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1、项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法项目七紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法294项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法任务一任务一 水质样品中微量铁含量测定水质样品中微量铁含量测定任务二任务二 化工产品磺基水杨酸含量测定化工产品磺基水杨酸含量测定项目七紫外可见分光光度法295项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法该项目有 2 个代表性工作任务。紫外可见分光光度法是化工原料、化工产品、化工生成过程控制进行原材料鉴
2、别、杂质检查和产品成分分析定量测定的常用方法。任务引入任务引入296项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法紫外可见光是指波长范围在 190 800 nm 的光。当单色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，通过测定该物质在不同波长处的吸光度，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，可以确定该物质的最大吸收波长 max。单色光辐射穿过被测物质溶液时，在一定的浓度范围内被该物质吸收的量与该物质的浓度和液层的厚度(光路长度)成正比，其关系遵守朗伯比尔定律分析方法分析方法297项目七项目七项
3、目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法A=bc式中，A 为吸光度，表示溶液对光吸收的程度。比例常数 与吸光物质的本身性质、入射光波长及溶液温度等因素有关。c 为吸光物质的浓度，当用质量浓度(g/L)表示时，A=b，称为质量吸光系数，单位为 L/(gcm)；当用物质的量浓度 c(mol/L)表示时，A=bc，称为摩尔吸光系数，单位为 L/(mol cm)。b 为透光液层厚度，单位为 cm。298项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法【知识、技能与素养】任务目标任务目标299任务一任务一水质样
4、品中微量铁含量测定水质样品中微量铁含量测定300项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法紫外可见分光光度计、1 cm 比色皿、滤纸片、镜头擦拭纸、实验室常用玻璃仪器。活动一准备仪器与试剂活动一准备仪器与试剂301准备仪器准备仪器准备试剂准备试剂(NH4)2 Fe(SO4)2 6H2 O(A.R)、10%盐酸羟胺(临用现配)、1 mol/L 醋酸钠溶液、邻二氮菲溶液(0.15%，临用现配)。项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法一、配制铁标准储备溶液一、配制铁标准储备溶液准确称取
5、 0.351 1 g(NH4)2 Fe(SO4)2 6H2 O 于小烧杯中，用 2 mol/L 盐酸 15 mL 溶解，移入 500 mL 容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。此标准储备溶液含铁 0.100 0 g/L。活动二配制溶液活动二配制溶液302项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法二、配制铁标准使用溶液二、配制铁标准使用溶液准确移取铁标准储备溶液 10 mL，用水稀释定容至 100 mL，此标准使用溶液含铁10.00 g/mL。三、配制标准工作曲线溶液三、配制标准工作曲线溶液分别准确移取铁标准使用溶液 0.00、1.00、2.0
6、0、4.00、6.00、8.00、10.00 mL 于50 mL容量瓶中，依次加入缓冲溶液 NaAc 溶液 5 mL，还原剂盐酸羟胺溶液 1 mL，显色剂邻二氮菲溶液 2 mL，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，放置 10 min。303项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法根据实验室提供的紫外可见分光光度计，阅读仪器操作手册，完成表的有关信息。活动三认识仪器活动三认识仪器304认识紫外可见分光光度计项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法一、紫外一、紫外可见分光光度计可见分光光度计紫
7、外可见分光光度计的型号很多，但它们的基本构造是相似的，都由光源、单色器、吸收池、检测器和信号显示系统五大部件组成，其结构如图所示。305必备知识必备知识 分光光度计组成方框图项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法由光源发出的光，经单色器获得特定波长形成单色光照射到样品溶液，部分光被样品吸收，透过的光经检测器将光强度转变为电信号变化，并经信号指示系统调制放大后，显示或打印出吸光度 A 值，完成测定。1.光源光源在整个紫外光谱区或可见光谱区可以发射出连续光谱，要求具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。光源一般分为可见光光源和紫
8、外光光源。(1)可见光光源。钨灯作光源，最适宜的使用波长范围在 380 1 000 nm。目前普遍采用卤钨灯代替钨灯。(2)紫外光光源。氢、氘灯，使用波长为 185 375 nm 的连续光谱。306项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法2.单色器单色器单色器的作用是将光源发射的复合光分解成单色光，并从中选出所需波长的单色光，它是分光光度计的核心部分。单色器主要由狭缝、色散元件和透镜系统组成。仪器一般将相关组件整体封装，不能随意拆卸。3.吸收池吸收池吸收池亦称为比色皿，是用于盛放待测溶液和决定透过液层厚度的器件。根据光学透光面的材质不同
9、，吸收池有玻璃吸收池和石英吸收池两种。玻璃吸收池用于可见光光区的测定。目前，广泛使用 1.0 cm 规格的比色皿，使用时要保护好光学面。307项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法4.检测器检测器检测器的作用是利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号，常用的检测器有光电池、光电管或光电倍增管等，目前最常见的检测器是光电倍增管。5.信号显示系统信号显示系统信号显示系统将检测器产生的电信号经放大处理后，以一定方式显示出来，以便计算和记录。一般由检流计、数字显示、微机等仪器组成。紫外可见分光光度计按光路可分为单光束分光光度计和双光束
10、分光光度计两类，按测量时提供的波长数又可分为单波长分光光度计和双波长分光光度计两类。308项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法二、干扰与消除二、干扰与消除共存离子的干扰，常用以下方法消除：1.控制溶液的酸度控制溶液的酸度控制溶液的酸度可以达到消除干扰离子的目的。2.加入掩蔽剂加入掩蔽剂利用配位反应或氧化还原反应掩蔽干扰离子。加入掩蔽剂消除干扰是一种常用方法。3.选择适当波长选择适当波长当被测离子和干扰离子显色产物的吸收曲线有较大差异时，可利用它们的最大吸收波长不同，选择适当波长以避开干扰离子的干扰。309项目七项目七项目七项目七 紫
11、外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法4.选择合适的参比溶液选择合适的参比溶液测定吸光度时，由于入射光的反射，以及溶剂、试剂等对光的吸收会造成干扰，所以需要选择合适组分的溶液作参比溶液，先用它来调节透射比为 100%(即吸光度 A=0)，然后再测定待测溶液的吸光度。参比溶液有以下几种可供选择：(1)溶剂参比。当试样溶液的组成比较简单，只有溶剂可吸收时，可用溶剂作参比溶液，扣除溶剂的吸收。310项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法(2)试剂参比(空白参比)。为了扣除溶剂和添加的试剂的吸收，可用不加待测组
12、分的溶液作参比，该参比称为试剂参比或空白参比。(3)试液参比(样品参比)。如果显色剂在测定波长时无吸收，可用不加显色剂的样品溶液作为参比，该参比称为试液参比或样品参比。(4)褪色参比。如果显色剂及样品基体都有吸收，这时可以在已显色液中加入某种褪色剂，选择性地与被测离子生成稳定无色的配合物，用此溶液作参比溶液，称为褪色参比溶液。311项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法三、显色剂三、显色剂在可见分光光度法中，溶液的吸光度大小与溶液颜色深浅有关，由于是微量分析，溶液颜色很浅，几乎无色。这时需要向其溶液中加入显色剂使其显色。312项目七项
13、目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法一、光谱扫描一、光谱扫描1.设置扫描参数设置扫描参数现在紫外可见分光光度计均配备光谱扫描功能。打开仪器工作站，设置光谱扫描范围参数，此处设置波长扫描范围为 440 540 nm，其他参数建议使用默认设置。活动四分析检测活动四分析检测313项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法2.匹配比色皿匹配比色皿依据 紫外、可见、近红外分光光度计(JJG 1782007)，将比色皿盛装蒸馏水，玻璃材质比色皿在 440 nm 处测定透射比或吸光度，石英材质比色皿
14、在 220 nm 处测定透射比或吸光度；透射比相差 T0.5%或吸光度相差 A0.002 可视为匹配。3.光谱扫描程序光谱扫描程序用未加铁标液的 0 号容量瓶溶液作为空白参比，用另一只比色皿装 3 号容量瓶溶液进行光谱扫描，绘制光谱扫描曲线，记录最大波长。314项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法二、定量测量二、定量测量1.绘制工作曲线绘制工作曲线在工作站定量测量界面，输入工作曲线系列标准溶液浓度。将工作曲线系列标准溶液依次装入比色皿，在最大波长处，用空白作参比，测其吸光度，建立工作曲线。2.测量样品溶液测量样品溶液根据样品溶液提示
15、，将其稀释、定容至 50 mL、浓度约为 1 g/mL 的样品测试溶液，平行配制 3 份。用相同的测试条件测其吸光度，确定样品溶液的浓度。315任务二任务二化工产品磺基水杨酸含量化工产品磺基水杨酸含量测定测定316项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法紫外可见分光光度计、1 cm 比色皿、滤纸片、镜头擦拭纸、实验室常用玻璃仪器。活动一准备仪器与试剂活动一准备仪器与试剂317准备仪器准备仪器准备试剂准备试剂C7 H6 O6 S2H2 O(A.R)(二水合-2-羟基-5-磺基苯甲酸)。项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度
16、法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法1.配制磺基水杨酸标准储备溶液配制磺基水杨酸标准储备溶液准确称取 1.1651 g C7 H6 O6 S2H2 O 于小烧杯中，用去离子水溶解，移入 1 000 mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀。此标准储备溶液含磺基水杨酸 1.000 0 g/L。活动二配制溶液活动二配制溶液318项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法2.配制磺基水杨酸标准使用溶液配制磺基水杨酸标准使用溶液准确移取磺基水杨酸标准储备溶液 10.00 mL，用去离子水稀释定容至 100 mL，此标准使用溶液含磺基水杨酸 100.00 g/mL。3.配制标准工作曲线溶液配制标准工作曲线溶液分别准确移取磺基水杨酸标准使用溶液0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL于7个 50 mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀。319项目七项目七项目七项目七 紫外紫外紫外紫外可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法一、紫外分光光度法一、紫外分光光度法紫外分光光度法是基于物
