吸光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的一类电子教案
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第十章吸光光度法教学目的:掌握光度法的基本原理,了解光度分析条件的控制,分光光度法的应用范围。
教学重点:Beer 定律;光度分析的应用。
教学难点:光吸收原理;光度分析的准确度。
吸光光度法:基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法,包括比色法和分光光度法。
分光光度法的优点:灵敏、准确、快速、选择性好、适于微量组分的测定。
吸光光度法是基于被测物质的分子对光具有选 择性吸收的特性而建立起来的分析方法。
包括可见吸光光度法、紫外-可见吸光光度法和红外光谱法等。
同滴定分析法、重量分析法相比,有以下一些特点灵敏度高: 测定下限可达10-5~10-6mol/L, 10-4%~10-5%的痕量组分准确度较高 相对误差为2-5%;操作简便快速 ;应用广泛第一节 物质对光的选择性吸收一、光的基本性质光是电磁波,以巨大速度通过空间、不需要任何物质作为传播媒介的一种能量1. 波动性 光的传播速度: c -真空中光速2.99792458×108m/sλ-波长,单位:m,cm,mm,μm,nm,Å 1μm=10-6m, 1nm=10-9m, 1Å=10-10m ν-频率,单位:赫芝(周)Hz 次/秒n -折射率,真空中为12. 微粒性光量子,具有能量。
h -普朗克(Planck)常数 6.626×10-34J·sν-频率E -光量子具有的能量 单位:J(焦耳),eV(电子伏特)3. 波粒二象性真空中:结论: 一定波长的光具有一定的能量,波长越长(频率越低),光量子的能量越低。
单色光:具有相同能量(相同波长)的光。
混合光:具有不同能量(不同波长)的光复合在一起。
电磁波谱的波段如何划分?光按波长的长短顺序排列成谱,称~。
γ射线→X 射线→紫外光→可见光→红外光→ 微波 → 无线电波可见光:λν⋅==c V n E h ν=⋅λ=c E h作用于眼睛引起了颜色的感觉,我们把人眼所能看见有颜色的光其波长范围大约在400-760nm之间实验证明:白光(日光、白炽电灯光、日光灯光等)是由各种不同颜色的光按一定的强度比例混合而成的。
第6章 吸光光度法教学目的:掌握光度法的基本原理,了解光度分析条件的控制,分光光度法的应用范围。
教学重点:Beer 定律;光度分析的应用。
教学难点:光吸收原理;光度分析的准确度。
吸光光度法:基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法,包括比色法和分光光度法。
分光光度法的优点:灵敏、准确、快速、选择性好、适于微量组分的测定。
6.1 概述6.1.1吸光光度法的特点1.光的基本性质紫外光:200-400nm 可见光:400-750nm 红外:0.75-50μm单色光:单一波长的光。
复合光:由不同波长的光组成的光。
互补色光:按一定比例混合,能够组成白光的两种光互称为互补色光。
见p216。
溶液呈现的颜色是它吸收光的互补色。
两互补色按一定比例混合后,可得到白色。
2.吸收光谱产生的原因由于不同的物质微粒具有不同的量子能级,其能量差也不同,因此物质对光的吸收具有选择性。
分子能级图,p215,图6-1。
吸收光谱曲线:A ~C 曲线。
它反映某溶液对不同单色光的吸收程度,在最大吸收波长处测定吸光度,则灵敏度最高。
a.λmax 与c 无关b. A ∝c6.1.2光吸收的基本定律1. 朗伯-比尔定律1760年,Lambert 用实验指出,当光通过透明介质时,光的减弱程度与光通过介质的光程成正比。
1852年,Beer 研究证明了,光的吸收程度与透明介质中光所遇到的吸光质点的数目成正比,在溶液中即与吸光质点的浓度成正比。
吸光度:0lg I A Kbc I== 透光率:0I T I = 01lg lg I A I T== 2.摩尔吸收系数和桑德尔灵敏度(1)摩尔吸收(光)系数εA =Kbc b :cm c :mol/LA=εbc ε:摩尔吸收系数,只与波长有关。
单位:L.cm -1.mol -1物理意义:一定λ下,b =1cm ,c =1 mol/L 时的吸光度。
实际工作中不能用c =1 mol/L 的溶液测吸光度(A =0.2-0.7)。
《吸光光度法教案》PPT课件第一章:引言1.1 吸光光度法的定义1.2 吸光光度法在分析化学中的应用1.3 吸光光度法的原理1.4 吸光光度法的仪器与操作步骤第二章:吸光光度法的原理2.1 光的吸收与发射2.2 朗伯-比尔定律2.3 摩尔吸光系数2.4 吸光度的计算与单位第三章:分光光度计的结构与操作3.1 分光光度计的组成部分3.2 分光光度计的操作步骤3.3 光谱仪的使用与维护3.4 波长的选择与调整第四章:标准曲线的制备与分析4.1 标准曲线的制备方法4.2 标准曲线的绘制与分析4.3 样品浓度的计算与误差分析4.4 实际案例分析:药物含量测定第五章:吸光光度法的应用5.1 环境监测中的应用5.2 生物化学中的应用5.3 食品分析中的应用5.4 临床诊断中的应用第六章:吸光光度法的准确度与精确度6.1 准确度的评估6.2 精确度的评估6.3 干扰因素及其影响6.4 提高吸光光度法准确度的方法第七章:溶液的制备与处理7.1 溶液的配制方法7.2 溶液的浓度与体积的计算7.3 样品的前处理与分离7.4 样品分析中的常见问题与解决方法第八章:光散射与吸光光度法8.1 光散射现象的介绍8.2 光散射对吸光光度法的影响8.3 光散射的测定与分析8.4 光散射在吸光光度法中的应用案例第九章:吸光光度法在药物分析中的应用9.1 药物分析中的重要性9.2 药物的紫外吸收特性9.3 药物含量测定的方法与步骤9.4 实际案例分析:药物制剂中主成分的测定第十章:现代吸光光度法技术进展10.1 光纤吸光光度法10.2 微透析吸光光度法10.3 激光吸光光度法10.4 在线监测与自动化分析技术第十一章:吸光光度法在有机合成中的应用11.1 有机化合物的紫外吸收特性11.2 有机合成中光催化反应的监控11.3 有机物含量的测定与分析11.4 实际案例分析:有机合成产物的纯度测定第十二章:吸光光度法在材料科学中的应用12.1 材料科学中的光吸收现象12.2 吸光光度法在材料合成与表征中的应用12.3 材料性能与吸光性质的关系研究12.4 实际案例分析:纳米材料粒径的测定第十三章:吸光光度法在生命科学中的应用13.1 生物大分子的紫外吸收特性13.2 蛋白质浓度与纯度的测定13.3 核酸的定量分析与监测13.4 实际案例分析:细胞培养中的营养物质监测第十四章:吸光光度法在环境监测中的应用14.1 环境污染物的紫外吸收特性14.2 水质分析与监测14.3 大气污染物分析与监测14.4 实际案例分析:水体中有机物的总量测定第十五章:实验与练习15.1 吸光光度法的基本实验操作15.2 标准曲线与样品分析的实验操作15.3 常见干扰因素的实验探究15.4 综合实验练习:饮料中维生素C含量的测定重点和难点解析重点:1. 吸光光度法的定义、原理及其在分析化学中的应用。
第三节 吸光光度法一、测定原理基于物质对光的选择性吸收而建立的分析方法称为吸光光度法,包括比色法、可见分光光度法及紫外分光光度法等。
本章重点讨论可见光区的吸光光度法。
有些物质的溶液是有色的,例如4KMnO 溶液呈紫红色,227K Cr O 水溶液呈橙色。
许多物质的溶液本身是无色或浅色的,但它们与某些试剂发生反应后生成有色物质,例如3Fe +与3Fe +生成血红色配合物; 2Fe +与邻二氮菲生成红色配合物。
有色物质溶液颜色的深浅与其浓度有关,浓度愈大,颜色愈深。
如果是通过与标准色阶比较颜色深浅的方法确定溶液中有色物质的含量,则称为目视比色法,如果是使用分光光度计,利用溶液对单色光的吸收程度确定物质含量,则称为分光光度法。
吸光光度法主要用于测定试样中的微量组分,具有以下特点:(1)灵敏度高。
常可不经富集用于测定质量分数为210-~510-。
的微量组分,甚至可测定低至质量分数为610-~810-的痕量组分。
通常所测试的浓度下限达510-~610-1mol L -⋅。
(2)准确度高。
一般目视比色法的相对误差为5%~l0%,分光光度法为2%~5%。
(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分光光度法进行测定。
不仅用于测定微量组分,也能用于高含量组分的测定及配合物组成、化学平衡等的研究。
如农业部门常用于品质分析、动植物生理生化及土壤、植株等的测定。
(4)仪器简单,操作方便,快速。
近年来,由于新的、灵敏度高、选择性好的显色剂和掩蔽剂的不断出现,以及化学计量学方法的应用,常常可以不经分离就能直接进行比色或分光光度测定。
(一)物质对光的选择性吸收1.光的基本性质光是一种电磁波,同时具有波动性和微粒性。
光的传播,如光的折射、衍射、偏振和干涉等现象可用光的波动性来解释。
描述波动性的重要参数是波长()m λ、频率()Z H υ,它们与光速c 的关系是:341310cc J sm s E h h λυυλ--=⨯==c λυ= (10.1)在真空介质中光速为2.9979810⨯1m s -,约等于81310m s -⨯还有一些现象,如光电效应、光的吸收和发射等,只能用光的微粒性才能说明,即把光看作是带有能量的微粒流。