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1、仪器分析,第六组:可见和紫外分光光度计 组员：王均 黎航 李东旭,目录,2.6 显色与显色条件的选择 2.6.1 显色反应及显色剂 2.6.2 显色反应条件的选择 2.7 测量条件的选择 2.7.1 入射光波长的选择 2.7.2 参比溶液的选择 2.7.3 吸光度范围选择与控制 2.7.4 比色皿的使用 2.8 分光光度法的应用 2.8.1 定量分析 2,8,2 酸碱离解常数的测定 2.8.3 配合物组成及稳定常数的测定,2.6 显色与显色条件的选择,（1）对显色反应的要求 显色反应一般分两类，氧化还原反应和配位反应，而配位反应是最常用的显色反应。在分析时，显色剂和显色反应条件的选择和控制十分
2、重要。 灵敏度高 分光光度法一般用于微量组分的测定，故一般选择生成有色化合物的、吸光度高的显色反应。但灵敏度高后，反应不一定选择性好。故的检出。应全面加以考虑。对于高含量组分的测定，不一定选用最灵敏的显色反应。 一种显色剂最好只与一种被测组分起显色反应，或者显色剂与干扰组分生成的有色化合物的吸收峰与被测组分生成的吸收峰相距较远，这样干扰较少，有利于被测组分2.6.1 显色反应与显色剂 显色剂在测定波长处无明显吸收 显色剂在测定波长处无明显吸收，试剂空白较小，可以提高测定的准确度。通常把显色剂与有色化合物两者最大吸收波长之差xma称为“对比度”，一般要求对比度xma大于60nm。 有色化合物的组
3、成恒定，符合一定的化学式。对于可能形成不同配合比的配合反应，应注意控制实验条件，以免产生误差。,（2）显色剂 显色剂有无机显色剂和有机显色剂两种。无机显色剂与金属离子形成的配合物在稳定性、灵敏度和选择性方面较差，一般较少使用。目前仍有一定实用价值的无机显色剂仅有硫氰酸盐、钼酸胺、过氧化氢等几种。而有机显色剂能与金属离子形成稳定的配位化合物，其显色反应具有较高的灵敏度和选择性，故应用较广。 偶氮类显色剂 偶氮类显色剂具有性质稳定、显色反应灵敏度高、选择性好、对比度大等优点，是目前应用最广泛的一类显色剂。其中偶氮胂（）二苯胂酸，特别适用于Th、Zr、Hf、U、Pa等元素以及稀土元素总量的测定，其衍
4、生物偶氮氯膦（）是目前我国广为采用的测定微量稀土元素的较好试剂。 三甲烷类显色剂 这一类显色剂应用很广，种类也很多，如铬天菁（蓝）S、二甲酚橙、结晶紫和罗丹明B等。,2.6.2 显色反应条件的选择,显色反应往往受显色剂用量、体系酸度、显色反应温度、显色反应时间等因素影响。合适的显色反应条件一般是通过实验来确定的。 显色剂的用量 为保证显色反应完全，需加入过量显色剂，但也不能过量太多，因为过量显色剂有时会导致副反应发生，从而影响测定。确定显色剂用量的具体方法是：保持其他条件不变仅改变显色剂用量，分别测定其吸光度，绘制吸光度显色剂用量关系曲线，有如图2-16所示的几种情况,(2) 溶液的酸度 酸度
5、对显色反应的影响的是多方面的。许多显色剂本身就是有机弱酸，酸度的变化会影响他们的解离平衡和显色反应能否进行完全；另外酸度降低可能使金属离子形成各种形式的羟基配合物乃至沉淀；某些逐级配合物的 组成可能随酸度而改变，如铁离子与磺基水杨酸的显色反应，当ph=23 时，生成组成为1:1的紫红色配合物；当ph=47时 ，生成组成为1:2橙红色配合物;当ph=810时，生成组成为1:3的黄色配合物。 （3） 显色反应温度 多数显色反应在室温下即可很快进行，但也有少数显色反应需在较高温度下才能较快完成。这种情况下注意升高温度带来的有色物质热分解问题。温度的稍许变化，对测量影响不大，但是有的显色反应受温度影响
6、很大，需要进行反应温度的选择和控制。,（4) 显色反应时间 有些显色反应较慢，需放置使其显色完全。有些显色配合物不够稳定，放置后会产生部分分解，导致吸光度降低，因此适宜的显色时间必须通过实验来确定。从加入显色剂计算时间，每隔几分钟测定一次吸光度，绘制A-t曲线，来确定适宜的时间。 (5) 溶剂 由于溶质与溶剂分子的相互作用对紫外-可见光吸收光谱有影响，因此在选择显色反应条件的同时需选择合适的溶剂。 （6）共存离子的干扰及消除 (1)控制溶液酸度 控制溶液酸度，是消除干扰的简便而常用的方法。通过控制酸度，可以使待测离子显色，而干扰离子不生成有色化合物。例如用二苯碳酰二肼测定Cr()时，Mo()、
7、Hg2+均有干扰，如果在稀酸(O0503molL)介质中，上述离子均不对测定产生干扰。,(2)加入掩蔽剂 加入掩蔽剂是消除干扰的有效而常用的方法。例如用，一二甲基对苯二胺二盐酸盐测定水中硫化氢，Fe3+存在干扰，可通过加入磷酸氢二胺消除干扰。 (3)利用氧化还原反应，改变干扰离子价态 利用氧化还原反应，改变干扰离子的价态，使干扰离子不与显色剂反应，也是分析工作中常用的方法。例如用丁二酮肟测定水中Ni2+，氰化物存在干扰，可在测定前加次氯酸钠并加热驱除，即可消除干扰。 (4)选择适当的参比溶液，以消除显色剂和某些有色共存离子的干扰。 (5)选择适当的波长消除干扰，例如苯并三氮唑在259nm和26
8、8nm有两个最大吸收峰。而水中有机物在259nm处有吸收，故可选用在268nm波长处测定，则可消除有机物的干扰。,2.7 测量条件的选择,分光光度法测定中,除了需从试样的角度选择合适的显色反应和显色条件外，还需从仪器的角度选择适宜的测定条件,以保证测定结果的准确度。 2.7.1 入射光波长的选择 测定灵敏度较高； 此处曲线较为平坦,吸光系数变化不大,对Beer定律偏离程度比较小。 有时为测定高浓度组分,也选用灵敏度稍低的吸收峰波长作为入射波长,以保证其标准曲线有足够的线性范围。 2.7.2 参比溶液的选择 在实验中,要选择合适的空白溶液作为参比溶液来调节仪器的零点,以便消除显色溶液中的其他有色
9、物质的干扰,抵消吸收池和试剂对入射光的影响等。根据试样溶液的性质,选择合适组分的参比溶液是很重要的。 为此,应采用光学性质相同、厚度相同的比色皿装好参比溶液,调节仪器使透过参比的吸光度为零。测得试液的吸光度为下式； A=lg,常用的参比溶液有：溶剂参比、试剂参比、试样参比、褪色参比、平行操作溶液参比。 试剂参比、褪色参比、平行操作溶液参比只用于试样溶液的测定，不能用于标准溶液的测定。 选择参比溶液的原则如下： 如果待测物与显色剂的反应产物有吸收，以纯溶剂作参比溶液； 显色剂或其他试剂有吸收，以空白作参比溶液； 试样中其他组分有吸收，但不与显色剂反应，显色剂无吸收，以试液作参比溶液； 显色剂略有吸收，试剂中加掩蔽剂再加显色剂作为参比溶液。 总之，选择参比溶液时，应尽可能全部抵消各种共存有色物质的干扰，使试液的吸光度真正反映待测物的浓度。,谢谢 thank you,谢谢观赏,WPS Office,Make Presentation much more fun,WPS官方微博 kingsoftwps,
