第11章 吸光光度法

1、吸光光度法吸光光度法 分析化学 11-1 概论概论 一、光的本质一、光的本质： 光的本质是电磁波，具有特定的波长和频光的本质是电磁波，具有特定的波长和频 率。若率。若、不同，其物理属性也不同。不同，其物理属性也不同。 分析化学 射射 线线 x 射射 线线 紫紫 外外 光光 红红 外外 光光 微微 波波 无无 线线 电电 波波 10-2 nm 10 nm 102 nm 104 nm 0.1 cm 10cm 103 cm 105 cm 可可 见见 光光 分析化学 波长在波长在400400750750nm的可见光：人的视网膜对的可见光：人的视网膜对 此类光尤为敏感，且在此范围内不同波长的光在视此类光

2、尤为敏感，且在此范围内不同波长的光在视 网膜中的颜色不同。其规律为：网膜中的颜色不同。其规律为： 分析化学 常见的自然光为白常见的自然光为白 光，系由多种光混合互光，系由多种光混合互 补而构成。补而构成。 两种颜色的光以两种颜色的光以 一定的比例相混一定的比例相混 合，即成白光。合，即成白光。 特点：特点： 两两互补两两互补 分析化学 二、显色的机理：二、显色的机理： 按物理学的观点：按物理学的观点： 物质本身并不具有物质本身并不具有 颜色，之所以显色，系颜色，之所以显色，系 物质吸收相应互补色之物质吸收相应互补色之 故，如：故，如： 分析化学 若显兰色：若显兰色： 系吸收了兰色的互补色系吸收

3、了兰色的互补色黄色；黄色； 若显红色：若显红色： 系吸收了红色的互补色系吸收了红色的互补色青色。青色。 分析化学 极端情况：极端情况： 若所有光均被物质吸收若所有光均被物质吸收 该物质呈黑色；该物质呈黑色； 若所有光均不被物质吸收若所有光均不被物质吸收 该物质呈白色。该物质呈白色。 同时，物质的颜色的深浅与其吸收的强弱有同时，物质的颜色的深浅与其吸收的强弱有 关关吸收越强，颜色越深，由此可进行化学分析。吸收越强，颜色越深，由此可进行化学分析。 分析化学 分析化学 三、吸收曲线三、吸收曲线 1、吸光度、吸光度 定义：定义：，常用，常用“A”表表 示。示。 显然，吸收程度越大，其颜色就越深，吸显然

4、，吸收程度越大，其颜色就越深，吸 光度光度A值也越大。值也越大。 分析化学 分析化学 2、透光度（透光率、透色比）、透光度（透光率、透色比） 显然：显然： 0ItI0 故：故：T 的取值范围为：的取值范围为： 0T1（或（或0T100%） 分析化学 定义：透过光的强度与入射光的强度的比定义：透过光的强度与入射光的强度的比 值，常用值，常用“ T ”表示：表示： 0 t I T I I0 It 分析化学 3、二者的关系、二者的关系 若将一定强度（若将一定强度（I0）的光照射某一溶液，透）的光照射某一溶液，透 过的光越多，过的光越多，T 越大，相应的吸光度越大，相应的吸光度A则越小，二则越小，二

5、者呈现负相关的关系：者呈现负相关的关系： 由此可见：由此可见： 当当T0，A 当当T1(或或100%)时，时，A0 分析化学 1 A = lg T 故故A 的取值范的取值范 围为：围为：0 分析化学 4、吸收曲线、吸收曲线 不同的物质，由于分子结构不同，不同的物质，由于分子结构不同， 其核外电子运动时所需要的能量也不其核外电子运动时所需要的能量也不 同，因而吸收的电磁波也不一样同，因而吸收的电磁波也不一样 所需能量越大，吸收光的波长也所需能量越大，吸收光的波长也 越短，反之则越长。越短，反之则越长。 分析化学 分析化学分析化学 如：如：KMnO4溶液主要吸收波长溶液主要吸收波长 为为525nm

6、附近的绿光，而使溶液呈附近的绿光，而使溶液呈 紫色。紫色。 若以不同波长（若以不同波长（）的单色光）的单色光 照射溶液，测其吸光度照射溶液，测其吸光度A，以此作，以此作 图（图（为横坐标，为横坐标，A为纵坐标），可为纵坐标），可 得其溶液吸光度得其溶液吸光度A随随变化而变化的变化而变化的 曲线曲线 吸收曲线吸收曲线 曲线的最高点（曲线的最高点（A值最大处）值最大处） 位于位于525nm，记为：，记为： max =525nm 分析化学分析化学 最大吸收波长最大吸收波长max的意义的意义 不同的物质，不同的物质，max不同不同 据此可进行据此可进行定定 性分析。性分析。 同一种物质，同一种物质，m

7、ax相同，但若浓度不同，吸相同，但若浓度不同，吸 收曲线的高度也不同收曲线的高度也不同 据此即可进行据此即可进行定量定量 分析。分析。 曲线高度曲线高度( (吸光度吸光度A) )的意义的意义 分析化学 有色有色 物质物质 11-2 光吸收定律光吸收定律 一、朗伯一、朗伯比尔定律：比尔定律： 分析化学 当一束当一束平行平行的的单色单色光光垂直垂直地通过某一地通过某一均匀均匀的的非非 散射散射的的吸光吸光物质时，其吸光度物质时，其吸光度A与相应物质的浓度与相应物质的浓度c 和吸收层厚度（和吸收层厚度（b）成正比。）成正比。 波长相同波长相同 或相近或相近 溶液溶液 显然要求物质的显然要求物质的 颗

8、粒小颗粒小( (光通过时光通过时 不产生散射，而不产生散射，而 是绕其而过是绕其而过) 分析化学分析化学 A吸光度吸光度 b吸收层厚度吸收层厚度(cm) c吸光物浓度吸光物浓度 k比列系数比列系数 此即为此即为朗伯朗伯比尔比尔 定律（光吸收定律）定律（光吸收定律） 式中式中： 即：即： It Io T A = kbc = lg = lg 1 分析化学 A=bc 其中，浓度其中，浓度c的单位有两种表示方法：的单位有两种表示方法： 1、以质量浓度（、以质量浓度（gL-1）为单位，相应）为单位，相应k称称 为吸收系数用为吸收系数用“a”表示，则：表示，则：A=abc 2、以物质的量浓度（、以物质的量

9、浓度（molL-1）为单位，相）为单位，相 应应k称为称为摩尔吸收系数摩尔吸收系数，用，用“”表示，则：表示，则： 分析化学 较常用，下面较常用，下面 的讨论均为此的讨论均为此 种关系种关系 分析化学 对于对于，需注意以下两点：，需注意以下两点： 1 1、的单位：的单位：吸光吸光度度A是无单位的量，故是无单位的量，故的的 单位为：单位为：Lmol- -1cm- -1 2 2、的物理意义：的物理意义： 指当吸收层厚度为指当吸收层厚度为1cm，浓度为，浓度为 1 molL- -1时对时对 应应的吸光度。的吸光度。 分析化学 可见，可见，与浓度、厚度无关，只取决于测量波长、与浓度、厚度无关，只取决于

10、测量波长、 物质种类。物质种类。 A=bc=A/(bc) 分析化学 显然，对于特定的物质而言，影响显然，对于特定的物质而言，影响大小的唯一大小的唯一 因素只剩下测定时所用电磁波的波长：波长不同，因素只剩下测定时所用电磁波的波长：波长不同， 值也就不同值也就不同因而应用因而应用时，需注明测定波长时，需注明测定波长 （如选用（如选用max，也可不注明）。，也可不注明）。 3 3、的分析意义：的分析意义： 按吸收曲线的变化关系已知，波长不同，同一按吸收曲线的变化关系已知，波长不同，同一 物质的吸光度也不同物质的吸光度也不同相应的相应的也不一样。由关也不一样。由关 系式系式 =A/(bc)可知，若测定

11、波长选择最大吸收波长可知，若测定波长选择最大吸收波长 max，对应的吸光度，对应的吸光度A最大，相应的最大，相应的也最大也最大称称 为为最大摩尔吸收系数最大摩尔吸收系数，写为，写为max 。 A=bc=A/(bc) 分析化学 不同的物质，对光的吸收性能不同，其不同的物质，对光的吸收性能不同，其max 也不同。显然，也不同。显然，max越大的物质，在相同浓度下越大的物质，在相同浓度下 的吸光度越大，其测定的灵敏度也越高。即：的吸光度越大，其测定的灵敏度也越高。即： max灵敏度。灵敏度。 通常情况下，为获得较好的测量效果，一般通常情况下，为获得较好的测量效果，一般 要求：要求：max10104

12、4 Lmol-1cm-1 吸光光度法的灵敏度除用摩尔吸收系数吸光光度法的灵敏度除用摩尔吸收系数max表示外，表示外， 还常用桑德尔灵敏度表示。其定义见还常用桑德尔灵敏度表示。其定义见P280，常用符号，常用符号S表示，表示， S与与max的关系为的关系为： S=M/ M被测物的摩尔质量被测物的摩尔质量 分析化学 二、吸光度二、吸光度A浓度浓度c的关系曲线的关系曲线： 按朗伯按朗伯比尔定律，当物比尔定律，当物 质一定，波长一定，吸收层质一定，波长一定，吸收层 厚度一定时，厚度一定时，Ac应呈线性应呈线性 关系（如右图）：关系（如右图）： 但实践中，若处理不好，但实践中，若处理不好， 关系曲线常有

13、偏离关系曲线常有偏离分正分正 偏差、负偏差两种情况：偏差、负偏差两种情况： 正偏差（正偏差（A测 测 A理 理）； ）； 负偏差（负偏差（A测 测 A理 理）。 ）。 分析化学 1 1、物理因素：、物理因素： 光不纯：光不纯： 朗伯朗伯比尔定律要求入射光应为单色光（具比尔定律要求入射光应为单色光（具 有确定波长的光），且一般要求测定时的波长为有确定波长的光），且一般要求测定时的波长为 最大吸收波长（最大吸收波长（max或或max）。）。 若入射光不纯，含有其他不同波长的光，则若入射光不纯，含有其他不同波长的光，则 此类光由于不易被所测物质吸收，必然导致此类光由于不易被所测物质吸收，必然导致A减

14、减 小，产生小，产生负偏差负偏差。 造成偏差的原因有两类：造成偏差的原因有两类： 物理因素物理因素 和和 化学因素化学因素 分析化学 a.选择好的分光器以获得选择好的分光器以获得 较纯的单色光。较纯的单色光。 b.即使再好的分光器，也即使再好的分光器，也 难以获得绝对意义上的单色难以获得绝对意义上的单色 光，但若混进的光的光，但若混进的光的与选与选 测光的测光的测 测相近，则对吸光 相近，则对吸光 度度A不影响；若相差较大，不影响；若相差较大， 需调整入射波长，减小灵敏需调整入射波长，减小灵敏 度，选择影响较小的度，选择影响较小的分析分析 （见右图）。（见右图）。 解决方法：解决方法： A m

15、ax 测测 分析化学 入射光不平行：入射光不平行： 测定时，是将被测测定时，是将被测 溶液置于矩形的比色皿溶液置于矩形的比色皿 内进行测试。若入射光内进行测试。若入射光 不平行，则难以保证光不平行，则难以保证光 线垂直通过被测溶液，线垂直通过被测溶液， 造成部分光线的光程增造成部分光线的光程增 大（相当于液层厚度大（相当于液层厚度b 增大），从而导致增大），从而导致A增增 加，产生加，产生正偏差正偏差（右（右 图）图） 。 解决方法：解决方法： 分析化学 平行光平行光 不平行光不平行光 不平行光不平行光 使入射光严格平使入射光严格平 行通过吸收层行通过吸收层 （垂直于比色皿（垂直于比色皿 的被

16、照表面）的被照表面） 分析化学 介质不均匀：介质不均匀： 若被测物为溶液，溶质是分子或接近分子的若被测物为溶液，溶质是分子或接近分子的 离子状态，颗粒很小，其直径远小于可见光波长，离子状态，颗粒很小，其直径远小于可见光波长， 则入射光通过时将发生绕射而非散射，微粒对则入射光通过时将发生绕射而非散射，微粒对A无无 直接影响（吸收除外）。直接影响（吸收除外）。 若被测物颗粒较大，入射光通过时将发生散若被测物颗粒较大，入射光通过时将发生散 射，使射，使T 减小，减小，A 增加，产生增加，产生正偏差正偏差。 解决方法：解决方法： 分析化学 控制操作条件，使溶液控制操作条件，使溶液 澄清透明，避免生成胶

17、澄清透明，避免生成胶 体或产生浑浊现象。体或产生浑浊现象。 被测物质被测物质 分析化学 2、化学因素：、化学因素： 溶液浓度过高：溶液浓度过高： 使溶液中微粒之间的间隙减小，同时使溶质间使溶液中微粒之间的间隙减小，同时使溶质间 的相互作用增加，溶液的粘度增加，导致的相互作用增加，溶液的粘度增加，导致T 、A 发生变化（这种改变与浓度增大时，被测物分子发生变化（这种改变与浓度增大时，被测物分子 数增多，吸光度增大毫不相关）。数增多，吸光度增大毫不相关）。 解决方法：解决方法： 稀释，使被测液在稀释，使被测液在 较低浓度下进行。较低浓度下进行。 分析化学 化学反应：化学反应： 通过解离、缔合等形成

18、其他化合物，使通过解离、缔合等形成其他化合物，使 被测物的浓度被测物的浓度c 减小，减小，A 减小，产生减小，产生负偏差负偏差。 解决方法：解决方法： 控制浓度、酸度，除控制浓度、酸度，除 去其它易反应物质，去其它易反应物质， 从而减小偏差。从而减小偏差。 分析化学 11-3 吸光光度法的仪器吸光光度法的仪器 分光光度计分光光度计 由光源、单色器、吸收池、检测系统四部分由光源、单色器、吸收池、检测系统四部分 构成。构成。 0.482 光源光源单色器单色器吸收池吸收池检测器检测器显示器显示器 检测系统检测系统 分析化学 吸收池又叫吸收池又叫比色皿比色皿，是由质料均匀的玻，是由质料均匀的玻 璃构成

19、，分璃构成，分0.5cm、1cm、2cm、3cm（均指（均指 池的厚度，即液层厚度）几种规格。虽然无池的厚度，即液层厚度）几种规格。虽然无 色透明，但仍有一定的吸光度（色透明，但仍有一定的吸光度（A池 池）。 ）。 另外，虽然多数溶剂为水，表面无色透另外，虽然多数溶剂为水，表面无色透 明，但也有一定的吸光度，用明，但也有一定的吸光度，用A剂 剂表示。 表示。 吸收池：吸收池： 分析化学 若溶液中具有颜色的被测离子吸光度为若溶液中具有颜色的被测离子吸光度为A测 测， ， 则当一束光照射至吸收池及其内部溶液时，所测则当一束光照射至吸收池及其内部溶液时，所测 得的总吸光度为得的总吸光度为A总 总，则

20、： ，则： A总 总= A测测+ A池池+A剂剂= A测测+ AR AR 虽然按朗伯虽然按朗伯比尔定律，比尔定律，A测 测= bc，但 ，但 得到的却非得到的却非A测 测而为 而为A总 总，若由其算 ，若由其算c，须知，须知AR，这，这 样就略显复杂。样就略显复杂。 分析化学 解决方法：解决方法： 先取同样厚度的吸收池盛同样的溶剂（先取同样厚度的吸收池盛同样的溶剂（注意：注意： 不含被测离子不含被测离子），此类溶液称），此类溶液称“参比溶液参比溶液”。用同。用同 样波长的光在相同条件下测定，其吸光度用样波长的光在相同条件下测定，其吸光度用“A参 参” ” 表示，显然：表示，显然： 分析化学 A

21、参 参= A池池+A剂剂=AR 若人为的将参比液的吸光度调节为若人为的将参比液的吸光度调节为0（亦即（亦即T参 参 =100%），即），即 A参 参=0，再对被测溶液进行测定： ，再对被测溶液进行测定： A总 总= A测测+A参参=A测测= bc 由测出的由测出的A总 总即可直接计算 即可直接计算c。 参比调零参比调零 分析化学 由于吸光光度法是一种很灵敏的分析法（灵敏由于吸光光度法是一种很灵敏的分析法（灵敏 度可高达度可高达10 4 10 5%，万分之一或十万分之一的 ，万分之一或十万分之一的 含量），故操作条件尤为关键，应注意以下几点含量），故操作条件尤为关键，应注意以下几点 （针对吸收池

22、）：（针对吸收池）： 分析化学 . .各吸收池的规格和性能应一致。各吸收池的规格和性能应一致。 . .使用时应注意保持清洁。使用时应注意保持清洁。 . .不要在吸收池上留下划痕。不要在吸收池上留下划痕。 . .吸收池在比色槽中的位置要固定。吸收池在比色槽中的位置要固定。 分析化学 11-4 吸光光度法分析条件的选择吸光光度法分析条件的选择 一、显色反应及影响因素：一、显色反应及影响因素： 1 1、显色反应：、显色反应： 若被测物有色若被测物有色可直接测其可直接测其A；若无色，；若无色， 则需加入某种试剂使之显色。此类试剂叫则需加入某种试剂使之显色。此类试剂叫“显显 色剂色剂”，其反应称，其反应

23、称“显色反应显色反应”，可表示为：，可表示为： 无色被测物无色被测物+ +显色剂显色剂 有色物有色物 分析化学 其显色机理有两类：其显色机理有两类： 氧化还原：氧化还原： 如：如： Mn2+S2O82- - MnO4- -(紫红 紫红) 络合络合： 如：如： Mo5+(无色 无色) 5SCN- -Mo(SCN)5(橙红 橙红) 过二硫过二硫 酸盐酸盐 分析化学 使用显色剂时需注意使用显色剂时需注意: 选择性好选择性好：显色剂不与其它离子发生副反应；显色剂不与其它离子发生副反应； 灵敏度要高灵敏度要高：只需很少被测物即能显出明显颜色；只需很少被测物即能显出明显颜色； 对比度要大对比度要大：显色剂

24、与产物之间的颜色（波长）显色剂与产物之间的颜色（波长） 相差较大（相差较大（在在 60nm以上，即颜色不同）否则以上，即颜色不同）否则 显色剂将发生干扰；显色剂将发生干扰； 有色物要稳定，组成要恒定有色物要稳定，组成要恒定：保证重现性好，准保证重现性好，准 确度高；确度高； 显色条件易于掌握。显色条件易于掌握。 分析化学 2 2、影响因素：、影响因素： 显色剂的用量：显色剂的用量： 因显色反应可逆，故增大显色剂用量，可使因显色反应可逆，故增大显色剂用量，可使 平衡右移，产物转换彻底，平衡右移，产物转换彻底，A增大，准确性和灵增大，准确性和灵 敏度均可提高。敏度均可提高。 但个别物质，如但个别物

25、质，如Mo(SCN)n，显，显 色剂色剂SCN-用量增大后，因生成配位用量增大后，因生成配位 数为数为6的络合物的络合物Mo(SCN)6-，颜色，颜色 反而变浅，反而变浅，A减小。减小。 A C n=5 分析化学 溶液酸度：溶液酸度： 若溶液中被测离子或显色剂能与酸碱作用，若溶液中被测离子或显色剂能与酸碱作用， 则改变酸度即可改变产物浓度，使其吸光度和灵则改变酸度即可改变产物浓度，使其吸光度和灵 敏度发生变化。敏度发生变化。 解决方法：解决方法： 让显色反应在不同酸度下进行，找出其最大让显色反应在不同酸度下进行，找出其最大 吸收酸度，即得最适宜的酸度条件。吸收酸度，即得最适宜的酸度条件。 A

26、pH pHmax 分析化学 显色时间：显色时间： 当被测物与显色剂通过显色反应生成有色产当被测物与显色剂通过显色反应生成有色产 物后，按产物的稳定情况可分几种不同的类型：物后，按产物的稳定情况可分几种不同的类型： 分析化学 稳定型：稳定型：产物一产物一 旦产生，便非常旦产生，便非常 稳定（最理想的稳定（最理想的 类型，可在类型，可在t t0 0以以 后测定）后测定） 不稳定型：不稳定型：产产 物形成后逐渐物形成后逐渐 分解（不能用分解（不能用 于吸光分析）于吸光分析） 半稳定型：半稳定型：产物较产物较 稳定，经一段时间稳定，经一段时间 放置后才逐渐分解放置后才逐渐分解 （应抓紧时间在（应抓紧时

27、间在t t1 1 至至t t2 2测定）测定） A t A t A t t0 t0 t1t2 分析化学 温度：温度： 不同的显色反应需不同的温度，有的常温下即可不同的显色反应需不同的温度，有的常温下即可 进行，有的需加热，有的在高温下要分解，故应根进行，有的需加热，有的在高温下要分解，故应根 据不同情况选择适宜温度。据不同情况选择适宜温度。 分析化学 共存离子干扰：共存离子干扰： a.a.共存离子与显色剂生成有色物。共存离子与显色剂生成有色物。 消除方法：消除方法：掩蔽或分离。掩蔽或分离。 b.b.共存离子本身有颜色，且不易分离。共存离子本身有颜色，且不易分离。 消除方法：消除方法：适当调整参

28、比溶液，如用不加显色剂的适当调整参比溶液，如用不加显色剂的 溶液为参比，将其参比调零，即可消除。溶液为参比，将其参比调零，即可消除。 分析化学 二、仪器的测量误差二、仪器的测量误差 分析化学 仪器的质量引起的误差仪器的质量引起的误差读数误差读数误差 如仪器不稳定，如仪器不稳定， 显示不灵敏等显示不灵敏等 对仪器读数表上的刻对仪器读数表上的刻 度读取不准造成（尽度读取不准造成（尽 管采用液晶显示，但管采用液晶显示，但 仍存在一定的显色误仍存在一定的显色误 差）差） 分析化学 前一种误差可通过检修等方法提高质量，而前一种误差可通过检修等方法提高质量，而 后一种则难以消除。后一种则难以消除。 一般来

29、说，读数器上最初读取的参数均为透一般来说，读数器上最初读取的参数均为透 光度（再以此换算为光度（再以此换算为A）。因测量条件所限，均）。因测量条件所限，均 存在一定的读数误差。存在一定的读数误差。 通常情况下，读数误差通常情况下，读数误差T处在处在0.0020.01 之间，取平均值：之间，取平均值： 分析化学 0.005T 即每次显示的即每次显示的T值均值均 有有0.0050.005的误差，且的误差，且 此值对此值对0 01.01.0之间的之间的 每个每个T T值均相同。值均相同。 分析化学 但是，因但是，因T 与与A、c 均非线性而呈现对数均非线性而呈现对数 关系，故在不同关系，故在不同T

30、所对应的读数误差所对应的读数误差T 导致导致 的吸光度的吸光度A的误差的误差A 是不同的，由此造成的是不同的，由此造成的 浓度浓度c 也不同。也不同。 何处的何处的A、c最小？最小？ 分析化学 绝对误绝对误 差差 按关系按关系: : 解出：解出： 微分：微分： bcT T A ln434. 0 1 lg b T c ln434. 0 T dT b dc 434. 0 t E TT dT TT dT c dc lg 434. 0 ln 相对误差相对误差 后式除后式除 以前式：以前式： 分析化学 以以T对对Et作图，可得一向下弯曲的曲线，由此可作图，可得一向下弯曲的曲线，由此可 见：见： 当当T0

31、.150.70范围内，范围内， Et相对较小，故为获得较准相对较小，故为获得较准 确的结果，应使被测物确的结果，应使被测物T 处在此处在此 范围内（相应的吸光度范围内（相应的吸光度A=0.15 0.80之间）；之间）； 曲线有一最低点，其对应曲线有一最低点，其对应 的：的：T=0.368，A0.434，此时，此时 读数误差引起的浓度误差最小读数误差引起的浓度误差最小 ，结果最准确。，结果最准确。 0.15 0.368 0.70 (T) 0.80 0.434 0.15 (A) Et 分析化学 11-5 吸光光度法的应用吸光光度法的应用 两方面：两方面： 定性定性 利用不同物质最大吸收波利用不同物

32、质最大吸收波 长长max不同进行分析；不同进行分析； 定量定量 利用同一物质在不同浓度利用同一物质在不同浓度 下吸光度不同进行分析。下吸光度不同进行分析。 最主要最主要 的应用的应用 分析化学 一、定量分析：一、定量分析： 又分单组分和多组分（两种或两种以上被测又分单组分和多组分（两种或两种以上被测 组分）。针对单组分：分析方法主要有两种：组分）。针对单组分：分析方法主要有两种： 1 1、标准曲线法：、标准曲线法： 当当吸收池厚度一定时，被测组分的吸光度吸收池厚度一定时，被测组分的吸光度A 与与c呈正比关系，故此可用标准曲线法确定被测呈正比关系，故此可用标准曲线法确定被测 组分浓度，具体步骤为

33、：组分浓度，具体步骤为： 分析化学 第一步：配制一系列含有第一步：配制一系列含有 同样被测物且浓度不同（均已同样被测物且浓度不同（均已 知）的溶液知）的溶液标准溶液标准溶液，在，在 相同条件下测出各标准溶液的相同条件下测出各标准溶液的 吸光度：吸光度： c1、c2、cn； A1、A2、An。 第二步：以第二步：以A为纵坐标，为纵坐标， c为横坐标作图，可得到一为横坐标作图，可得到一 直线直线“标准曲线标准曲线” 。 第三步：在同样条件测第三步：在同样条件测 未知液的吸光度（未知液的吸光度（Ax），其），其 图上的水平线与标准曲线之图上的水平线与标准曲线之 点对应的横坐标点对应的横坐标cx即为被

34、测液的浓度即为被测液的浓度。 C1 C2 Cn 1 A 2 A X A n A A C Cx 分析化学 【注意】：【注意】： 本法所依据的标准曲线系由一系列标准溶液本法所依据的标准曲线系由一系列标准溶液 的测定所得。显然，标准溶液越多，越易在测量的测定所得。显然，标准溶液越多，越易在测量 中减少偶然误差的影响，结果越准确，但过多时中减少偶然误差的影响，结果越准确，但过多时 操作又较复杂费，通常：操作又较复杂费，通常： ； 测定条件下测定条件下A与与c不应发生偏离，若有偏离不应发生偏离，若有偏离 （呈曲线），应取其直线部分进行测定；（呈曲线），应取其直线部分进行测定； 若因各种随机误差的影响，某

35、些点不在同若因各种随机误差的影响，某些点不在同 一直线上。应一直线上。应“ ”，取其总，取其总 的趋势作一平滑曲线（切忌作各点的折线）。的趋势作一平滑曲线（切忌作各点的折线）。 分析化学 上下兼顾，左右兼顾上下兼顾，左右兼顾 分析化学 2 2、示差分光光度法：、示差分光光度法： 通常情况下测定被测物的吸光度通常情况下测定被测物的吸光度A时，时， 均以不含被测组分的溶液均以不含被测组分的溶液(空白溶液空白溶液)作参比，作参比， 通过参比调零，使其通过参比调零，使其A参 参=0，此时 ，此时 A总 总 A测 测 bc， 为确保读数误差较小，均要求测得的为确保读数误差较小，均要求测得的A总 总处于

36、处于 0.150.80之间。之间。 但若被测物浓度较大，则将造成许多不但若被测物浓度较大，则将造成许多不 利后果，表现在以下三个方面：利后果，表现在以下三个方面： 分析化学 吸光度吸光度A值超出值超出0.150.80范围，出现较大的范围，出现较大的 读数误差；读数误差； 溶液的光学属性与参比液相差很大，造成较溶液的光学属性与参比液相差很大，造成较 大偏离；大偏离； 吸光分度法虽然灵敏较高，但准确度却较差吸光分度法虽然灵敏较高，但准确度却较差 （测定误差约为（测定误差约为4）故多用于微量分析，而故多用于微量分析，而 少用于高浓度的常量分析。少用于高浓度的常量分析。 较大的测量误差较大的测量误差

37、分析化学 当然，上述问题可通过稀释处理，但操作麻当然，上述问题可通过稀释处理，但操作麻 烦，加之增加了一项操作，误差值可能进一步增烦，加之增加了一项操作，误差值可能进一步增 大。为此，可采用示差分光光度法，其原理是：大。为此，可采用示差分光光度法，其原理是： 取一含被测组分的标准液作参比（其浓度取一含被测组分的标准液作参比（其浓度cs 和被测液相近或略低于被测液和被测液相近或略低于被测液cx ），即：），即： cs cx 分析化学 对参比溶液：对参比溶液：ASbcS 对被测溶液：对被测溶液：AXbcX 两者相减：两者相减： AXASb（cXcS） 即：即：Abc A c 两溶液的吸光两溶液的吸光 度之差与浓度度之差与浓度 差成正比差成正比 分析化学 测定时，以标准溶液作参比，调节测定时，以标准溶液作参比，调节As0。然后，。然后， 在同样条件下测定被测液，测得的数值实为两溶液在同样条件下测定被测液，测得的数值实为两溶液 的吸光度之差（示差吸光度），用的吸光度之差（示差吸光度），用Af表示：表示： AfAbc 上式中，只要知道上式中，只要知道b，即可由，即可由Af算出算出c， 再由：再由：ccxcs，算出：，算出： cxccs 采用此法后，因缩小了参比液和被测液的浓度采用此法后，因缩小了参比液和被测液的浓度 差，即可解决问题差，即可解