吸光度与透过率ppt.ppt

1 第八章 吸光光度法 2 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 3 8 1吸光光度法的基本原理 特点 p293 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 相对误差2 5 1 2 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 4 1 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 s 波长 单位 m cm mm m nm 1 m 10 6m 1nm 10 9m 1 10 10m 频率 单位 赫芝 周 Hz次 秒n 折射率 真空中为1 光的传播速度 波动性 5 磁场向量 电场向量 传播方向 Y Z X 与物质作用 6 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 7 波粒二象性 结论 一定波长的光具有一定的能量 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 8 光学光谱区 10nm 200nm 200nm 380nm 380nm 780nm 780nm 2 5 m 2 5 m 50 m 50 m 300 m 9 3 溶液中溶质分子对光的吸收与吸收光谱 不同颜色的可见光波长及其互补光 10 300 400 500 600 700 nm 350 525545 Cr2O72 MnO4 Cr2O72 MnO4 的吸收光谱 350 11 苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱 12 4 光吸收基本定律 Lambert Beer定律 A lg I0 It kbc 朗伯定律 1760 A lg I0 It k1b 比尔定律 1852 A lg I0 It k2c 13 T 透光率 透射比 Transmittance A lg I0 It lg 1 T lgT kbc 14 吸光度A 透射比T与浓度c的关系 15 K吸光系数Absorptivity 当c的单位用g 100mL 1表示时 用表示 A bc 叫做比消光系数 16 吸光度与光程的关系A bc 17 吸光度与浓度的关系A bc 18 朗伯 比尔定律的适用条件 单色光 见p312证明 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 浓度 介质等 3 稀溶液浓度增大 分子之间作用增强 19 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 2020 3 17 20 可编辑 21 溶液浓度的测定 A bc 工作曲线法 校准曲线 朗伯 比尔定律的分析应用 22 6 吸光度的加和性与吸光度的测量 A A1 A2 An 用参比溶液调T 100 A 0 再测样品溶液的吸光度 即消除了吸收池对光的吸收 反射 溶剂 试剂对光的吸收等 23 8 2光度分析的方法和仪器8 2 1光度分析的几种方法 方便 灵敏 准确度差 常用于限界分析 1 目视比色法 24 2 光电比色法 通过滤光片得一窄范围的光 几十nm 25 3 吸光光度法和分光光度计 通过棱镜或光栅得到一束近似的单色光 波长可调 故选择性好 准确度高 26 722型分光光度计结构方框图 基础分析化学实验 p93 光源 吸收池 检测系统 分光系统 27 分光光度计的主要部件 光源 发出所需波长范围内的连续光谱 有足够的光强度 稳定 可见光区 钨灯 碘钨灯 320 2500nm 紫外区 氢灯 氘灯 180 375nm 单色器 将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置 棱镜 玻璃350 3200nm 石英185 4000nm光栅 波长范围宽 色散均匀 分辨性能好 使用方便 28 吸收池 比色皿 用于盛待测及参比溶液 可见光区 光学玻璃池紫外区 石英池检测器 利用光电效应 将光能转换成电流讯号 光电池 光电管 光电倍增管指示器 低档仪器 刻度显示 p307 图8 12 中高档仪器 数字显示 自动扫描记录 29 棱镜 依据不同波长光通过棱镜时折射率不同 单色器 30 光栅 在镀铝的玻璃表面刻有数量很大的等宽度等间距条痕 600 1200 2400条 mm 原理 利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光 31 检测器 硒光电池 Ag Au 32 光电管 红敏管625 1000nm蓝敏管200 625nm 33 光电倍增管 待扫描 160 700nm 1个光电子可产生106 107个电子 34 8 2 2分光光度计的类型 35 多通道仪器 MultichannelInstruments 光电二极管阵列 通常具有316个硅二极管 photodiodearrays PDAs 同时测量200 820nm范围内的整个光谱