第10章 吸光光度法.doc

第10章 吸光光度法思考题及习题解答第10章 吸光光度法思 考 题习 题1. 根据A=-lgT=Kc，设K=2.5104，今有五个标准溶液，浓度c分别为4.010-6，8.010-6，1.210-5，1.610-5，2.010-5 molL-1，绘制以c为横坐标、T为纵坐标的c-T关系曲线图。这样的曲线图能否作定量分析标准曲线用，为什么？解：吸光度与吸光物质的含量成正比，这是光度法进行定量的基础，标准曲线就是根据这一原理制作的。当K=2.5104时，虽然Ac，但是T-c关系呈指数关系，不好用作定量分析标准曲线用。2. 某试液用2 cm吸收池测量时，T=60%，若改用1 cm或3cm吸收池，T及A等于多少？解：A=-lgT=Kbc 当b=2cm时，A=-log0.60=0.222；当b=1cm，A=0.222/2=0.111，lgT=-0.111，T=0.77=77%；当b=3cm，A=0.2223/2=0.333，lgT=-0.333，T=0.46=46%。3. 某钢样含镍约0.12%，用丁二酮肟光度法（=1.3104 Lmol-1cm-1）进行测定。试样溶解后，转入100 mL容量瓶中，显色，并加入水稀释至刻度。取部分试液于波长470 nm处用1 cm比色皿进行测量。如要求此时的测量误差最小，应称取试样多少克？解：A=0.434时，测量的相对误差最小， 4. 浓度为25.5 mg/50 mL的Cu2+溶液，用双环己酮草酰二腙光度法进行测定，于波长600 nm处用2 cm比色皿进行测量，测得T=50.5%，求摩尔吸收系数，灵敏度指数s。解： 6. 配制一系列溶液，其中Fe2+含量相同（各加入7.1210-4 molL-1 Fe2+溶液2.00 mL），分别加入不同体积的7.1210-4 molL-1的邻二氮杂菲（Phen）溶液，稀释至25 mL后用1 cm比色皿在510 nm处测得吸光度如下：邻二氮杂菲溶液的体积V/mL2.003.004.005.006.008.0010.0012.00A0.2400.3600.4800.5930.7000.7200.7200.720求络合物的组成。解：此为饱和法测定络合物组成，以配位试剂Phen与Fe2+的浓度比R/M为横坐标，以吸光度A为纵坐标作图。图中曲线转折点不敏锐，所以运用外推法得一交点，从交点向横坐标作垂线，对应的R/M值就是络合物的配比。由图示可见，络合物的组成为Fe（Phen）3，即M：R=1:3 8. 用一般吸光光度法测量0.00100 molL-1锌标准溶液和含锌试液，分别测得A=0.700和A=1.000，两种溶液的透射比相差多少？如用0.00100 molL-1标准溶液作参比溶液，试液的吸光度是多少？与示差吸光光度法相比较，读数标尺放大了多少倍？解：A=0.700=-lgT1，T1=20%; A=1.00=-lgT2，T2=10%，T=10%; 以0.00100mol/L溶液为参比时，测得试样的透射比为T2， 则20%/100%=10%/T2 T2=50%，试样的吸光度为A=-lgT2=-lg0.50=0.301 标尺放大倍数n=100%/20%=59. 以示差吸光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度，以含锰10.0 mgmL-1的标准溶液作参比液，其对水的透射比为T=20.0%，并以此调节透射比为100%，此时测得未知浓度高锰酸钾溶液的透射比为Tx=40.0%，计算高锰酸钾的质量浓度。解：以水作参比时，标准溶液的吸光度为AS,则 示差法测定时，试液的吸光度为Ax，则设标准溶液中锰浓度为Cs，试液与标准溶液中锰的浓度差为，则 10. Ti和V与H2O2作用生成有色络合物，今以50 mL 1.0610-3 molL-1的钛溶液发色后定容为100 mL；25 mL 6.2810-3 molL-1的钒溶液发色后定容为100 mL。另取20.0 mL含Ti 和V的未知混合液经以上相同方法发色。这三份溶液各用厚度为1 cm的吸收池在415nm及455nm处测得吸光度值如下：求未知液中Ti和V得含量为多少？溶液A (415nm)A(455nm)Ti0.4350.246V0.2510.377合金0.6450.555解：Ti和V定容后的浓度分别为5.310-4mol/L和1.5710-3mol/L，设Ti和V络合物在415nm和455nm的摩尔吸光系数分别为11，12，21，22。未知样经处理后的浓度为c（Ti），c（V）。根据郎-比尔定律可知： 0.435=115.310-4，11=8.2102L.mol-1.cm-1；0.246=125.310-4，12=4.6102L.mol-1.cm-1；0.510=211.5710-3，21=1.6102L.mol-1.cm-1；0.377=221.5710-3，22=2.4102L.mol-1.cm-1；11c（Ti）+21c（V）=0.645 且12c（Ti）+22c（V）=0.555 将数据代入后解得：c（Ti）=2.7110-3mol/L，c（V）=6.3010-3 mol/L11NO2-在波长355nm处e355=23.3 Lmol-1cm-1，e355/e302=2.50；NO3-在波长355nm处的吸收可忽略，在波长302nm处e302=7.24 Lmol-1cm-1。今有一含NO2-和NO3-的试液，用1cm 吸收池测得A302=1.010，A355=0.730。计算试液中NO2-和NO3-的浓度。解： 因为，根据在355 nm和302 nm波长处测得的数据可得下式12. 某有色络合物的0.0010%的水溶液在510 nm处用1 cm比色皿以水作参比测得透射比为42.0%。已知Lmol-1cm-1。求此络合物的摩尔质量。解：A=-lgT=-lg0.42=0.376， c=A/b=0.376/（2.51032）=7.5210-5 mol/L 因此，1000 mL中含有色物7.5210-5Mg。已知含量为0.001%，故1000/ （7.5210-5M）=100/0.0010，M=131.5g/mol13采用双硫腙吸光光度法测定其含铅试液，于512 nm处，用1 cm比色皿，以水作参比测得透射比为80%。已知Lmol-1cm-1。若改用示差法测定上述试液，需要多大浓度的铅标准溶液作为参比溶液，才能使浓度测量的相对标准偏差最小？解： 因为A=0.434时，相对标准偏差最小，所以 molL-114. 已知ZrO2+的总浓度为1.4810-5 molL-1，某显色剂的总浓度为2.9610-5 molL-1，用等摩尔法测得最大吸光度A=0.320，外推法得到Amax=0.390，配比为1:2，其lgK稳值为多少？解：设络合物的解离度为，则K稳 lgK稳=11.215图示为X和Y两种吸光物质的吸收曲线，今采用双波长吸光光度法对它们进行分别测定。试用作图法选择参