？什么是标准曲线？它们有何实际意义？利用标准曲线进行定量分析时可否使用透光度T 和浓度c 为坐标？ 7 测定金属钴中微量锰时在酸性液中用KIO 3将锰氧化为高锰酸根离子后进行吸光度的测定。若用高锰酸钾配制标准系列，在测定标准系列及试液的吸光度时应选什么作参比溶液？ 8 吸光度的测量条件如何选择？为什么？普通光度法与示差法有何异同？ 9 光度分析法误差的主要来源有哪些？如何减免这些误差？试根据误差分类分别加以讨论。 10 常见的电子跃迁有哪几种类型？ 11 在有机化合物的鉴定和结构判断上，紫外－可见吸收光谱提供信息具有什么特点？ 二、计算题 1．以邻二氮菲光度法测定Fe (Ⅱ)，称取试样0.500g ，经处理后，加入显色剂，最后定容为50.0mL ，用1.0 cm 吸收池在510 nm 波长下测得吸光度A =0.430，计算试样中的w (Fe)(以 百分数表示)；当溶液稀释一倍后透射比是多少？（ε510=1.1×104 ） 2．%0.61%10010 =?=-A T 已知KMnO 4的ε 545 =2.2×103 ，计算此波长下浓度为0.002% （m/v ）KMnO 4溶液在3.0cm 吸收池中的透射比。若溶液稀释一倍后透射比是多少？ 3. 以丁二酮肟光度法测定镍，若络合物NiDx 2的浓度为1.7×10-5mol ·L -1 ，用2.0cm 吸收 池在470nm 波长下测得的透射比为30.0%。计算络合物在该波长的摩尔吸光系数。 4. 根据下列数据绘制磺基水杨酸光度法测定Fe （Ⅲ）的工作曲线。标准溶液是由0.432g 铁铵矾[NH 4Fe(SO 4)2·12H 2O]溶于水定容到500.0mL 配制成的。取下列不同量标准溶液于50.0mL 容量瓶中，加显色剂后定容，测量其吸光度。 V (Fe(Ⅲ))（mL ） 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 A 0.097 0.200 0.304 0.408 0.510 0.618 测定某试液含铁量时，吸取试液5.00mL ，稀释至250.0mL ，再取此稀释溶液2.00mL 置于50.0mL 容量瓶中，与上述工作曲线相同条件下显色后定容，测得的吸光度为0.450，计算试液中Fe(Ⅲ)含量（以g/L 表示）。 5. 以PAR 光度法测定Nb ，络合物最大吸收波长为550nm ，ε=3.6×104 ；以PAR 光度法测定 Pb ，络合物最大吸收波长为520nm ，ε=4.0×104 。计算并比较两者的桑德尔灵敏度。 6. 有两份不同浓度的某一有色络合物溶液，当液层厚度均为1.0cm 时，对某一波长的透射
比色分析的基本原理 (朗伯-比尔定律,吸光度,消光度,吸光系数) ( 关键词：比色分析,吸光光度法,光电比色法,分光光度法,朗伯-比尔定律,吸光度,消光度,吸光系数) 比色分析是基于溶液对光的选择性吸收而建立起来的一种分析方法，又称吸光光度法。 有色物质溶液的颜色与其浓度有关。溶液的浓度越大，颜色越深。利用光学比较溶液颜色的深度，可以测定溶液的浓度。 根据吸收光的波长范围不同以及所使用的仪器精密程度，可分为光电比色法和分光光度法等。 比色分析具有简单、快速、灵敏度高等特点，广泛应用于微量组分的测定。通常中测定含量在10-1～10-4mg·L-1的痕量组分。比色分析如同其他仪器分析一样，也具有相对误差较大（一般为1%～5%）的缺点。但对于微量组分测定来说，由于绝对误差很小，测定结果也是令人满意的。在现代仪器分析中，有60%左右 采用或部分采用了这种分析方法。在医学学科中，比色分析也被广泛应用于药物分析、卫生分析、生化分析等方面。 一、物质的颜色和光的关系 光是一种电磁波。自然是由不同波长（400～700nm）的电磁波按一定比例组成 的混合光，通过棱镜可分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种颜色相连续的可见光谱。如把 两种光以适当比例混合而产生白光感觉时，则这两种光的颜色互为补色。图8-1 中处于同一直线关系的两种色光（如绿与紫、黄与蓝）互为补色。 当白光通过溶液时，如果溶液对各种波长的光都不吸收，溶液就没有颜色。如果溶液吸收了其中一部分波长的光，则溶液就蜈现透过溶液后剩余部分光的颜色。 例如，我们看到KMnO4溶液在白光下呈紫红色，就是因为白光透过溶液时，绿色光大部分被吸收，而其他各色都能透过。在透过的光中除紫红色外都能两两互补成白色，所以KMnO4溶液呈现紫红色。 有色溶液的颜色是被吸溶液能吸收黄色光，所以溶液呈蓝色。由此可见，同理，CuSO4收光颜色的补色。吸收越多，则补色的颜色越深。比较溶液颜色的深度，
第七章吸光光度法 一、选择题 1．所谓可见光区，所指的波长范围是（B ） （A）200~400nm （B）400~750nm （C）750~1000nm （D）100~200nm 2.一束（ B ）通过有色溶液时，溶液的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比。（A）平行可见光（B）平行单色光（C）白光（D）紫外光 3．下列说法正确的是（ A ） （A）朗伯-比尔定律，浓度c与吸光度A之间的关系是一条通过原点的直线 （B）朗伯-比尔定律成立的条件是稀溶液，与是否单色光无关 （C）最大吸收波长λmax是指物质能对光产生吸收所对应的最大波长 （D）同一物质在不同波长处吸光系数不同，不同物质在同一波长处的吸光系数相同4．符合比耳定律的有色溶液稀释时，其最大的吸收峰的波长位置（C ） （A）向长波方向移动（B）向短波方向移动 （C）不移动，但峰高降低（D）无任何变化 5．标准工作曲线不过原点的可能的原因是（ D ） （A）显色反应得酸度控制不当（B）显色剂得浓度过高 （C）吸收波长选择不当（D）参比溶液选择不当 6．某物质摩尔吸光系数很大，则表明（ A ） （A）该物质对某波长光的吸光能力很强 （B）该物质浓度很大 （C）测定该物质的精密度很高 （D）测量该物质产生的吸光度很大
7．吸光性物质的摩尔吸光系数与下列( D )因素有关 （A）比色皿厚度（B）该物质浓度 （C）吸收池材料（D）入射光波长 8．已知KMnO4的相对分子质量为158.04，κ545nm=2.2×103，今在545nm处用浓度为0.0020%KMnO4溶液，3.00cm比色皿测得透射比为（ A ） （A）15% （B）83% （C）25% （D）53% 9．有AB两份不同浓度的有色溶液，A溶液用1.0cm吸收池，B溶液用3.0cm吸收池，在同一波长下测得的吸光度值相等，则它们的浓度关系为( D ) （A）A是B的1/3 （B）A等于B （C）B是A的3倍（D）B是A的1/3 10．某有色溶液，当用1cm吸收池时，其透射比为T，若改用2cm吸收池，则透射比应为（ D ） （A）2T （B）2lgT （C）T 1/2 （D）T2 11．用常规分光光度法测得标准溶液的透射率为20％，试液的透射率为10％，若以示差分光光度法测定试液，以标准溶液为参比，则试液的透过率为（ C ） （A）20% （B）40% （C）50% （D）80% 12．用分光光度计测量有色化合物，浓度相对标准偏差最小时的吸光度为（ D ） （A）0.368 （B）0.334 （C）0.443 （D）0.434 13．在分光光度测定中，如试样溶液有色，显色剂本身无色，溶液中除被测离子外，其它共存离子与显色剂不生色，此时应选（B ）为参比。 （A）溶剂空白（B）试液空白（C）试剂空白（D）褪色参比 14．用邻菲罗啉法测定锅炉水中的铁，pH需控制在4~6之间，通常选择（ D ）缓冲溶液较合适。 （A）邻苯二甲酸氢钾（B）NH3—NH4Cl （C）NaHCO3—Na2CO3 （D）HAc—NaAc 15．下述操作中正确的是（ C ）
水质铵的测定纳氏试剂比色法 1适用范围 1.1本标准适用于生活饮用水、地面水和废水。 1.2样品中含有悬浮物、含氯、钙镁等金属离子、硫化物和有机物时，会产生干扰，含有此类物质时，要作适当的预处理，以消除对测定的影响。 1.3范围 最大试份体积为50m l时，铵氮浓度C N可达2m g /L。 1.4最低检出浓度 1.4.1目视法 试份体积为50m l时，最低检出浓度为0.02m g /L。 1.4.2分光光度法 试份体积为50m l，使用光程长为10m m比色皿时，最低检出浓度为0.05m g / L。 1.5灵敏度 使用50m l试份，光程长为10m m比色皿,C N =1.0m g / L，给出的吸光度约为0.2个单位。 2原理 游离态的氨或铵离子等形式存在的铵氮与纳氏试剂反应生成黄棕色络合物，该络合物的色度与铵氮的含量成正比，可用目视比色或者用分光光度法测定。 3试剂 分析中只使用公认的分析纯试剂和按3.1制备的水。 3.1水：无氨，按下述方法之一制备。 3.1.1离子交换法 将蒸馏水通过一个强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱，流出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中。每升流出液中加人10g 同类树脂，以利保存。 3.1.2蒸馏法 在1000m l蒸馏水中，加人0.1m l硫酸（p=1.84g/m l)，并在全玻璃蒸馏器中重蒸馏。弃去前50m l馏出液，然后将约800m l馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中。每升收集的馏出液中加人10g 强酸性阳离子交换树脂（氢型），以利保存。 3.2纳氏试剂。 3.2.1二氯化汞一碘化钾一氢氧化钾（H gC l2一K I一K O H) 称取15g 氢氧化钾（K O H)，溶于50m l水中，冷至室温。 称取5g 碘化钾〔K I )，溶于10m l水中，在搅拌下，将2.5g 二氯化汞（H gC l2）粉末分次少量加人于碘化钾溶液中，直到溶液呈深黄色或出现微米红色沉淀溶解缓慢时，充分搅拌混和，并改为滴加二氯化汞饱和溶液，当出现少量朱红色沉淀不再溶解时，停止滴加。 在搅拌下，将冷的氢氧化钾溶液缓慢地加人到上述二氯化汞和碘化钾的混合液中，并稀释至100m l于暗处静置24h，倾出上清液，贮于棕色瓶中，用橡皮塞
第一章荧光分光光度分析法 1.1概述 1.1.1 基本原理 由高压汞灯或氙灯发出的紫外光和蓝紫光经滤光片照射到样品池中，激发样品中的荧光物质发出荧光，荧光经过滤过和反射后，被光电倍增管所接受，然后以图或数字的形式显示出来。物质荧光的产生是由在通常状况下处于基态的物质分子吸收激发光后变为激发态,这些处于激发态的分子是不稳定的，在返回基态的过程中将一部分的能量又以光的形式放出，从而产生荧光。 不同物质由于分子结构的不同，其激发态能级的分布具有各自不同的特征，这种特征反映在荧光上表现为各种物质都有其特征荧光激发和发射光谱，因此可以用荧光激发和发射光谱的不同来定性地进行物质的鉴定。 在溶液中，当荧光物质的浓度较低时，其荧光强度与该物质的浓度通常有良好的正比关系，即IF=KC，利用这种关系可以进行荧光物质的定量分析，与紫外-可见分光光度法类似，荧光分析通常也采用标准曲线法进行。 1.1.2 基本结构 图1 荧光分光光度计工作原理示意图 （1）光源：为高压汞蒸气灯或氙弧灯，后者能发射出强度较大的连续光谱，且在300nm～400nm 范围内强度几乎相等，故较常用。 （2）激发单色器：置于光源和样品室之间的为激发单色器或第一单色器，筛选出特定的激发光谱。 （3）发射单色器：置于样品室和检测器之间的为发射单色器或第二单色器，常采用光栅为单色器。筛选出特定的发射光谱。
（4）样品室：通常由石英池(液体样品用)或固体样品架(粉末或片状样品)组成。测量液体时，光源与检测器成直角安排；测量固体时，光源与检测器成锐角安排。（5）检测器：一般用光电管或光电倍增管作检测器。可将光信号放大并转为电信号。 1.1.3 仪器操作规程 1.1.3.1 开机 a. 确认所测试样液体或固体，选择相应的附件。 b. 先开启仪器主机电源，预热半小时后启动电脑程序RF-5301PC，仪器自检通过后，即可正常使用。 1.1.3.2 测样 （1）spectrum模式 a. 在“Acquire Mode”中选择“Spectrum”模式。 ?对于做荧光光谱的样品，“Configure”中“Parameters”的参数设置如下：“Spectrum Type”中选择Emission；给定EX波长；给定EM的扫描范围(最大范围220nm—900nm)；设定扫描速度；扫描间隔；狭缝宽度，点击“OK”完成参数的设定。 ?对于做激发光谱的样品，“Configure”中“Parameters”的参数设置如下：“Spectrum Type”中选择Excitation；给定EM波长；给定EX的扫描范围(最大范围220nm—900nm)；设定扫描速度；扫描间隔；狭缝宽度，点击“OK”，完成参数的设定。 b. 在样品池中放入待测的溶液，点击“Start”，即可开始扫描。 c. 扫描结束后，系统提示保存文件。可在“Presentation”中选择“Graf” “Radar” “Both Axes Ctrl+R”来调整显示结果范围；在“Manipulate” 中选择“Peak Pick”来标出峰位，最后在“Channel”中进行通道设定。 d. 述操作步骤对固体样品同样适用。 （2）Quantitative模式 a. 在“Acquire Mode”中选择“Quantitative”模式。 b. “Configure”中“Parameters”的参数设置如下： Method 选择“Multi Point Working Curve” ；“Order of Curve” 中选择“1st和
紫外可见分光光度计操作规程 1、目的 规范设备管理，正确使用、维护设备，防止设备事故发生，确保检测工作顺利开展。 2、适用范围 适用于TU-1810S紫外可见分光光度计的操作。 3、基本要求 3.1准备工作 3.1.1确认环境温度、相对湿度是否满足要求（要求温度为15℃～35℃、相对湿度不大于80%）； 3.1.2开机前打开仪器样品室盖，观察确认样品室无挡光物后再打开电源。 3.2启动 3.2.1打开电源，仪器显示初始化工作界面，仪器将进行自检并初始化，若初始化正常结束，系统将进入仪器操作主界面； 3.2.2仪器需进行预热使光源达到稳定后开始测量，预热时间一般为15～30分钟。 3.3运行 3.3.1选择数字键“3”→按“F1”→按“1”键选择工作模式为“标样法”→按“2”键用数字键将波长值输入，输入完成按“ENTER”键→按“3”键选择需要的浓度单位。 3.3.2继续按“F1”键进入标样法工作曲线参数设置界面→按“1”键输入标样数，输入完成按“ENTER”键→按“2”键，按照系统提示用数字键输入标样浓度，输入完成按“ENTER”键→再按“2”键，在一号池位置放置空白溶液，按“A/Z”键进行自动校零，校零结束将要测量的标样放入对应的比色池位置，按“START/STOP”键对当前测试的标样进行测量→测量结束系统提示输入下一号标样的浓度值，重复以上操作，直至标准曲线测试完成。
3.3.3按“3”键可看到标准曲线、曲线方程及相关系数，将线性方程及相关系数记录在原始记录本上，按“RETURN”键返回定量测量参数设置界面。 3.3.4按“F3”键进入试样池设置→再按“1”键选择试样池为5联池→按“2”键可利用数字键对样品池数进行设置，输入完成后按“ENTER”键→继续按“3”键选择一号池空白校正为“否”→按“4”键对移动试样池数进行设置，按“RETURN”键返回到定量测量画面→在一号池位置放入空白溶液，按“A/Z”键对当前工作波长进行零吸光度校正，将测量的样品依次放入设定的使用样品池中，按“START/STOP”键测量样品的浓度值。 3.4结束 测量结束将比色皿用去离子水冲洗干净倒置晾干，清理台面，关闭电源开关，并及时填写相关记录。 4、维护方法 4.1每次使用后应检查样品室是否积存有溢出溶液，经常擦拭样品室，以防废液对部件或光路系统腐蚀。 4.2仪器使用完毕应盖好防尘罩，可在样品室及光源室内放置硅胶袋防潮，但开机时必须取出。 4.3仪器液晶显示器及键盘日常使用时应注意防止划伤，并注意防水、防尘、防腐蚀等。 4.4定期进行性能指标检测，发现问题及时上报。 4.5长期不使用仪器时，应定期更换硅胶，每隔两星期开机运行一小时，确保仪器的正常使用。 5、安全操作注意事项 5.1操作设备时应确保环境的温度及相对湿度满足要求（温度为15℃～35℃、相对湿度不大于80%）。 5.2操作时不允许碰伤光学镜面，且不可以擦拭其镜面。 5.3仪器周围无有害气体及强腐蚀性气体，且不应该有强震动源。 5.4设备使用电源为220±10%，开机前应确认电源是否符合设备要求。 6、紧急应对措施
比色法及分光光度法 第一节 一、填空题。 1.比色法及分光光度法同化学分析法比较具有___________、_____________、_____________、_______________等四个特点。 2.光的波长范围在___________称为可见光，波长小于__________称为紫外光，波长大于___________称为红外光。 3.____________通过三棱镜就可分解为____________________，这种现象称为光的色散。 4.光吸收程度最大外的波长叫做_____________，用_________表示。 5.同物质不同浓度的溶液λmax不变，具有____________的吸收曲线，不同物质具有__________的吸收曲线，可以此进行物质的___________。 6.物质呈现一定的颜色是由于___________。 7.同一物质不同浓度在一定波长处吸光度随浓度增加而________,这个特性可作为_________的依据。 二、选择题。 1.已知光的波长λ=800nm，则它应属于（） A、红光 B、紫光 C、红外光 D、紫外光 2.Fe（SCN）3溶液（红色）的吸收光颜色为（） A、红色 B、黄色 C、蓝色 D、蓝绿色 3.绿光的互补色为（） A、紫红色 B、橙色 C、绿蓝 D、蓝绿色 4.二苯硫腙的CCl4溶液吸收580~600nm范围的光，它显（）色。 A、绿色 B、蓝色 C、紫色 D、黄色 三、判断题。 1.白光是一种可见光。（） 2.同一物质不同浓度的有色溶液λmax不变。（） 3.在λmax处测定吸光度则灵敏度最高。（） 4.比色法及分光光度法同化学分析比较，准确度高，灵敏度低。（） 5.硫酸铜溶液因吸收了白光中的红色而呈现蓝色。（） 第二节光吸收定律 一、填空题。 1.光吸收定律又称_______，它表明当_______________垂直通过______________，溶液的吸光度A与______________及____________成______。其数学表达式为_______________。 2.偏离朗伯—比耳定律的因素有________、_________、_________、_______等四方面。 二、选择题。 1.某有色溶液，其他测定条件相同，若增加液层厚度，则其吸光度A( ) A、增加 B、不变 C、减小 D、不确定 2.某有色溶液，其他测定条件相同，若增加液层厚度，则其透射比T（） A、增加 B、不变 C、减小 D、不确定 3.若某有色溶液透射比为0.333，则其吸光度为（） A、0.333 B、0.500 C、0.666 D、0.478 4.若某溶液ε=1.1×104L\（mol·cm），с=3.00×10－5mol/L,b=2.0cm，则A为（） A、0.10 B、0.32 C、1.30 D、0.66 三、判断题。
本章只讨论物质分子对可见光的吸收：目视比色法与分光光度法
?不同浓度的同一物质吸收曲线形状相似，最大吸收波长相同，但吸光度值不同。在任一波长处，溶液的吸光度随浓度的增加而增大，这是分光光度法定量分析的依据。 ?在物质对光的吸收曲线上，吸光度最大处所对应的波长称为该物质的最大吸收波长（用λmax 表示） ?在最大吸收波长附近吸光度的变化最为明显，所以定量分析中常选择最大吸收波长来测定吸光度，以获得较高的灵敏度。 ?不同物质的吸收曲线的形状和 最大吸收波长不同，说明光的 吸收与溶液中物质的结构有 关，根据这一特性可用作物质 的初步定性分析。
结论：相同条件下，颜色越深，则浓度越大。吸光度与浓度是相互关
1.基本组成 光源单色器样品室检测器 显示 光源 在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，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：钨灯作为光源，其辐射波长范围在320～2500 nm，其中最适宜的使用范围为320-1000nm。 卤钨灯：寿命长，发光效率高(7230型、754型) 紫外区：气体放电光源：氢、氘、氙灯。发射185～400 nm的连续光谱;激光光源：氩离子激光器，可调谐染料激光器 注意：1.其底及两侧为毛玻璃，另两面为光学透光面。
用的型号：751G、752、754、756、756MC、721、722、723、724 高。常用型号：710、730、760MC、760CRT、日本岛津UV－210型。 1.波长调节器（λ）； 2.电位器（O）； 3. 0%T电位器（100)； 4.吸收 池拉杆；5.灵敏度选择钮；6.电源开关；7.吸收池暗箱盖；8.显示仪
第十二章分光光度分析法 （一）判断题 1. 可见光的波长范围在400-760nm之间。（） 2. 吸光度A与透光度T成反比。（） 3. 朗伯-比尔定律只适用于单色光。（） 4. 同一物质与不同显色剂反应，生成不同的有色化合物时具有相同的ε值。（） 5. 可见光源用钨丝白炽灯，紫外光源用氘灯。（） 6. 若显色剂用量多，则显色反应完成程度高，故显色剂用量越多越好。（） 7. 一般来说，加入有机溶剂，可以提高显色反应的灵敏度。（） 8. 浓度相对误差仅与仪器读数误差相关。（） 9. 浓度较高时测量相对误差大，浓度较低时，测量相对误差小。（） 10. 符合朗伯-比尔定律的某有色溶液稀释时，其最大吸收波长λmax向长波方向移动。（） 11. 有色溶液的吸光度随溶液浓度增大而增大，所以吸光度与浓度成正比。（） 12. 在光度分析中，溶液浓度越大，吸光度越大，测量结果越准确。（）（二）填空题 1. 朗伯-比尔定律数学表达式：A=kbc，式中A代表，b代表，c代表，k代表。当c的单位用mol·L-1表示时，k以符号表示，称为。 2. 下列物质水溶液选择吸收光的颜色为：CuSO4；K2Cr2O7； KMnO4。 3. 光度计的种类和型号繁多，但都主要由、、、、五大部件组成。 4. 分光光度计的表头上，均匀的标尺是，不均匀的标尺是。 5. 为了降低测量误差，吸光光度分析中比较适宜的吸光度范围是，吸光度为时，测量误差最小。 6. 在以参比溶液调节仪器的零点时，因无法调至透光度为100%，而只好调节至95%处，此处测得一有色溶液的透光度读数为35.2%，该有色溶液的真正透光度为。 7. 二苯硫腙的CCl4溶液吸收580 ~ 620nm范围内的光，它显色。 8. 测量某有色配合物在一定波长下用2cm比色皿测定时其T =0.60，若在相同条件下改用1.0cm比色皿测定，吸光度A为，用3.0cm比色皿测定，T为。 9. 苯酚在水溶液中摩尔吸光系数为6.17?103 L·cm—1·mol—1，若要求使用1.0cm比色皿，透光度在0.15 ~ 0.65之间，则苯酚的浓度应控制在。 10. 吸光光度分析的方法有、、等。 （三）选择题 1. 在吸光光度法中，透射光强度与入射光强度之比称为（） A．吸光度 B. 透光度 C. 消光度 D. 光密度 2. 有色溶液的摩尔吸光系数ε与下列哪种因素有关（） A．入射光波长 B.液层厚度 C.有色物质浓度 D.有色物质稳定性 3. 透光度与吸光度的关系是（） A. 1/T = A B. lg1/T = A C. lg T = A D. T = lg1/A 4. 若测得某溶液在λmax时A>0.8，可以采取下列哪些措施？（） A.增大光源亮度 B.改变入射光波长 C.稀释溶液 D.换用小的比色皿。 5. 邻菲罗林测Fe，合适的参比溶液（） A．样品空白 B.试剂空白 C.蒸馏水空白 6. 分光光度法测定钴盐中微量Mn，加入无色氧化剂将Mn2+氧化为MnO4-，测定中应选（）
第八章检测练习 一、填空题（每题1分，共32分） 1、单色光是的光。 复合光是的光， 2、与组成白光，故称为互补色光 3、物质的颜色：是由于物质而产生的。 4、若溶液对白光中的各种颜色的光都不吸收呈。 5、吸收曲线：测定某种物质对不同波长单色光的吸收程度，以为横坐标， 为纵坐标作图。 6、同一种物质对不同波长光的吸光度。吸光度最大处对应的波长称为。 7、吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质的依据之一。 8、光吸收定律又称，它表明当垂直通过，溶液的吸光度A与及成。其数学表达式为。 9、吸光系数K与、及有关，与无关。 10、显色反应主要有和，其中绝大多数是。 11、显色剂分为和两大类 12、目视比色法的优点是、、、、及。 二、选择题（每题2分，共18分） 1、已知光的波长为350nm，则它属于（）。 A、紫外光 B、红外光 C、蓝光 D、红光 2、硫酸铜溶液（蓝色）的吸收光颜色为（）。 A、黄色 B、红色 C、紫色 D、黄绿色
3、某有色溶液透射比为0.1，则其吸光度为（）。 A、0.01 B、1 C、0.1 D、10 4、721型分光光度计是在（）区域内使用的仪器。 A、紫外光 B、红外光 C、可见光 D、近红外光 5、721型分光光度计的比色皿的材料是（）。 A、石英 B、光学玻璃 C、彩色玻璃 D、硬质塑料 6、目视比色法的缺点（）。 A、灵敏度低 B、仪器简单 C、操作复杂 D、准确度不高 7、关于溶液的吸收曲线，下列说法正确的是（）。 A、吸收曲线与物质的性质无关 B、浓度越大，吸光系数越大 C、吸收曲线是一条通过原点的直线 D、吸收曲线的基本形状与溶液性质有关 8、摩尔吸光系数ε与质量吸光系数a的换算关系（）。 A、εa=1 B、ε=aA C、ε=aM D、ε=a/M 9、某吸光物质的吸光系数很大，则表明（）。 A、该物质分子量很大 B、测定该物质灵敏度高 C、该物质浓度大 D、入射光的波长很大 三、简答题（共30分） 1、什么是目视比色法？ 2、比色法及分光光度法同化学分析法比较具有哪些特点？
第四章比色分析及分光光度法 Colorimetric and Spectrophotometric Analysis §1 概述 许多物质本身具有明显的颜色，例如KMnO4溶液显紫色，K2Cr2O7溶液显橙色等。另外，有些物质本身并无颜色，或者颜色并不明显，可是当它们与某些化学试剂反应后，则可以生成有明显颜色的物质，例如Fe3+本身具有黄色，当与一定量的KSCN试剂反应后，生成的Fe(SCN)3具有血红色；浅蓝色的Cu2+与氨水作用后，则生成深蓝色的Cu(NH3) 42+。当这些有色物质溶液的浓度改变时，溶液颜色的深浅液会改变。浓度越大，颜色越深；浓度越小，颜色越浅。因此，可以肯定地说，溶液颜色的深浅与有色物质的含量之间有一定的关系。在分析化学中，把这种基于比较有色物质溶液的颜色深浅以确定物质含量的分析方法称为比色分析。 实践证明，无论物质有无颜色，当一定波长的光通过该物质的溶液中时，根据物质对光的吸收程度，也可以确定该物质的含量。这种方法称为分光光度法。目前的比色分析常用分光光度计将光源变为单色光，并选择对待测物质具有最大吸收的单色光进行比色测定。 比色分析法、分光光度法与前面所讲的容量分析法、重量分析法相比，具有以下优点：1.灵敏度高比色分析法和分光光度法测定物质的浓度，下限一般可以达到10-5～10-6 mol/L，可以测定相当于含量0.001～0.0001%的微量组分。如果将被测物质加以富集，灵敏度还可以提高。 2.准确度高一般比色分析的相对误差为5～20%，分光光度法的相对误差为2～5%，其准确度虽不如容量分析及重量分析，但对微量组分来说，这个灵敏度还是可以的，因为微量组分用容量分析及重量法已无法测定，更谈不上准确了。例如1滴KMnO4滴入100mL水中时，仍可得到明显的适于比色分析的颜色，但这一滴溶液在滴定分析中只相当于它的误差的大小，根本无法进行准确测定。由此看来，比色法的准确度较高，可进行微量组分的分析。 3.操作简便，测定速度快比色法和分光光度法的仪器设备都简单，操作方便。进行分析时，试样处理成溶液后，一般只经历显色和比色两个步骤，就可得出分析结果。近年来，由于新的灵敏度高、选择性好的显色剂和掩蔽剂不断出现，使得一些干扰物可以不经分离，既可以进行测定。在生产过程的分析中，一般只要几分钟就可以得出结果，对于生产中的快速分析，起了很大的作用。 4.应用广泛几乎所有的无机离子和有机化合物都可直接或间接地用比色法和分光光度法进行测定，由此可见，比色及分光光度法应用范围之广泛。在环境监测中，适用最多的也是分光光度法，绝大多数污染物都可以用分光光度法测定，大多数中小型实验室都可以配备分光光度计，因此不受仪器设备条件的限制。
光学分析法：根据物质发射的电磁辐射或电磁辐射与物质相互作用而建立起来的一类分析化学方法。 电磁辐射与物质相互作用的方式：发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射、偏振等。光学分析法的分类： 1.光谱法：基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长和强度进行分析的方法。 2.非光谱法：基于物质与辐射相互作用时，测量辐射的某些性质，如折射、散射、干涉、衍射和偏振等变化的分析方法。非光谱法不涉及物质内部能级的跃迁，电磁辐射只改变了传播方向、速度或某些物理性质。 光谱法的分类： 原子光谱：由原子外层或内层电子能级的变化产生的。表现形式：线光谱 分子光谱：由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的。表现形式：带光谱 原子光谱分析法：原子发射光谱法（AES)、原子吸收光谱法（AAS)、原子荧光光谱法（AFS)、X射线荧光光谱法（XFS) 分子光谱分析法：紫外-可见分光光度法（UV-Vis）、红外光谱法（IR）、分子荧光光谱法（MFS）、分子磷光光谱法（MPS) 电磁辐射的基本性质：波动性、粒子性 波动性：电磁辐射以波动形式传播，例如：折射、衍射、偏振和干涉等现象。 粒子性：电磁辐射的波动性不能解释辐射的发射和吸收现象，需要把辐射看作是微粒（光子）才能满意地解释。电磁辐射的能量是“量子化”的。这种能量的最小单位即为“光子”。 紫外—可见区的光谱是由原子和分子外层电子的跃迁产生的。 描述电子运动状态的四个变：主量子数(n)、角量子数(l)、磁量子数(ml)、电子自旋量子数(ms) 最低能量原理：np＞（n－1）d＞（n－2）f＞ns 泡利不相容原理：在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在，这就是泡利不相容原理。 分子轨道和原子轨道的主要区别： 1. 在原子中，电子的运动只受1个原子核的作用，原子轨道是单核系统；而在分子中，电子则在所有原子核势场作用下运动，分子轨道是多核系统。 2. 原子轨道的名称用s、p、d…符号表示，而分子轨道的名称则相应地用ζ、π、δ…符号表示。 几个原子轨道可组合成几个分子轨道：成键分子轨道、反键分子轨道、非键分子轨道 有机化合物的紫外-可见吸收光谱决定于分子的结构、分子轨道上的电子性质。
第十二章 吸光光度分析法 一、本章要点 1．掌握吸收曲线的绘制方法、吸收光谱、最大吸收波长的概念。 2. 掌握朗伯-比尔定律、吸光度、摩尔吸光系数、透光率的基本概念及相互之间的关系。 3.熟悉偏离朗伯-比尔定律的原因。 4. 掌握显色反应及其条件的选择、吸光光度分析方法及熟悉常用仪器的基本原理、主要部件 及具体操作。 二、示例解析 1. 已知含Cd 2+浓度为140μg ·L -1 的溶液，用双硫腙显色后，用厚度为2cm 的比色皿测得 A =0.22，计算此溶液的摩尔吸光系数。 解： 查表知Cd 的摩尔质量为112.41g ·mol —1 c (C d 2+)=140×10-6/112.41=1.25×10—6（mol ·L —1） 46108810 2512220?=??==ε-...bc A （L ·mol -1·cm —1） 需要指出的是，上例中的ε 值是把被测组分看成是完全转变成有色化合物的。但在实际测 定中，因有色物质组成不确定或有副反应存在，实际计算出的是表观摩尔吸光系数。 2. 已知吸光度A = 0.474，计算T 及T % 解： A = -lg T = 2 - lg T % lg T = -A = -0.474 ， T = 0.336； lg T % = 2-A = 2-0.474 =1.53， T % = 33.6 3. 准确移取含磷30μg 的标准溶液于25mL 容量瓶中，加入5%钼酸铵及其它相关试剂， 稀释至刻度。在690nm 处测定吸光度为0.410。称10.0g 含磷试样，在与标准溶液相同的条件 下测得吸光度为0.320。计算试样中磷的质量分数。 解： ω（P ）=100?m A V c A S X S X =3100.1025410.02530320.0????? =0.23 4. 某一分光光度计的透光率读数误差为0.005，当测量的百分透光率为9.5%时，测得的 浓度相对误差为多少？ 解：?T = 0.005，T = 0.095，代入式（8-6）： 095 .0lg 095.0005.0434.0??=?c c = -0.022 = -2.2% 5. 测定某样品中Fe 的含量，称样0.2g 测得T =1.0%，若仪器透光率读数误差为0.50% 试计算： ⑴ 测量结果的相对误差为多少？ ⑵ 欲使测得的A 值为0.434，以提高测量的准确度，则应减少称样量或稀释样品多少倍？ ⑶ 若不进行上面的操作，为提高测量准确度应选用几厘米的比色皿？ 解： ⑴ ?T =0.50%，T = 1.0%，代入（8-6）式 01 .0lg 01.0005.0434.0??=?C C = 0.1085 = 10.85% ⑵ 原试液T =1.0%，A = 2.00，要使A = 0.434，降低相对误差，则需稀释样品。因为 减少称样量会增大称量误差。所以稀释倍数=C 原/C =2.00/0.434 =4.6，即稀释4.6倍。 ⑶若不稀释样品，为了提高准确度，则要降低吸光度，因为C 较大，所以应选择厚度小 的比色皿，即选用0.5cm 比色皿。 6. 如何选择适宜的参比溶液？