吸光光度法基本原理.ppt

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1、第9章吸光光度法安徽理工大学马家举1化学分析：常量组分(>1%),Er0.1%～0.2%依据化学反应,使用玻璃仪器化学分析与仪器分析方法比较仪器分析：微量组分(<1%),Er1%～5%依据物理或物理化学性质,需要特殊的仪器例:含Fe约0.05%的样品,称0.2g,则m(Fe)≈0.1mg重量法m(Fe2O3)≈0.14mg,称不准容量法V(K2Cr2O7)≈0.02mL,测不准光度法结果0.048%～0.052%,满足要求准确度高灵敏度高29.1吸光光度法的基本原理特点灵敏度高：测定下限可达10－5～10－6mol/L,10-4%～10-5%准确度能够满足微量组分的测定要求：相对

2、误差2～5％操作简便快速应用广泛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。31.光的基本性质电磁波的波粒二象性c－真空中光速2.99792458×108m/s~3.0×108m/sλ－波长，单位：m,cm,mm,m,nm,Å1m=10-6m,1nm=10-9m,1Å=10-10mν－频率，单位：赫兹（周）Hz次/秒n－折射率，真空中为1光的传播速度:波动性4微粒性h－普朗克(Planck)常数6.626×10-34J·s－频率E－光量子具有的能量单位：J(焦耳)，eV(电子伏特)光量子，具有能量。5波粒二象性结论:一定波长的光具有一定的能量

3、，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。真空中:6光学光谱区远紫外近紫外可见近红外中红外远红外(真空紫外)10nm~200nm200nm~400nm400nm~780nm780nm~2.5m2.5m~50m50m~300m7分子吸收光谱与电子跃迁物质分子内部三种运动形式：1.电子相对于原子核的运动，2.原子核在其平衡位置附近的相对振动3.分子本身绕其重心的转动。分子具有三种不同能级：电子能级、振动能级和转动能级。这三种能级都是量子化的，且各自具有相应的能量。分子的内能：电子能量Ee、

4、振动能量Ev、转动能量Er即Ｅ＝Ｅe+Ｅv+ＥrΔΕe>ΔΕv>ΔΕr三种能级跃迁:电子能级间跃迁的同时，总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。82.溶液中溶质分子对光的吸收与吸收光谱/nm颜色互补光400-450紫黄绿450-480蓝黄480-490绿蓝橙490-500蓝绿红500-560绿红紫560-580黄绿紫580-610黄蓝610-650橙绿蓝650-760红蓝绿不同颜色的可见光波长及其互补光9300400500600700/nm350525545Cr2O72-MnO4-1.00.80.60.40.2

5、Absorbance350Cr2O72-、MnO4-的吸收光谱10苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱苯(254nm)甲苯(262nm)A230250270113.光吸收基本定律:Lambert-Beer定律A=lg(I0/It)=εbcItI0bdxII-dIs朗伯定律(1760)A=lg(I0/It)=k1b比尔定律(1852)A=lg(I0/It)=k2c吸光度介质厚度(cm)12吸光度与光程的关系A=εbc光源检测器0.00吸光度检测器b样品光源0.22吸光度光源检测器0.44吸光度b样品b样品13吸光度与浓度的关系A=εbc吸光度0.00光源检测器吸光度0.22光源检测器b吸

6、光度0.42光源检测器b14T－透光率（透射比）（Transmittance）A=lg(I0/It)=lg(1/T)=-lgT=εbc15吸光度A、透射比T与浓度c的关系ATcA=εbc16吸光系数Absorptivitya的单位:L·g-1·cm-1当c的单位用g·L-1表示时，用a表示，A＝abcε的单位:L·mol-1·cm-1当c的单位用mol·L-1表示时，用ε表示.－摩尔吸光系数MolarAbsorptivityA＝εbc174.比尔定律的适用条件（偏离比尔定律的原因单色光应选用max处或肩峰处测定2.吸光质点形式不变离解、络合、缔合会破坏线性关系应控制条件(酸度、

7、浓度、介质等)3.稀溶液浓度增大，分子之间作用增强18x104(nm)亚甲蓝阳离子水溶液的吸收光谱a.6.36×10-6mol/Lb.1.27×10-4mol/Lc.5.97×10-4mol/L亚甲蓝阳离子单体max=660nm二聚体max=610nm二聚体的生成破坏了A与c的线性关系1901234mg/mlA。。。。*0.80.60.40.20溶液浓度的测定A＝εbc工作曲线法(校准曲线)朗伯-比尔定律的分析应用206.吸光度的加和性与吸光度的测量A=A1+A2+…+A