《吸光光度法简介2ppt培训课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《吸光光度法简介2ppt培训课件（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Analytical Chemistry,吸光光度法简介,（2）,7.3 吸光光度法的灵敏度与准确度,7.3.1 灵敏度的表示方法 7.3.2 影响准确度的因素 7.3.3 测量条件的选择,7.4 吸光光度法分析条件的选择,7.4.1 酸度的选择 7.4.2 显色剂用量的选择 7.4.3 其它条件的选择,7.5 吸光光度法应用简介,7.5.1 微量组分的测定 7.5.2 示差光度法 7.5.3 光度滴定法 7.5.4 络合物组成及稳定常数的测定 7.5.5 弱酸弱碱离解常数的测定 7.5.6 双波长分光光度法 7.5.7 导数分光光度法,7.3 吸光光度法的灵敏度与准确度,灵敏度,吸光光度法是
2、一种适合于微量组分测定的仪器分析法，检测限大多可达10-3 10-4 g / L 或 g / mL 数量级。,准确度,能满足微量组分测定的要求。一般相对误差 25 %。例如，石灰石中微量铁，含量为 0.067 %，相对误差以 5 %计算，结果为 0.064 0.070 %，绝对误差为 0.003 %,测定时一般以游离态的物质（如上例 Fe2+）的分析浓度进行计算，实际测得的是条件摩尔吸收系数， ,对摩尔系数的理解之一, =1.1 104,测定,工作曲线的斜率即为摩尔吸收系数,摩尔吸收系数是对吸光物质而言，是由吸光物质的结构特征，吸光面积等因素决定。,灵敏度的表示方法,摩尔吸光系数 ,当 b =
3、 1 时，,A = c,对摩尔系数的理解之二,对同一种待测物质，不同的方法具有不同的 ，表明具有不同的灵敏度。,例，分光光度法测铜,铜试剂法测 Cu, 426 = 1.28 104 L mol-1 cm-1,双硫腙法测 Cu, 495 = 1.58 105 L mol-1 cm-1,一般情况, 105,低灵敏度,中等灵敏度,高灵敏度,灵敏度不同的本质原因是什么,？,吸光系数 a,比吸光系数,Sandell 灵敏度 S,S 值表示 光程（path lenth ) 为1 cm 吸收池测得吸光度为 0.001 时，每mL 溶液中待测物质的微克数。单位为 g cm-2。,Sandell 灵敏度与 的关
4、系,摩尔吸光系数 ,灵敏度,灵敏度,return,影响准确度的因素,仪器测量误差,吸光定律,根据随机误差传递公式，有,又,代入，得,浓度测量的相对偏差,浓度测量的相对偏差,光度计的 ST,溶液的 T,令,得,T = 0.368 = 36.8 %,A = 0.434,时，,误差最小,为了减少测量误差，控制溶液的吸光度,A = 0.15 1,T = 70 10 %,化学反应的影响,M + L = ML,max,吸光定律,光度法测定通常在一个较大的浓度范围内作工作曲线，当 或随着浓度的变化而变化，或随着副反应的变化而变化时，就表现出对吸光定律的偏离。,实际计算,例：,M + L ML , ML2,
5、ML3,1 1,2 2,3 3,如果在 1 进行测定，结果如左图所示,ML3,ML2,ML,例，聚合引起的对吸光定律的偏离,单体：,max = 660 nm,二聚体：,max = 610 nm,return,测量条件的选择,测量波长的选择,无干扰，选择,max,有干扰,待测溶液吸光度的选择,控制,A = 0.15 1,T = 70 % 10%,方法,选择 c,选择 b,参比液的选择,原则：,扣除非待测组分的吸收,以显色反应为例进行讨论,M + R = M-R,max,试液 显色剂 溶剂 吸光物质,无吸收,无吸收,光学透明,溶剂,吸收,无吸收,吸收,不加显色剂的试液,无吸收,吸收,吸收,显色剂,
6、吸收,吸收,吸收,吸收,显色剂 + 试液 + 待测组分的掩蔽剂,若欲测 M-R 的吸收,max,A （样） = A （待测吸光物质） + A （干扰）+ A （池）,A （参比） = A （干扰）+ A （池）,参比液组成,Return,7.4 吸光光度法分析条件的选择,显色反应,有机物质,官能团强吸收,直接测定,UV-VIS,官能团弱吸收,衍生化反应,UV-VIS,无机物质,通常通过显色反应生成吸光系数大的有色物质进行测定，以提高灵敏度,酸度的选择,酸度的影响,副反应,M + nR = MRn,OH-,H+,存在型体的变化,RH = R- + H+,1,2,生成不同配比的络合物,例，磺基水杨
7、酸 Fe 3+,pH = 2 3,FeR,紫红色,pH = 4 7,FeR2,橙色,pH = 8 10,FeR3,黄色,酸度的选择,理论计算,可得适宜pH范围,实际工作中，作 A pH 曲线，寻找适宜 pH 范围。,显色剂的用量,M + nR = MRn,定量反应,实际工作中，作 A CR 曲线，寻找适宜 CR 范围。,温度的选择,实际工作中，作 A T 曲线，寻找适宜 反应温度。,反应时间的选择,实际工作中，作 A t 曲线，寻找适宜 反应时间。,return,7.5 吸光光度法应用简介,微量组分的测定,单组分的测定,多组分的测定,介绍一种 解联立方程法,根据光的加合性原则,解联立方程，可求
8、得cx, cy, 为物质的特征参数，可通过配制标准溶液测得。,请设计一个测定两组分的浓度的实验方案,示差光度法,方法,常规法,以空白溶剂为参比,示差法,以浓度为 cs 的标准溶液为参比,（cx cs）,适于 高 浓度的测定,示差法的误差,方法,定量,误差,常规法,示差法, Tr Tx, I0 Is,有,结论：示差法提高了准确度,例题,已知 ST = 0.01, 样品Tx = 2.00 %, 标准 Ts = 10.0 %,示差法,常规法误差,示差法误差,已知 ST = 0.01, 样品Tx = 2.00 %, 标准 Ts = 5.00 %,示差法提高准确度的实质,常规法,Tx,落在测量误差较 大
9、 的范围,示差法,Tr,Ts,Ts,落在测量误差较 小 的范围,结论：示差法通过提高测量的准确度提高了方法的准确度,光度滴定法,光度滴定法是依据滴定过程中溶液的吸光度的突变来确定滴定终点的滴定分析方法。,例, 滴定反应,M + R = MR,随着 R 的加入，M,MR,滴定曲线随各物质的吸收性质的不同而不同。,（不考虑滴定体积的变化）,R MR,R MR,更多例子,M MR,络合物的组成及稳定常数的测定,摩尔比法测络合比（饱和法）,M + nR = MRn,CM, 固定；,CR, 从 0 开始增大,在特定波长测定,等摩尔连续变化法（Job）测络合比,M + nR = MRn,CM+ CR =
10、常数,CM / C 从 0 1,在特定波长测定,n = 1, CM / C =0.5,n = 2, CM / C =0.33,条件稳定常数的测定,A,A A,由于络合物离解引起,离解度,MR = R + M,总浓度 C,平衡浓度,C(1-a),Ca,Ca,弱酸弱碱离解常数的测定,HR = H+ + R-,HR,用光度法可以测定其离解常数,R,配制一系列不同pH, 浓度 C 相同的溶液,半中和法,在 HR 测吸光度,pH pKa+1,C = R-,pH = pKa,HR / R- = 1,测得A2,测得A1,A对应的pH 即为 pKa,截距法,在上述实验的基础上作数据处理,对特定 pH,b = 1 cm,pH pKa+1,C = R-,代入，得,整理，得,作图，直线截距为 pKa,双波长分光光度法,Y 的存在不干扰 X 的测定,对比吸收系数的理解,c ( g / 100 mL), b = 1 cm,例如扑热息痛的测定：取扑热息痛约40 mg，精密称定，置250 mL量瓶中，加NaOH ( 0.1 mol / L) 50 mL 溶解，加水至刻度，摇匀，精密量取 5 mL，置100 mL量瓶中，加NaOH ( 0.1 mol / L) 10 mL，加水至刻度，摇匀，在257 nm 1 的波长处测定吸光度，按C8H9NO2的比吸收系数为715 计算，即得。,
