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第九章 吸光光度法练习题

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原子吸收分光光度法原理简介及习题

原子吸收分光光度法原理简介及习题

( BC)13. 吸收线的轮廓，用以下哪些参数来表征？
A. 波长
B. 谱线半宽度
C. 中心频率
D. 吸收系数
3.3 原子吸收分光光度计结构
光源
原子化系统 分光系统 检测系统 分类
单光束 分光光度计
双光束 分光光度计
可以削除光源不稳定产 生的测量误差
3.3 原子吸收分光光度计结构
一、光 源
1. 作用：发射被测元素的特征光谱。 2. 种类：空心阴极灯、无极放电灯、蒸气放电灯。
A. 透射光强度I有线性关系 B. 基态原子数N0成正比 C. 激发态原子数Nj成正比 D. 被测物质Nj/N0成正比
3.2 原子吸收分光光度法基本原理
( B)8. 多普勒变宽产生的原因是 A. 被测元素的激发态原子与基态原子相互碰撞 B. 原子的无规则热运动 C. 被测元素的原子与其他粒子的碰撞 D. 外部电场的影响
棱镜、光栅(最常用)
四、检测系统
检测器、放大器、对数变换器、读数显示装置。
3.3 原子吸收分光光度计结构
( ✓)1. 火焰原子化法的原子化效率只有10%左右。
( ✓)2. 石墨炉原子法中，选择灰化温度的原则是：在
保证被测元素不损失的前提下，尽量选择较高的灰化 温度以减少灰化时间。
( ✓)3. 在原子化阶段时，常将管内氩气暂停，以提高
3.3 原子吸收分光光度计结构
(× )1. 原子吸收分光光度计中单色器在原子化系统之
前。
(× )2. 原子吸收分光光度法中，光源的作用是产生
180~375nm的连续光谱。
( ✓)3. 原子化器的作用是将试样中的待测元素转化为
基态原子蒸气。
(× )4. 原子吸收光谱仪和751型分光光度计一样，都

第九章吸光光度法工

第九章吸光光度法工
I0
b s
It
dx
A=lg(I0/It)=k1b
比尔定律(1852年)
A=lg(I0/It)=k2c
A=lg(I0/It)=kbc
吸光度 介质厚 度(cm)
16
２、T－透光率（透射比）（Transmittance）
T =
It I0
A = lg (I0/I) = lg(1/T) = -lgT = abc (9-1)
替吸光物质的实际浓度，得出的是表观摩 尔吸收系数。 ε= Ｍa （9-3） Lambert-Beer定律不仅适用溶液，也适 用其他均匀非散射的吸光物质（气体、固 体）。 是各类吸光光度法定量分析的依据。
21
４. 吸光度的加和性 A = A1 + A2 + … +An (9-4)
用参比溶液调T=100%（A=0），再测样品溶 液的吸光度，即消除了吸收池对光的吸收、反射， 溶剂、试剂等对光的吸收等。
/nm 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 颜色 紫 蓝 绿蓝 蓝绿 绿 互补光 黄绿 黄 橙 红 红紫
560-580
580-610 610-650
黄绿
黄 橙
紫
蓝 绿蓝
650-780
红
蓝绿
11
吸收曲线：P239
将不同波长的单色光透过某一固定浓度和 厚度的有色溶液，测得每一波长下溶液对光的吸收 程度（即吸光度A），然后将A对波长作图，即可 得吸收曲线（吸收光谱，absorption spectrum）。
该图显示了物质对不同波长光的吸收能力。 最高吸收峰对应下的波长称之为最大吸收波长， 用λmax表示。 定性分析：据物质不同吸收曲线的形状和最大吸 收峰各不相同。 定量分析：同一物质，最大吸收峰位置不变，其 吸光度随浓度增大而增大。

9吸光光度法全解

9吸光光度法全解

A= e bc
e ——摩尔吸光系数 单位: L· mol-1 · cm-1
摩尔吸光系数e
表示吸光物质浓度为1mol/L，液层厚度为1cm时溶液的 吸光度。 e 值越大，溶液的吸光能力越强，显色反应的灵敏度越 高。 e <104 为低灵敏度; e 104～105 为中等灵敏度; e >105为高灵敏度。
9.1.2 物质对光的选择性吸收
M + h M*
M + 热
基态 激发态 E1 （E） E2
M + 荧光或磷光
单色光：具有同一波长的光。 复合光：由不同波长光组成的混合光，如日光。 互补光：白光可由两种颜色的光混合而成，这两种光称 为互补色光。 物质的颜色：对不同波长的光选择性吸收，反射光的颜 色。 溶液的颜色：吸收光的互补光色，透过光的颜色。
A
N(CH3)2
多元络合物
混配化合物 Nb-5-Br-PADAP-酒石酸 V-PAR-H2O 离子缔合物 AuCl4--罗丹明B 金属离子-配体-表面活性剂体系 Mo-水杨基荧光酮-CTMAB
9.4.3 显色条件
1. 显色剂用量 适当过量
M
+
R
= MR
(被测组分) (显色剂) (有色配合物)
R过量，反应完全， MR稳定，A值稳定。
黄 橙 红
绿
青 青蓝
蓝 互补色光
白光
紫
硫酸铜溶液，吸收黄光呈现蓝色。 高锰酸钾溶液，吸收绿光呈现紫色。
互补色
吸收光
物质的颜色
黄绿 黄 橙 红 紫红 紫 蓝 绿蓝 蓝绿
颜色 紫 蓝 绿蓝 蓝绿 绿 黄绿 黄 橙 红
波长范围 ( ,nm) 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-600 600-650 650-750

分析化学+第九章+吸光光度法

分析化学+第九章+吸光光度法

05
吸光光度法的优缺点
优点
高灵敏度
吸光光度法能够检测低浓度的 物质，其检测限通常在ppm或
ppb级别。
高选择性
通过选择适当的波长和合适的 显色剂，吸光光度法可以实现 对特定物质的检测，降低干扰 物质的影响。
操作简便
吸光光度法操作相对简单，所 需仪器设备较为常见，易于实 现自动化。
应用广泛
吸光光度法适用于多种不同类 型样品中金属离子、有机物和
光的吸收
当光通过介质时，某些波长的光 被介质吸收的现象。
光的散射
光通过介质时，由于介质中微小 颗粒或气体分子对光的散射作用 ，使得光的传播方向发生改变。
光的吸收定律
朗伯-比尔定律
是吸光光度法的基本原理，指出 物质在一定条件下对某一波长的 光的吸收程度与该物质浓度、液
层厚度及吸光系数成正比。
吸光度的定义
光的吸收与溶液浓度的关系被发现。
19世纪中叶
比尔定律的提出，奠定了吸光光度法的基 础。
20世纪初
20世纪中叶至今
分光光度计的发明和应用，使得吸光光度 法得到广泛应用。
随着科技的发展，新型的吸光光度法不断 涌现，如导数光谱法、双波长法等，提高 了测量的灵敏度和准确性。
02
吸光光度法的基本原 理
光的吸收与散射
吸光光度法的应用
物质定量分析
环境监测
吸光光度法广泛应用于各种物质的定 量分析，如金属离子、有机物、无机 物等。
吸光光度法可用于环境监测，如水体 中重金属离子、有机污染物的检测。
化学反应动力学研究
通过吸光光度法可以研究化学反应的 动力学过程，了解反应速率常数、反 应机理等。
吸光光度法的发展历程
19世纪初

仪器分析第九章

仪器分析第九章

第九章一、选择题（一）单项选择题1．紫外—可见光的波长范围是（C ）A.200～400nmB.400～760nmC.200～760nmD.360～800nm 2．下列叙述错误的是（D ）A.光的能量与其波长成正比B.有色溶液越浓，对光的吸收也越强烈C.物质对光的吸收有选择性D.光的能量与其频率成反比3．紫外—可见分光光度法属于（D ）A.原子发射光谱B.原子吸收光谱C.分子发射光谱D.分子吸收光谱4.分子吸收可见—紫外光后，可发生哪种类型的分子能级跃迁？（C ）A.转动能级跃迁B.震动能级跃迁C.电子能级跃迁D.以上都能发生5.某有色溶液的摩尔浓度为c，在一定条件下用1cm比色杯测得吸光度为A，则摩尔吸光系数为（C ）A.cAB.cMC.A/cD.c/A6.某吸光物质的摩尔质量为M，其摩尔系数ε与比吸收系数E1%1cm的换算关系是（C ）A.ε=E1%1cm·MB.ε=E1%1cm /MC.ε=E1%1cm·M/10D.ε=E1%1cm·M×107.关于光的性质，描述正确的是（A ）A.光具有波粒二象性B.光具有发散性C.光具有颜色D.本质是单色光8.某吸光物质的吸光系数很大，则表明（B ）A.该物质的浓度很大B.测定该物质的灵敏度高C.入射光的波长很大D.该物质的分子量很大9.相同条件下，测定甲、乙两份同一有色物质溶液的吸光度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（C ）A.c甲=c乙B.c乙=4c甲C.c甲=2c乙D.c乙=2c甲10.在符合朗伯—比尔定律的条件下，有色物质的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（D ）A.增加、增加、增加B.增加、减小、不变C.减小、增加、减小D.减小、不变、减小11.吸收曲线是在一定条件下以入射光波长为横坐标、吸光度为纵坐标所描绘的曲线，又称为（B ）A.工作曲线B.A—λ曲线C.A—c曲线D.滴定曲线12.标准曲线是在一定条件下以吸光度为横坐标、浓度为纵坐标所描绘的曲线，也可称为（B ）A.A—λ曲线B.A—c曲线C.滴定曲线D.E—V曲线13.紫外—可见分光光度计的基本结构可分为（D ）A.两个部分B.三个部分C.四个部分D.五个部分14.722型分光光度计的比色皿的材料是（D ）A.石英B.卤族元素C.硬质塑料D.光学玻璃15.紫外—可见分光光度法定量分析了理论依据是（C ）A.吸收曲线B.吸光系数C.朗伯—比尔定律D.能特斯方程16.下列说法正确的是（B ）A.吸收曲线与物质的性质无关B.吸收曲线的基本形状与溶液浓度无关C.浓度越大，吸光系数越大D.吸收曲线一定是一条通过原点的直线17.测定大批量样品时，常用的定量方法是（A ）A.标准曲线法B.标准对比法C.解联立方程组法D.差视分光光度法18.紫外—可见分光光度法是基于被测物质对（D ）A.光的发射B.光的散射C.光的衍射D.光的吸收19.下面有关显色剂的正确叙述是（D ）A.本身必须是无色试剂并且不与待测物质发生反应B.本身必须是有颜色的物质并且能吸收测定波长的辐射C.能够与待测物质发生氧化还原反应并生成盐D.在一定条件下能与待测物质发生反应并生成稳定的吸收性物质20.某种溶液的吸光度（A ）A.与比色杯的厚度成正比B.与溶液的浓度成反比C.与溶液体积成正比D.与入射光的波长成正比21.双光束分光光度计与单光束分光光度计的主要区别是（A ）A.能将一束光分为两束光B.使用两个单色器C.用两个光源获得两束光D.使用两个检测器22.下列说法正确的是（D ）A.标准曲线与物质的浓度无关B.吸收曲线的高度与溶液浓度无关C.浓度越大，吸光系数越大D.从吸收曲线上可以找到最大吸收波长（二）多项选择题1.在可见光区测定吸光度时，吸收池的材料应该是（BC ）A.彩色玻璃B.光学玻璃C.石英D.溴化钾E.以上均可2.在紫外—可见分光光度法中，影响吸光系数的因素是（ACE ）A.溶剂的种类和性质B.溶液的物质量浓度C.物质的本性和光的波长D.吸收池大小E.待测物的分子结构3.影响摩尔吸光系数的因素是（ABCD ）A.温度B.溶剂的种类C.物质的结构D.入射光的波长E.溶液的浓度4.朗伯—比尔定律通常使用于（BCE ）A.散射光B.单色光C.平行光D.折射光E.稀溶液5.紫外—可见分光光度法常用的定量分析方法有（BCE ）A.间接滴定法B.标准对比法C.标准曲线法D.直接电位法E.吸光系数法6.紫外—可见分光光度计的主要部件是（ABCDE ）A.光源B.单色器C.吸收池D.检测器E.显示器7.分光光度计常用的色散原件是（BD ）A.钨丝灯B.棱镜C.饱和甘汞电极D.光栅E.光电管8.紫外—可见分光光度法可用于某些药物的（ABD ）A.定性鉴别B.纯度检查C.毒理实验D.含量测定E.药理检查二、简答题1.朗伯—比尔定律的内容是什么？偏离朗伯—比尔定律的主要因素有哪些？2.紫外—可见分光光度法对显色剂及显色反应有哪些基本要求？3.试述紫外可见分光光度计的主要部件及其作用。

9 吸光光度法(Ⅲ)

9 吸光光度法(Ⅲ)

21-8
9.5.3 光度滴定
745nm处， 处 Bi3+、EDTE 、 BiY都无吸收， 都无吸收， 都无吸收 而CuY有吸收 有吸收
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-9
9.5.4 酸碱离解常数的测定
例如一元弱酸 HL，其分析浓度为为 c，则 ， ，
HL ⇌ H + + L−
[ H + ][ L− ] Ka = [ HL]
21-18
2. 双波长吸光光度法的应用 a. 单组分的测定 • 以配合物吸收峰作测量波长 • 参比波长的选择有： 参比波长的选择有： 等吸收点作为参比波 长；以有色配合物吸收曲线下端的某一波长作参 比波长； 比波长；以显色剂的吸收峰作为参比波长
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-19
b. 多组分混合物的测定 • 选择波长的条件： 待测组分在两 波长处的吸光度之 差△A要足够大，干 扰组分在两波长处 的吸光度应相等。
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-10
A = κ HL
Ka ⋅ c [ H + ]c + κL − + + Ka + [H ] Ka + [H ]
假设高酸度时，测得的吸光度为AHL，则AHL = κ HL c
假设低酸度时，测得的吸光度为AL −，则AL − = κ L − c
K a ⋅ AL − AHL [ H ] + A= + + Ka + [H ] Ka + [H ]
第21 讲
第 9 章 吸光光度法
21-3
设用作参比溶液的标准溶液浓度为cs，待测试液浓度 为cx，且cx > cs

第九章吸光光度法

第九章吸光光度法
绿
蓝绿
黄绿
黄 橙
绿蓝 蓝 紫 紫红
红
4
/nm 400-450
颜色 紫
互补光 黄绿
450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-610 610-650 650-760
蓝 绿蓝 蓝绿 绿 黄绿 黄 橙 红
黄 橙 红 红紫 紫 蓝 绿蓝 蓝绿
• 分子、原子、离子具有不连续的量子化能 级，当照射光子的能量hv与被照射粒子的 E激 － E基 ＝（hv）n时才能发生吸收。 • 不同物质微粒的结构不同，有不同的量子 化能级，其能量差也不同，因此物质对光 的吸收具有选择性。 • 若固定某一溶液的浓度 C 和液层厚度 b ， 测量不同 λ下的 吸光度A ，以吸光度 A 对 吸收波长λ 作图，就得到－吸收曲线，即吸 收光谱。
•白光:
是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种
色光按一定比例混合而成的。
•物质的颜色:是由于物质对不同波长的光具有选择
性的吸收作用而产生的。例如：硫酸铜溶液因吸收 白光中的黄色光而呈蓝色；高锰酸钾溶液因吸白光 中的绿色光而呈紫色。因此，物质呈现的颜色和吸 收的光颜色之间是互补关系。
光的互补性与物质的颜色
二.分光光度计的主要部件
• 1.光源：发出所需波长范围内的连续光谱，有足够的光强度,
稳定。
– 可见光区：钨灯，碘钨灯(320～2500nm)
– 紫外区：氢灯，氘灯(180～375nm)
• 2.单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置。
– 棱镜: 玻璃350～3200nm, 石英185～4000nm
化学分析与仪器分析方法比较
化学分析：常量组分(>1%),相对误差 0.1%～0.2%

吸光光度法 ppt课件

吸光光度法 ppt课件

常用的光源 :
可见光区: 钨灯 (辐射波长为320nm~2500nm)
紫外区: 氢灯、氘灯(辐射波长为185nm~400nm)
§9-2. 光度计及其基本部件
＊ 单色器 （棱镜或光栅）
作用 :
将光源发射的复合光分解成单色光的 光学系统
组成 :
棱镜或光栅等色散元件及狭缝和透镜等
§9-2. 光度计及其基本部件
b
Beer定律 : λ, b, T一定 A ∝ 物质的浓度c
dI k 1 db I I dI b I0 I k1 0 db
I0 A g k 2 c 吸光度 I
I0 A g k1b I
§9-1. 吸光光度法的基本原理
Beer - Lanbert定律——光吸收定律
有差异，在λmax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。
§9-1. 吸光光度法的基本原理
3. 光吸收定律 Beer - Lanbert定律
Lanbert 定律 : λ, c, T一定 A∝ 光程距离 (b) - dI = k1 I db - dI ∝ I db
第九章吸光光度法
教学要求
掌握朗伯—比耳定律的定义 和数学表达式 , 掌握偏离朗伯 — 比耳定律的原因。
一
掌握摩尔吸收系数 ε 定义 和计算
二
教学要求
三 了解光度计及其基本部件。 四 掌握显色条件的选择方法
五 掌握吸光度测量条件的选 择方法
教学重点 及难点
教学重点： 朗伯—比耳定律 摩尔吸收系数κ定义 吸光度测量条件的选择方法 参比溶液的选择方法
§9-1. 吸光光度法的基本原理
Io I o1 + I o2 I o1 + I o2 A总 = A1 + A2 = lg = lg = lg I I1 + I2 I o1 ×10-κ λ1cb + I o2 ×10-κ λ2cb

第九章 吸光光度法解析

第九章 吸光光度法解析

9.1.1 物质对光的选择性吸收
吸收曲线——以波长为横坐标，吸光度为 纵坐标作图，可得到一条物质对不同波长光吸 收情况的曲线。 吸收曲线能描述物质对不同波长光的吸收能 力。如：c一定，改变入射光波长 λ，测相应 吸光度： λ1——A1 λ2——A2 λ3——A3 λ4——A4 λ5——A5
吸收曲线是吸光光度法定量分析时选择测定 波长的依据： 1. λmax称为最大吸收波长。 2. 浓度c不同，曲线形状相同，λmax不变。 3. c不同，A不同。
9.1.3 对朗比定律的偏离
——标准曲线不成直线，尤其是高浓度。 1. 物理原因(负偏离)： 单色光不纯。 A实测<A平均 2. 化学原因(正偏离)： 介质不均匀，有胶体， I散射↑，It↓，A↑。 或离解、缔合及化学变化使 c改变。 3. 标准曲线不通过原点： 参比液选择不当; 溶液性质（悬浊液不通过0）; 比色皿有问题。 4. 标准曲线呈折线状： 标液配得不准; 测量不准。
(4) MR有色化合物组成恒定，性质稳定
例：
Fe
3
SCN Fe(SCN) 偏黄

2
Fe(SCN) 2
SCN
Fe(SCN) 3
SCN
偏红
显色剂浓度不同，会形成一系列不同 组成的络合物。
例：测某些染料，溶于丙酮，一 边测，丙酮一边挥发，则c↑，A↑， ∴比色皿需盖上盖子。
瓶号 加标液 1 1ml 2 2ml 3 3ml 4 4ml 5 5ml 6 未知液
(3) 相同操作条件
加等量试剂：盐酸羟胺、缓冲液pH=4.6 加等量显色剂：邻菲罗啉（橙红色） 摇匀
(4) 标准色列
浓度由小→大，颜色由浅→深。
未知液与标准色列比较，从管上

第9章-吸光光度法

第9章-吸光光度法
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2. 双原子分子能级示意图
V'' 4 3 2 1 0 V' 4 3 2 J' 4 2 0 1 0
B
A
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3. 吸收光谱图
A 0.8 0.6 最大吸收波长max
0.4
0.2 400 450 500 550 600 650 /nm

另可配置记录仪、数字显示器及计算机等。
光源
单色器
吸收池
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检测系统
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紫外-可见 分光光度计
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双光束紫外可见分光光度计
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§9.3 显色反应及显色条件的选择
一、显色反应 二、显色反应的选择
三、显色条件的选择 四、显色剂
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一、显色反应（ Color reaction ）

待测物质本身有较深的颜色，直接测定。
待测物质是无色或很浅的颜色，需要选适 当的试剂与被测离子反应生成有色化合物 再进行测定，此反应称为显色反应，所用 的试剂称为显色剂（color reagent）。 显色反应的类型：主要有氧化还原反应和 络合反应（最常用）两大类。
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A
A
A
0
1
c
0
2
c
0
3
c
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2. 酸度

M+HR=MR + H+ 影响显色剂的平衡浓度和颜色 影响被测金属离子的存在状态 影响络合物的组成 制作pH与吸光度关系曲线确定pH范围。
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第九章吸光光度法练习题
一、选择题
1.在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是
(1)原子光谱(2)分子光谱(3)可见分子光谱(4)红外光谱
2.在分光光度法中，运用朗伯－比尔定律进行定量分析采用的入射光为
（1）白光（2）单色光（3）可见光（4）紫外光
3.指出下列哪种因素对朗伯-比尔定律不产生偏差？
(1) 溶质的离解作用(2) 杂散光进入检测器
(3) 溶液的折射指数增加(4) 改变吸收光程长度
4．符合比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的位置-----------------（）A．向短波方向移动B．向长波方向移动C．不移动，但高峰值降低D．不移动，但高峰值增大
二、填空题和问答题
1．在紫外—可见分光光度法中，用于紫外波段的光源是________，用于可见光波段的光源是________ ；在可见光区可以用_______材料的吸收池, 而紫外光区则用________ 材料的吸收池进行测量。

2．紫外—可见分光光度计的种类和型号繁多，但其基本组成的部件一般都有
，，，，。

3、朗伯—比尔定律符合条件、、。

反之会引起的朗伯—比尔定律的。

4、吸光光度法的显色反应时要考虑的反应条件有哪些？。