第十章 紫外-可见分光光度法2

第五节一、定性分析定性和定量分析定性鉴别 纯度检查和杂质限量测定 单组分的定量方法 多组分的定量方法二、定量分析 三、光电比色法 四、结构分析一、定性分析 （一）定性鉴别定性鉴别的依据→吸收光谱的特征 吸收光谱的形状 吸收峰的数目 吸收峰的位置（波长） 吸收峰的强度 相应的吸光系数续前1．对比吸收光谱的一致性同一测定条件下， 与标准对照物谱图或标准谱图 进行对照比较续前2．对比吸收光谱的特征值1% λ max ，ε max ，E1 cm+λ sh ，λ min续前3．对比吸光度或吸光系数的比值：例： 药典规定VB12定性鉴别：λ278 ，λ361 ，λ550三处最大吸收A361 A361 = 1.70 ~ 1.88 ， = 3.15 ~ 3.45 A278 A550续前（二）纯度检查和杂质限量测定1．纯度检查（杂质检查） 1）峰位不重叠：找λ→使主成分无吸收，杂质有吸收→直接考察杂质含量2）峰位重叠：主成分强吸收，杂质无吸收 / 弱吸收→与纯品比较，E↓ 杂质强吸收 >> 主成分吸收→与纯品比较，E↑，光谱变形续前2．杂质限量的测定：例：肾上腺素中微量杂质——肾上腺酮含量计算 2mg/mL -0.05mol/L的HCL溶液，λ 310nm下测定 规定 A310≤0.05 即符合要求的杂质限量≤0.06%C=A1% E1 cm ⋅ l=0.05 435 × 1= 1.1 × 10 − 4 g / 100ml = 1.1 × 10 −3 mg / ml 1.1 × 10 −3 肾上腺酮% = × 100 = 0.06% 2二、定量分析（一）单组分的定量方法定量依据： A = EC ⋅ l1．吸光系数法 2．标准曲线法 3．对照法：外标一点法续前1．吸光系数法（绝对法）前提： 要求单色光E已知 过程：W ( g )样 / 含i ⎯稀释 ⎯ ⎯→ C ( g / mL) ⎯⎯ ⎯→ 求A ⇒ CiA C i [ g / 100mL] = E ⋅lA 或C i [mol / L] = ε ⋅lCi × 100% i% = C样练习例：维生素B12 的水溶液在 361nm处的百分吸光系 数为 207 ，用 1cm比色池测得某维生素 B12 溶液的吸 光度是0.414，求该溶液的浓度（见书P261例1） 解：A 0.414 C= = = 0.00200 g / 100mL = 20.0µg / mL E ⋅ l 207 × 1练习例 ： 精 密 称 取 B12 样 品 25.0mg ， 用 水 溶 液 配 成 100ml 。

精密吸取 10.00ml ，又置 100ml容量瓶中， 加 水 至 刻 度 。

取 此 溶 液 在 1cm 的 吸 收 池 中 ， 于 361nm处测定吸光度为0.507，求B12的百分含量？ 解：0.507 Ci = = 2.45 × 10 −3 g / 100mL = 2.45 × 10 −5 g / mL 207 × 12.50 × 10 −2 10 C样 = × = 2.50 × 10 −5 g / mL 100 100Ci 2.45 × 10 −5 × 100% = × 100% = 98.0% B12 % = −5 C样 2.50 × 10练习吡啶 25 ml HCL 5 mL 例：20.00mg样品 ⎯⎯ ⎯ ⎯→ ⎯⎯ ⎯ ⎯ ⎯→ 稀至250mL367 → 移取10mL ⎯稀至 ⎯ ⎯→100mL ⎯λ ⎯ ⎯ → 测A = 0.591(已知E = 764.0) ⎯ ⎯→ 求i %解：A 0.591 Ci = = = 7.92 × 10 − 4 g / 100mL = 7.92 × 10 −6 g / mL E ⋅l 764Ci 7.92 × 10 −6 × 100% = × 100% = 99.0% i% = −2 C样 2.0 × 10 10 × 100 250续前2．标准曲线法前提：固定仪器和测定条件A = K ⋅C ⇒ A∝C过程： 配制标准系列 ⎯固定条件 ⎯⎯ ⎯→ 分别测定A ⇒ C ~ A曲线 样品 ⎯同上条件 ⎯⎯ ⎯→ 测定A样 ⇒ 查得C 样C样 C标 = A样 A标 ⇒ C样 = C 标 × A样 A标Blank0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 2Standard SampleSampleAbs4 6 8 Concentration (ug/mL)1012示例芦丁含量测定分别移取0.200mg / mL标样0 ~ 5mL → 25mL 样品3.0mg → 25mL0.710mg/25mL续前3．对照法：外标一点法C前提： 固定仪器和测定条件； 截距为0 ；Cs Ci标样与样品浓度相近过程： λ一定 → 分别测定A样 和A标 Ai Ci = C S ⋅ AS注：当样品溶液与标准品溶液的 稀释倍数相同时 Ai mi = m S ⋅ ASmi i% = × 100% m练习例： 维生素B12的含量测定 精密吸取B12注射液2.50mL，加水稀释至10.00mL；另 配制对照液，精密称定对照品 25.00mg ，加水稀释至 1000mL。

在361nm处，用1cm吸收池，分别测定吸光 度为 0.508 和 0.518 ，求 B12 注射液注射液的浓度以及标 示量的百分含量（该 B12 注射液的标示量为 100μg / mL） 解： 1）对照法2.5 25.00 × 1000 0.508 Ci × = × ⇒ C i = 98.1µg / mL 10 1000 0.518Ci B12 标示量% = × 100% = 98.1% 标示量练习2）吸光系数法2.50 0.508 A ∵ Ci = ⇒ Ci × = 10 207 × 1 E ⋅l⇒ C i = 98.1µg / mLCi B12 标示量% = × 100% = 98.1% 标示量续前（二）多组分的定量方法定量依据： A总 = Aa + Ab + Ac +三种情况： 1．两组分吸收光谱不重叠（互不干扰） 两组分在各自λmax下不重叠→分别按单组分定量过程：λ1 ⇒ 测定E1a ；A1ab b λ2 ⇒ 测定E2 ；A2由A1a = E1a ⋅ C a ⇒ C a =A1a E1ab A b b 由A2 = E2 ⋅ Cb ⇒ Cb = 2 b E2续前2．两组分吸收光谱部分重叠 λ1→测A1→b组分不干扰→可按单组分定量测Ca λ2→测A2→a组分干扰→不能按单组分定量测Cb过程：λ1 ⇒ 测定E1a ；A1aa b a +b λ2 ⇒ 测定E2 和E2 ；A2由A1a = E1a ⋅ C a ⇒ C a =A1a E1aa +b a b a b 由A2 = A2 + A2 = E2 ⋅ Ca + E2 ⋅ Cb⇒ Cb =a +b a − E2 ⋅ Ca A2 b E2续前3．两组分吸收光谱完全重叠——混合样品测定 （1）解线性方程组法 （2）等吸收双波长消去法1．解线性方程组法5步骤：λ1 ⇒ 测定E1a 和E1b ；A1a +ba b a +b λ 2 ⇒ 测定E 2 和E 2 ；A2A1a + b = A1a + A1b = E1a ⋅ C a + E1b ⋅ C ba +b a b a b A2 = A2 + A2 = E2 ⋅ Ca + E2 ⋅ Cb⇒ Ca =b a +b A1a +b ⋅ E 2 − A2 ⋅ E1b b a E1a ⋅ E 2 − E2 ⋅ E1b a +b a A2 ⋅ E1a − A1a +b ⋅ E 2 b a E1a ⋅ E 2 − E2 ⋅ E1bCb =2．等吸收双波长法a +b a b A = A + A 5 步骤： 1 1 1 a +b a b A2 = A2 + A2a +b a b ∆Aa +b = A1a +b − A2 = ( A1a − A2 ) + ( A1b − A2 ) = ∆Aa + ∆Ab消除a的影响测ba 选 a 的等吸收点λ1和λ 2 ⇒ A1a = A2b ⇒ ∆Aa +b = A1b − A2 b = ( E1b − E2 ) ⋅ Cb= ∆Eb ⋅ Cb∆A a +b ∆A a +b ⇒ Cb = b = b E1 − E 2 ∆E b续前消去b的影响测ab 选 b 的等吸收点λ1' 和λ 2' ⇒ A1b' = A2 'a ⇒ ∆Aa +b ' = A1a' − A2 ' a = ( E1a − E2 ) ⋅ Ca= ∆Ea ⋅ Ca∆A a +b ' ∆A a +b ' = ⇒ Ca = a a E1' − E 2' ∆E a• •注：须满足两个基本条件 选定的两个波长下干扰组分具有等吸收点 选定的两个波长下待测物的吸光度差值应足够大练习 1．取咖啡酸，在165℃干燥至恒重，精密称取10.00mg，加少量 乙醇溶解，转移至200mL容量瓶中，加水至刻度线，取此溶 液5.00mL，置于50mL容量瓶中，加6mol/L的HCL 4mL，加 水至刻度线。

取此溶液于1cm比色池中，在323nm处测定吸 1% 光度为0.463，已知该波长处的 E1 cm = 927 .9 ,求咖啡酸百分 含量0 . 463 解： Ci = = 4.900 × 10 − 4 g / 100mL = 4.900 × 10 −6 g / mL 927.9 × 1C样10.00 × 10 −3 5 = × = 5.000 × 10 −6 g / mL 200 50Ci 4.900 × 10 −6 咖啡酸% = × 100% = 98.0% × 100% = −6 C样 5.000 × 101 5 注： 稀释因子 = × 200 50练习 2．精密称取0.0500g样品，置于250mL容量瓶中，加入 0.02mol/L HCl溶解，稀释至刻度。

准确吸取2mL，稀释至 100mL。

以0.02mol/L HCl为空白,在263nm处用1cm吸收池 测定透光率为41.7%，其摩尔吸光系数为12000，被测物分 1% 子量为 100.0 ，试计算 263nm 处 E1 cm 和样品的百分含量。