第七章--紫外-可见分光光度法资料讲解
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紫外-可见分光光度法是在190~800nm波长范围内测定物质的吸光度,用于鉴别、杂质检查和定量测定的方法。
当光穿过被测物质溶液时,物质对光的吸收程度随光的波长不同而变化。
因此,通过测定物质在不同波长处的吸光度,并绘制其吸光度与波长的关系图即得被测物质的吸收光谱。
从吸收光谱中,可以确定最大吸收波长λmax和最小吸收波长λmin。
物质的吸收光谱具有与其结构相关的特征性。
因此,可以通过特定波长范围内样品的光谱与对照光谱或对照品光谱的比较,或通过确定最大吸收波长,或通过测量两个特定波长处的吸收比值而鉴别物质。
用于定量时,在最大吸收波长处测量一定浓度样品溶液的吸光度,并与一定浓度的对照溶液的吸光度进行比较或采用吸收系数法求算出样品溶液的浓度。
第七章分光光度法【基本要求】1.1 掌握分光光度法基本原理—Lambert-Beer定律,能熟练运用Lambert-Beer 公式进行有关计算。
1.1 掌握吸光度、透光率、吸光系数、摩尔吸光系数的概念。
1.2 明确溶液颜色与光吸收的关系。
1.3 了解物质对光的选择性吸收及吸收光谱。
1.4 了解分光光度计的基本构造;提高测量灵敏度和准确度的方法。
1.5 了解紫外分光光度法进行物质定性分析和定量测定的基本原理。
【重点难点】2.1 重点分光光度法原理-Lambert-Beer定律。
紫外分光光度计的使用2.2 难点提高测量灵敏度和准确度的方法。
【讲授学时】4学时4.1 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10-4 ~ 10-5%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。
如采用精密蓝450-480紫400-450红650-750青蓝480-490青490-500绿500-580黄580-600橙600-650白光分光度计,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 0.001mg ,用比色法可以测出。
对固体物质来说,当白光照射到物质上时,如果物质对各种波长的光完全吸收,则呈现黑色;如果完全反射,则呈现白色;如果对各种波长的光均匀吸收,则呈现灰色;如果选择地吸收某些波长的光,则呈现反射或透射光的颜色。
对溶液来说,溶液呈现不同的颜色是由于溶液中的质点(离子或分子)对不同波长的光具有选择性吸收而引起的。
图朗伯-比尔定律示意图
当一束平行单色光照射到任何均匀、非散射的介质(固体、液体或气体)
如溶液时,光的一部分被吸收,一部分透过溶液,一部分被器皿的表面反射。
如果入射光的强度为I0,吸收光的强度为I a,透过光的强度为
I r,则
I0 = I a + I t + I r•
,其中
图分光光度工作曲线
非单色光引起的偏离。
非单色光引起的偏离朗伯-比尔定律的基本假设条件是入射光为单色光。
但目前仪器所提供的入射光实际上是由波长范围较窄的光带组成的复合光。
由于物质对不同波长光的吸收程度不同,因而引起了对比耳定律的
化学因素引起的偏离。
图光度计的一般结构图721型分光光度计的构造
Mo(SCN)
HR
图吸收波长的选择(选择510nm,而不是410nm) 控制适当的吸光度范围
浓度相对误差合透光度误差的关系式:。