分析化學(xué)08-1紫外可見光度法.ppt

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第四章紫外 可見光分光光度法 4 1概述分光光度分析法是以物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收為基礎(chǔ)的分析方法 根據(jù)物質(zhì)所吸收光的波長(zhǎng)范圍不同 分光光度分析法又有紫外 可見及紅外分光光度法 本章重點(diǎn)討論可見光光度法 并簡(jiǎn)單介紹紫外分光光度法 4 1 1方法的特點(diǎn) 1 靈敏度高通常 待測(cè)物質(zhì)的含量1 10 5 時(shí) 能夠用分光光度法準(zhǔn)確測(cè)定 所以它主要用于測(cè)定微量組分 2 應(yīng)用廣泛幾乎所有的無(wú)機(jī)離子和許多有機(jī)化合物可以用分光光度法進(jìn)行測(cè)定 如土壤中的氮 磷以及植物灰 動(dòng)物體液中各種微量元素的測(cè)定 3 操作簡(jiǎn)便 迅速 儀器設(shè)備不太復(fù)雜若采用靈敏度高 選擇性好的有機(jī)顯色劑 并加入適當(dāng)?shù)难诒蝿?一般不經(jīng)過分離即可直接進(jìn)行分光光度法測(cè)定 其方法的相對(duì)誤差通常為5 10 其準(zhǔn)確度雖不及重量分析法和容量法 但對(duì)于微量組分的測(cè)定 結(jié)果還是滿意的 4 2 1顏色的產(chǎn)生 4 2吸光光度法的基本原理 4 2 2電磁波和能量 光的波長(zhǎng) cm 頻率 Hz 它們與光速c的關(guān)系是 4 2 3光的基本性質(zhì) 在真空介質(zhì)中 光速為2 9979 1010cm s 單個(gè)光子的能量E與上述三要素的關(guān)系是 E 光子的能量 J h 普朗克常數(shù) 6 625 10 34J s 4 2 4溶液顏色與光吸收的關(guān)系 光波是一種電磁波 電磁波包括無(wú)線電波 微波 紅外光 可見光 紫外光 x射線等 如果按照其頻率或波長(zhǎng)的的大小排列 可見光只是電磁波中一個(gè)很小的波段 見表12 1 有色物質(zhì)的不同顏色是由于吸收了不同波長(zhǎng)的光所致 溶液能選擇性地吸收某些波長(zhǎng)的光 而讓其他波長(zhǎng)的光透過 這時(shí)溶液呈現(xiàn)出透過光的顏色 透過光的顏色是溶液吸收光的互補(bǔ)色 有色溶液對(duì)各種波長(zhǎng)的光的吸收情況 常用光吸收曲線來(lái)描述 將不同波長(zhǎng)的單色光依次通過一定的有色溶液 分別測(cè)出對(duì)各種波長(zhǎng)的光的吸收程度 用字母A表示 以波長(zhǎng)為橫坐標(biāo) 吸光程度為縱坐標(biāo)作圖 所得的曲線稱為吸收曲線或吸收光譜曲線 能復(fù)合成白光的兩種顏色的光叫互補(bǔ)色光 物質(zhì)所顯示的顏色是吸收光的互補(bǔ)色 KMnO4的顏色及吸收光譜 葉綠素的結(jié)構(gòu)和吸收光譜 一個(gè)新配合物的吸收光譜 4 3光吸收基本定律 當(dāng)一束平行的單色光照射均勻的有色溶液時(shí) 光的一部分被吸收 一部分透過溶液 一部分被比色皿的表面反射 如果人射光的強(qiáng)度為I0 吸收光的強(qiáng)度為Ia 透過光的強(qiáng)度為It 反射光的強(qiáng)度為Ir 則 I0 Ia It Ir在吸光光度法中 由于采用同樣質(zhì)料的比色皿進(jìn)行測(cè)量 反射光的強(qiáng)度基本上相同 其影響可以相互抵消 上式可簡(jiǎn)化為 I0 Ia It 透過光的強(qiáng)度It 與入射光的強(qiáng)度Io比之比稱為透光度或透光率 用T表示 T It Io 一束單色光通過溶液后 由于溶液吸收了一部分光能 光的強(qiáng)度就要減弱 若溶液的濃度不變 液層越厚 透過光的強(qiáng)度越小 光線減弱的程度越大 如果將液層分成許多無(wú)限小的相等的薄層 其厚度為db 則dI應(yīng)與db及I成正比 即 dI Idb 從而 dI I k1db 積分此式 得 動(dòng)畫 1 朗伯定律 將上式變成常用對(duì)數(shù) 得 上式稱為朗伯定律 如用A lg I0 It 或lg 1 T 則 A稱為吸光度 例1 有一單色光通過厚度為1cm的有色溶液 其強(qiáng)度減弱20 若通過5cm厚度的相同溶液 其強(qiáng)度減弱百分之幾 解 lgT1c1 lgT25c1lgT2 5lgT1 5 lg0 80 0 485T2 32 7 即減弱67 3 當(dāng)一束單色光通過液層厚度一定的溶液時(shí) 溶液的濃度愈大 光線強(qiáng)度減弱愈顯著 若有色溶液的濃度增加dc 入射光通過溶液后 強(qiáng)度的減弱 dI與人射光強(qiáng)度I及dc成正比 即 dI k3Idc 或 dI I k3dc 積分 可得到 通常稱比耳定律 動(dòng)畫 2 比耳定律 例2 一符合比爾定律的有色溶液 當(dāng)濃度為c時(shí) 透射比為T 若其它條件不變 濃度為c 3時(shí) T為 濃度為2c時(shí) T為 解 T1 3T2這說(shuō)明濃度與透射比T的是指數(shù)關(guān)系 3 朗伯一比耳定律 如果溶液濃度和液層厚度都是可的 就要同時(shí)考慮溶液濃度c和液層厚度b對(duì)吸光度的影響 為此 將朗伯和比耳公式和合并 得到 即通常所稱的朗伯一比耳定律 4 吸光系數(shù) 摩爾吸光系數(shù)和桑德爾靈敏度 在朗伯 比耳公式 k值決定于c b所用的單位 它與入射光的波長(zhǎng)及溶液的性質(zhì)有關(guān) 當(dāng)濃度c以g L 1 液層厚度b以cm表示時(shí) 常數(shù)k是以a表示 此時(shí)稱為吸光系數(shù) 單位為L(zhǎng) g 1 cm 1 朗伯 比耳公式可表示為 A abc若b以cm為單位 c以mol L 1為單位時(shí) 則將k稱為摩爾吸光系數(shù) 以符號(hào) 表示 其單位為L(zhǎng) mol 1cm 1 的物理意義表達(dá)了當(dāng)吸光物質(zhì)的濃度為1mol L 1 液層厚度為1cm時(shí)溶液的吸光度 在這種條件下上式可改寫為 A bc 摩爾吸光系數(shù)是有色化合物的重要特性 愈大 表示該物質(zhì)對(duì)某波長(zhǎng)的光吸收能力愈強(qiáng) 因而光度測(cè)定的靈敏度就越高 的值 不能直接取1mol L這樣高濃度的有色溶液來(lái)測(cè)量 而只能通過計(jì)算求得 由于溶液中吸光物質(zhì)的濃度常因離解 聚合等因素而改變 因此 計(jì)算 時(shí) 必須知道溶液中吸光物質(zhì)的真正濃度 但通常在實(shí)際工作中 多以被測(cè)物質(zhì)的總濃度計(jì)算 這樣計(jì)算出的 值稱為表觀摩爾吸光系數(shù) 文獻(xiàn)中所報(bào)道的 值就是表觀摩爾吸光系數(shù)值 桑德爾 Sandell 靈敏度 桑德爾靈敏度又叫桑德爾指數(shù) 用S表示 在分光光度分析中常常使用 桑德爾靈敏度規(guī)定儀器的檢測(cè)極限為A 0 001時(shí) 單位截面積光程內(nèi)所能檢測(cè)出被測(cè)物質(zhì)的最低含量 以 g cm2表示 S與 的關(guān)系可如下推導(dǎo) A 0 001 bc 即cb 0 001 c為mol 1000cm3 b為cm 故cb為單位截面積光程內(nèi)的物質(zhì)量 即mol 1000cm2 如果cb乘以被測(cè)物質(zhì)的摩爾質(zhì)量M 就是單位截面積光程內(nèi)被測(cè)物質(zhì)的質(zhì)量 即為S 所以 S cb 1000 M 106 cbM 103 g cm2 代入cb后 5 偏離朗伯 比耳定律的原因 朗伯 比耳定律是吸光光度分析的理論基礎(chǔ) 在實(shí)際應(yīng)用時(shí) 通常是使液層厚度保持不變 然后測(cè)定一系列濃度不同的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度 根據(jù)A kbc k c關(guān)系式 以濃度為橫坐標(biāo) 吸光度為縱坐標(biāo)作圖 應(yīng)得到一通過原點(diǎn)的直線 稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線或工作曲線 但是 在實(shí)際工作中 當(dāng)有色溶液的濃度較高時(shí) 往往不成直線 這種現(xiàn)象稱為偏離朗伯 比耳定律 見圖12 8 引起偏離朗伯 耳定律的原因主要有以下幾個(gè)方面 1 由于入射光不是單色光而引起的偏離朗伯 比耳定律只適用于單色光 但實(shí)際上單波長(zhǎng)的光不能得到 目前各種方法所得到的入射光是具有一定波長(zhǎng)范圍的波帶 而非單色光 因而發(fā)生偏離朗伯一比耳定律的現(xiàn)象 單色光的純度愈差 吸光物質(zhì)的濃度愈高 偏離朗伯 比耳定律的程度愈嚴(yán)重 在實(shí)際工作中 若使用精度較高的分光光度計(jì) 可獲得較純的單色光 2 由于介質(zhì)的不均勻性引起的偏離當(dāng)被測(cè)溶液是膠體溶液 懸濁液或乳濁液時(shí) 入射光通過溶液后除一部分被吸收外 還有一部分因溶液中存在微粒的散射作用而損失 并使透光度減小 而當(dāng)膠體或其他微粒凝聚沉淀時(shí) 又會(huì)使溶液吸光度下降 3 溶液中的化學(xué)變化引起的偏離溶液中的化學(xué)變化如締合 離解 溶劑化 形成新的化合物 互變異構(gòu)等 使吸光度不隨溶液濃度而成正比地改變 而導(dǎo)致偏離朗伯 比耳定律 例如 重鉛酸鉀在弱酸性介質(zhì)中有如下平衡 Cr2O72 H2O2HCrO4 在450nm波長(zhǎng)處測(cè)量不同濃度重鉻酸鉀溶液的吸光度 由于在濃度低時(shí)重鉻酸根的離解度大 而濃度高時(shí)離解度小 同時(shí)由于鉻酸氫根離子 HCrO4 的摩爾吸光系數(shù)比重鉻酸根離子的摩爾吸光系數(shù)要小得多 因此低濃度時(shí)重鉻酸根離子的吸光度降低十分顯著 這就使工作曲線偏離朗伯和耳定律 4 4光度分析的方法和儀器 4 4 1光度分析的方法1 目視比色法用眼睛觀察 比較溶液顏色深度以確定物質(zhì)含量的方法稱為目視比色法 將一系列不同量的標(biāo)準(zhǔn)溶液依次加入各比色管中 再分別加入等量的顯色劑和其他試劑 并控制其他實(shí)驗(yàn)條件相同 最后稀釋至同樣體積 配成一套顏色逐漸加深的標(biāo)準(zhǔn)色階 將一定量的被測(cè)溶液置于另一比色管中 在同樣條件下進(jìn)行顯色 并稀釋至同樣體積 從管口垂直向下 有時(shí)由側(cè)面 觀察顏色 如果被測(cè)溶液與標(biāo)準(zhǔn)系列中某溶液的顏色相同 則被測(cè)溶液的濃度就等于該標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度 如果被測(cè)試液濃度介于相鄰兩種標(biāo)準(zhǔn)溶液之間 則試液的濃度就介于這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度之間 2 標(biāo)準(zhǔn)曲線法 根據(jù)朗伯 比耳定律 保持液層厚度 入射光波長(zhǎng)和其它測(cè)量條件也不變 則在一定濃度范圍內(nèi) 所測(cè)得吸光度與溶液中待測(cè)物質(zhì)的濃度成正比 因此 配制一系列已知的具有不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液 分別在選定波長(zhǎng)處測(cè)其吸光度A 然后以標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度c為橫坐標(biāo) 以相應(yīng)的吸光度A為縱坐標(biāo) 繪制出A c關(guān)系曲線 如果符合光的吸收定律 則可獲得一條直線 稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線或稱工作曲線 在相同條件下測(cè)量樣品溶液的吸光度 就可以從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出樣品的濃度 A c 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線 動(dòng)畫 3 加入標(biāo)準(zhǔn)法 所謂的加入標(biāo)準(zhǔn)法 即在一定濃度的試樣溶液測(cè)定吸光度A0后 加入合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液 再測(cè)吸光度A1 或再加幾次標(biāo)準(zhǔn)溶液 得A2 A3 吸光度 計(jì)算或作圖外推求試樣濃度的方法 即 A0 kC樣 A1 k C樣 C標(biāo) 設(shè)試樣體積為V0 加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為V標(biāo) 則 A1 k C樣V0 C標(biāo)V標(biāo) V0 V標(biāo) 聯(lián)解方程可求出C樣 或用A對(duì)C標(biāo)作圖 外推求出C樣 4 二元混合組分的測(cè)定 混合溶液里兩組分的測(cè)定有如圖12 5的三種情況 a 若1和2兩組分的最大吸收峰互不重合 而且在1組分的最大吸收波長(zhǎng) 1處 2組分沒有吸收 或在2組分的最大吸收波長(zhǎng) 2處 1組分無(wú)吸收 這樣比較簡(jiǎn)單 按單組分測(cè)定方法測(cè)1和2兩組分即可 b 若1和2組分在混合溶液中的吸光光譜曲線如圖12 5 b 所示 則當(dāng)1和二混合在一起時(shí) 在1組分的最大吸收波長(zhǎng)處 2組分無(wú)吸收 所以只需在 1處測(cè)定1組分 但在 2處所測(cè)定吸光度是1和2的總吸收 因此必須事先測(cè)得1組分在 2的 先從 1出1組分 再?gòu)寞B加處得的和量中減去組分1 c 這種情況比較復(fù)雜 要解一個(gè)一元二次方程 5 三元絡(luò)合物的應(yīng)用 所謂的三元絡(luò)合物是指由三個(gè)組分所形成的絡(luò)合物 目的是提高靈敏度和選擇性 例 Co H2O 3 NH3 3 2 淡紅色 Co H2O 2 NH3 4 2 暗紅色 Co H2O NH3 5 2 紅色 Co NH3 6 2 黃色 4 4 2分光光度計(jì) 停留分光光度計(jì) A原理 光柵和棱鏡分光原理 光柵分光動(dòng)畫 棱鏡分光動(dòng)畫 儀器光通路圖 B 分光光度計(jì)的類型 動(dòng)畫 雙光束光度計(jì)動(dòng)畫示意 動(dòng)畫 雙波長(zhǎng)光度計(jì)光路示意圖 動(dòng)畫 C 光電轉(zhuǎn)換器 I 定義光電轉(zhuǎn)換器是將光輻射轉(zhuǎn)化為可以測(cè)量的電信號(hào)的器件 S kP kd kPk 校正靈敏度 P 輻射功率 kd 暗電流 可通過線路補(bǔ)償 使為0 II 理想的光電轉(zhuǎn)換器要求靈敏度高 S N大 暗電流小 響應(yīng)快且在寬的波段內(nèi)響應(yīng)恒定 2 真空光電管 陰極表面可涂漬不同光敏物質(zhì) 高靈敏 K Cs Sb其中二者 紅光敏 Na K Cs Sb Ag O Cs 紫外光敏 平坦響應(yīng) Ga As 響應(yīng)受波長(zhǎng)影響小 產(chǎn)生的光電流約為硒光電池的1 10 優(yōu)點(diǎn) 阻抗大 電流易放大 響應(yīng)快 應(yīng)用廣 缺點(diǎn) 有微小暗電流 Darkcurrent 40K的放射線激發(fā) PMT動(dòng)畫 4 硅二極管 反向偏值 耗盡層 depletionlayer pn結(jié)電導(dǎo)趨于0 i 0 光照 耗盡層中形成空穴和電子 空穴移向p區(qū)并湮滅 外加電壓對(duì)pn 電容器 充電 產(chǎn)生充電電流信號(hào) i 0 特點(diǎn) 靈敏度介于真空管和倍增管之間 CCD光電轉(zhuǎn)換演示動(dòng)畫 CCD動(dòng)畫 CID與CCD之比較 與PDA相比 CTD最大的優(yōu)勢(shì)在于其二維特性 可作為影像檢測(cè)器 在電視及航空等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用 ChargeinjectiondeviceChargecoupleddevice 4 5顯色反應(yīng)和顯色條件 4 5 1分光光度法對(duì)顯色反應(yīng)的要求在光度分析法中 使被測(cè)物質(zhì)在試劑 顯色劑 的作用下形成有色化合物的反應(yīng)稱為顯色反應(yīng) 對(duì)于顯色反應(yīng) 一般必須滿足下列要求 1 選擇性好 即在顯色條件下 顯色劑盡可能不要與溶液中其他共存離子顯色 如果其他離子也和顯色劑反應(yīng) 干擾離子的影響應(yīng)容易消除 2 靈敏度高 顯色反應(yīng)的靈敏度高 才能測(cè)定低含量的物質(zhì) 靈敏度可從摩爾吸光系數(shù)來(lái)判斷 但靈敏度高的顯色反應(yīng) 不一定選擇性好 在實(shí)踐中應(yīng)全面考慮 3 顯色產(chǎn)物應(yīng)具有固定的組成 符合一定的化學(xué)式 對(duì)于形成不同配合比的配合物的顯色反應(yīng) 需要嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件 使生成一定組成的配合物 以提高其重現(xiàn)性 4 顯色產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)應(yīng)該穩(wěn)定 在測(cè)量過程中溶液的吸光度應(yīng)改變很小 5 顯色產(chǎn)物與顯色劑之間的顏色差別要大 4 5 2顯色條件 1 顯色劑的用量被測(cè)物質(zhì)與顯色劑的反應(yīng)可用下列一般式表示 M十R MR 被測(cè)物 顯色劑 有色配合物 為了使顯色反應(yīng)盡可能完全 一般應(yīng)加入過量的顯色劑 如果配合物穩(wěn)定度高 而且在一定條件下能保持穩(wěn)定 顯色劑不必大量過量 在分析實(shí)踐中 由于待測(cè)物質(zhì)的濃度未知 稍過量的顯色劑是必要的 當(dāng)生成不太穩(wěn)定的有色配合物時(shí) 必須加入相當(dāng)過量的試劑 以保證獲得足夠的有色配合物并有可觀的吸光度 有時(shí)顯色劑的用量過大 反而會(huì)引起副反應(yīng) 對(duì)光度測(cè)定不利 應(yīng)嚴(yán)格控制顯色劑的用量 以保證得到正確的結(jié)果 通常 顯色劑的用量是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)確定的 2 溶液的酸度 1 酸度對(duì)顯色劑濃度的影響所用的顯色劑不少是有機(jī)弱酸 以HR表示 酸度提高則平衡傾向于生成HR 使R的實(shí)際濃度降低 不利于顯色反應(yīng)的進(jìn)行 因此 顯色時(shí)溶液的酸度不能高于某一限度 此外 在不同的酸度下 R的濃度不同 有時(shí)可引起有色配合物配位數(shù)的改變 2 酸度對(duì)被測(cè)離子形態(tài)的影響當(dāng)被測(cè)離子是容易水解的金屬離子時(shí) 若酸度低于某一限度 被測(cè)離子形成羥基配合物 多核羥基配合物 堿式鹽或氫氧化物沉淀 不利于光度分析 3 對(duì)顯色劑顏色的影響許多有機(jī)顯色劑具有酸堿指示劑的性質(zhì) 隨著pH的改變 顯出不同的顏色 在選擇酸度時(shí)必須考慮這種情況 例如H2RH HRH R2 黃色 橙色 紅色 pH6 9 pH12 4 3 顯色時(shí)間有些顯色反應(yīng)能瞬間完成 且有色化合物的顏色很快達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài) 在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持不變 有些顯色反應(yīng)雖能迅速完成 但由于空氣的氧化 光的照射或其他原因使有色化合物的顏色逐漸減退 有些顯色反應(yīng)需要一定時(shí)間才能完成 4 顯色溫度 1 對(duì)顯色反應(yīng)速度的影響 反應(yīng)速度常隨溫度的升高而加快 2 由于溫度的升高可能導(dǎo)致某些有色配合物發(fā)生分解或氧化還原反應(yīng) 因而會(huì)使有色配合物破壞而不利于光度測(cè)定 3 溫度升高會(huì)引起有色配合物離解度的增大 使其穩(wěn)定性降低而導(dǎo)致吸光度下降 4 溫度變化會(huì)使有色配合物的摩爾吸光系數(shù)改變 從而使吸光度發(fā)生改變 必須指出 在分析實(shí)踐中 并不是每一顯色反應(yīng)都同時(shí)存在上述四個(gè)方面的影響 通過繪制吸光度一溫度曲線可以確定反應(yīng)的適宜溫度 5 溶劑通常 水溶性有色配合物因加入適當(dāng)有機(jī)溶劑 使溶液的介電常數(shù)降低 使配合物離解度減小 或穩(wěn)定性增大 有時(shí) 可增大速度 4 6儀器測(cè)量誤差和測(cè)量條件 4 6 1儀器測(cè)量誤差在分光光度分析法中 使用任何光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量時(shí) 都會(huì)產(chǎn)生一定的誤差 這些誤差可能來(lái)自光源的電壓不穩(wěn)定 光電元件靈敏度的變化和儀器刻度讀數(shù)不準(zhǔn)確等 如果測(cè)量時(shí)透光率讀數(shù)的絕對(duì)誤差是 T 對(duì)于同一臺(tái)儀器 它基本上是常數(shù) 但由于吸光度與透光率之間是負(fù)對(duì)數(shù)關(guān)系 在不同A值時(shí) 同樣的 T的讀數(shù)誤差所引起的吸光度的絕對(duì)誤差 A是不同的 A值越大 由 T引起的 A也越大 根據(jù)朗伯 比耳定律 由 A引起的被測(cè)物質(zhì)濃度的誤差 c為 A k c再是根據(jù)吸收公式微分 可得 儀器測(cè)量誤差 T引起的濃度測(cè)量的相對(duì)誤差為 設(shè) T 0 01 計(jì)算不同T值與 c c的關(guān)系 可得到下圖 lnT 1lgT 0 434T 0 368這時(shí)誤差最小 動(dòng)畫 4 6 2測(cè)量條件的選擇 除選擇適宜的顯色條件外 還應(yīng)當(dāng)選擇合適的測(cè)量條件 主要的測(cè)量條件包括入射光波長(zhǎng) 吸光度范圍和空白溶液等 下面將分別討論 1 選擇入射光波長(zhǎng)入射光的波長(zhǎng)對(duì)測(cè)定結(jié)果的靈敏度和準(zhǔn)確度都有很大的影響 選擇時(shí) 應(yīng)先繪制有色溶液的光吸收曲線 然后選用該溶液的最大吸收波長(zhǎng)來(lái)進(jìn)行測(cè)量 如果試液中某種組分在同樣的波長(zhǎng)也有吸收 則對(duì)測(cè)定有干擾 這時(shí) 可選另一靈敏度稍低 但能避免干擾的入射光波長(zhǎng) 2 控制吸光度的范國(guó)由儀器測(cè)量誤差的討論中可知 為了使測(cè)定結(jié)果獲得較高的準(zhǔn)確度 應(yīng)該控制溶液的吸光度在一定的范圍內(nèi) 一般要求是0 15 0 8 控制吸光度范圍的方法是改變比色皿的厚度 也可以改變?nèi)芤旱臐舛然蛟嚇拥馁|(zhì)量 3 選擇適當(dāng)?shù)膮⒈热芤簠⒈热芤河址Q空白溶液 在光度分析法中 利用參比溶液調(diào)節(jié)儀器的吸光度零點(diǎn) 消除顯色溶液中其他有色物質(zhì)的干擾 抵消比色皿壁及溶液對(duì)入射光的反射和吸收的影響等 4 6 3共存離子的影響及其消除 1 共存離子與顯色劑生成有色化合物 使測(cè)定結(jié)果偏高 2 共存離子與被測(cè)組分或顯色劑生成無(wú)色化合物或發(fā)生其它反應(yīng) 降低了被測(cè)組分或顯色劑的濃度 使測(cè)定結(jié)果偏低 3 共存離子本身具有顏色 消除共存離子的干擾主要有以下幾種方法 1 加入適當(dāng)?shù)难诒蝿?使干擾離子形成無(wú)色的化合物 從而降低溶液中干擾離子的濃度 使干擾消除 2 控制顯色條件 消除干擾 一種顯色劑對(duì)不同金屬離子的顯色反應(yīng) 所要求的酸度常不相同 因此可以將溶液的酸度控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi) 便顯色劑只與被測(cè)組分反應(yīng)而不與干擾離子顯色 3 改變干擾離子的價(jià)態(tài) 有些干擾離子在某一價(jià)態(tài)時(shí)與顯色劑反應(yīng)生成有色化合物 而在另一價(jià)態(tài)則無(wú)此種反應(yīng) 在這種情況下 利用氧化還原反應(yīng)使干擾離子改變價(jià)態(tài) 以消除干擾 4 控制測(cè)量條件 如入射光的波長(zhǎng) 空白溶液等 以消除某些干擾離子的影響 5 采用適當(dāng)?shù)姆蛛x方法將干擾離子分離 4 7分光光度法的應(yīng)用 2 7 1定性鑒定2 7 2定量測(cè)定微量成份分光光度法被廣泛的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域 環(huán)境 醫(yī)藥 石油等測(cè)定無(wú)機(jī) 有機(jī)微量成份 由于操作簡(jiǎn)單 儀器廉價(jià) 一般說(shuō)是常用的首選方法 1 磷鉬蘭法測(cè)定核酸中的磷 max 660nm 2 鐵的測(cè)定 pH控制在5 6 最大吸收在 max 512nm 1 1 104L mol 1 cm 1 4 7 3配合物的組成比的測(cè)定 1 摩爾比法 飽和法 2 等摩爾連續(xù)變化法 Job法 4 7 4光度滴定法 依據(jù)滴定過程中被滴定溶液的吸光度突變來(lái)確定滴定終點(diǎn)的方法 只要滴定溶液中被測(cè)物質(zhì) 滴定劑 產(chǎn)物任意物質(zhì)在紫外 可見有吸收都可作為判別依據(jù) 4 7 5差示分光光度法 普通分光光度法一般只適于測(cè)定微量組分 當(dāng)待測(cè)組分含量較高時(shí) 將產(chǎn)生較大的誤差 需采用差示法 即提高入射光強(qiáng)度 并采用濃度稍低于待測(cè)溶液濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比溶液 設(shè) 待測(cè)溶液濃度為cx 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為cs cs cx 則 Ax bcxAs bcs A x s b cx cs b c測(cè)得的吸光度相當(dāng)于普通法中待測(cè)溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度之差 差示法測(cè)得的吸光度與 c呈直線關(guān)系 由標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的 c值 則待測(cè)溶液濃度cx cx cs c 接紫外部分