双波长分光光度法测定.ppt

邹晓菊,双波长分光光度法测定5-Br-PADAP的解离常数,前言实验原理实验部分结果与讨论结论,目录,前言,5-Br-PADAP是一个性能优良的杂环偶氮指示剂。已被用于铁、锰、镍、锌等微量金属离子的测定，有关此试剂的性能及应用已有报道。测定解离常数的方法有电位滴定法，分光光度法，电导率法和毛细管电泳法等。,实验原理,一元弱酸HL(总浓度为c。)在溶液中存在如下解离平衡：HLH+L-(1),在1处A1=HL1bcHL+L1bcL(2)在2处A2=HL2bcHL+L2bcL(3),图1吸收光谱曲线,假定其酸式体(HL)和共轭碱式体(L-)具有如图1所示的吸收光谱曲线。,若其碱式体的摩尔吸光系数相等，即L1=L2。则AlA2=(HL1-HL2)bcHL(4)将一元弱酸的分布分数cHL=c。H十(Ka+H+)代入式(4)并整理可得：lg(-1)=pH-pKa(5)令Y=lg(-1)则Y=pH-pKa（6）,若其酸式体的摩尔吸光系数相等，即HL1=HL2。在这种情况下，根据类似的数学推导，可以得到下式：lg(-1)=pKa-pH(7)令Y=lg(-1)则Y=pKa-pH(8),实验部分,实验试剂与仪器,试剂:5-Br-PADAP乙醇溶液；pH为4.01、6.86、9.18的标准缓冲溶液；0.1molL-1Na0H、0.1molL-1HCl溶液等。,仪器：TU-1901双光束紫外可见分光光度计、pHS-25型数显pH计等。,实验方法,工作波长的选择和AHL1，AHL2的测定量取两份0.5mL已配制的5-Br-PADAP乙醇溶液分别于10mL比色管中，调解溶液的pH，使其全部以酸式体形式存在；另一支使其全部以碱式体形式存在；加纯净水稀释至刻度，摇匀。在350700nm波长范围内，以纯净水为参比，分别测定其酸式形体和碱式形体的吸收光谱。,选择酸式体最大的吸收处波长附近的任一波长1为第一个工作波长，与其共轭碱式在1处有等吸收的波长2为第二个工作波长，并测定其酸式体在此两处的吸光度AHL1和AHL2。,移取0.5mL上述溶液于610支25mL容量瓶中，用稀HCl（或NaOH）溶液调配成一系列浓度相同，但pH值不同的待测溶液，用纯净水定容，摇匀后测定其pH，然后以纯净水为参比，在350700nm波长范围内测定上述各溶液的吸收光谱。,pKa的测定,结果与讨论,pKa3的测定及处理,移取等量所配制的510-4molL-1的5-Br-PADAP乙醇溶液分别于10mL比色管中，调解其中一支比色管的溶液pH=7.30，使其全部以酸式体形式存在；另一支溶液的pH=14.14，使其全部以碱式体形式存在；加纯净水稀释至刻度，摇匀。用TU-1901型紫外分光光度计在350700nm波长范围内，以纯净水为参比，分别测定其酸式形体和碱式形体的吸收光谱。可得光谱吸收曲线见图2。,图2溶液pH为7.30（酸式体）和14.14（碱式体）的光谱吸收曲线,从实验原理部分可知，在实验条件下，该工作波长可选取：1=440nm；2=574nm。,分别移取0.5mL所配制的原溶液于610支25mL容量瓶中，用NaOH溶液调配成一系列浓度相同，但pH值不同的待测溶液，用纯净水定容，摇匀后测定其pH，然后以纯净水为参比，在350700nm波长范围内测定上述各溶液的吸收光谱如下图3所示。,图3光谱吸收曲线,沿箭头方向溶液的pH依次为13.17、12.09、11.77、10.93、10.70、9.16,有关数据记录如下表所示：1=440nm，2=574nm，AHL1=0.209，AHL2=0.007。表1不同pH的溶液在1、2处相应的Y1值,利用上述数据运用公式（8）处理，作Y1-pH图如图4，由实验原理知：直线与pH轴的交点即为pKa3，则pKa3=10.59。,图4Y1-pH曲线,pKa2的测定其测量方法及处理步骤同pKa3的测定,工作波长选择的灵活性,第一工作波长1可选择在其最大吸收波长(446nm)附近的任一波长。现我们选择以下六个波长，445、451、435、460、440、456nm。第二个工作波长2为其共轭碱式体在这些波长处与之对应的等吸收点的波长，分别为567、562、582、555、574、558nm。,表2不同工作波长下的pKa3值,表3本文结果与文献值的比较,结论,1、由于测量时溶液与文献值测量时条件不同，而且未在实验条件及操作完全相同的情况下采取多做几组取平均值的方法，因而测量值与文献值有所不同。2、应用双波长分光光度法测定药物的pKa值时无需知道供试