分析化学吸光光度法

1、Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年1071Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年2Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年3Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年4Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年5Analytical Chemistry 化

2、学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年6 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Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年7hchEAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年8蓝蓝黄黄紫红紫红绿绿紫紫黄绿黄绿绿蓝绿蓝橙橙红红蓝绿蓝绿Analytical Chemistry 化学化工学院200

3、5-12GXQ 分析化学 2005-2006学年97.1.2 物质对光的吸收物质的颜色与光的关系物质的颜色与光的关系完全吸收完全吸收完全透过完全透过吸收黄色光吸收黄色光光谱示意光谱示意表观现象示意表观现象示意Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年10分子基态的电子组态分子基态的电子组态 hchEEE02h S2S1S0S3E2E0E1E302EEhh h h Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年110CO2O2CO2O2CH2CH2O2C2O2)*()(

4、)()()()()2()1 ()1 ()OCH(nSSSC2O2CO2)()()OCH(nK电子基态电子基态Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年122O2CO2)()()OCH(nK甲醛的电子基态甲醛的电子基态C OHH. COOn*CO*n*COOn*CO*,n*,22n22n*,n*,n*,*,S2S1S0T2T1电子跃迁类型电子跃迁类型最低激发态和基态的最低激发态和基态的电子组态电子组态最低激发态和基态的最低激发态和基态的电子态电子态COOn*CO22n电子多重态电子多重态Analytical Chemistry 化

5、学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年13h +单重态单重态（自旋配对）（自旋配对）电子跃迁电子跃迁激发单重态激发单重态（自旋（自旋 配对配对）电子跃迁电子跃迁 和和自旋翻转自旋翻转h +单重态单重态（自旋配对）（自旋配对）三重态三重态（自旋（自旋 平行平行）Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年14S2S1S0S3h E2E0E1E3S2S1S0h A h h h 分子内电子跃迁分子内电子跃迁带状光谱带状光谱 AAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学

6、2005-2006学年15例：例： A 物质物质B 物质物质102.5 evEEEhcA191034106 . 1)(5 . 21031062. 6ev)(10774. 45cm477.4 nm102.0 evEEEhcB620.6 nm同理，得：同理，得：1 ev = 1.6 10-19 J.Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年16(a)(b)(c)(d) 220 240 260 280 nm A0000Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年17ABA

7、 )(maxA)(maxBA C增增大大Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年18透光率透光率 （透射比）（透射比）Transmittance透光率定义：透光率定义：0IITtT 取值为取值为0.0 % 100.0 %Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年19I0dbbItII-dIN = k c db故故 dI N I = I k c dbdI = - I k c db ,bIIcdbkIdIt00dI / I = - k c dbkcbIIt0ln积分

8、积分得得KcbkcbIIt303. 2lg0或或AKcbTlg得得Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年20AKcbTlgT ： 透光率透光率A： 吸光度吸光度1.00.50ACA100500T %TKbcAT1010Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年21KcbA c 吸光物质的浓度吸光物质的浓度, g/L, mol/LK K aK %11cmEMaEcm1010%11相互关系相互关系 Molar AbsorptivityAbsorptivity Sp

9、ecific extinction coefficientAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年22cbEAcm%11c ( g / 100 mL), b = 1 cm取扑热息痛约取扑热息痛约40 mg，精密称定，置，精密称定，置250 mL量瓶中，加量瓶中，加NaOH ( 0.1 mol / L) 50 mL 溶解，加水至溶解，加水至刻度，摇匀，精密量取刻度，摇匀，精密量取 5 mL，置，置100 mL量瓶中，加量瓶中，加NaOH ( 0.1 mol / L) 10 mL，加水至刻度，摇匀，在，加水至刻度，摇匀，在257

10、nm 1 的的波长处测定吸光度，按波长处测定吸光度，按C8H9NO2的比吸收系数为的比吸收系数为715 计算，计算，即得。即得。%11%11cmcmEAppEA，Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年23ACA或或 A C maxAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年24iiiiiiiicbbcAAAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年25设入射光由设入射光由 1 和和 2 两种波长组成

11、，溶液的吸光质点对两种波长组成，溶液的吸光质点对两种波长的光的吸收均遵从吸收定律两种波长的光的吸收均遵从吸收定律 1 bcIIA11011lgbcII110011 2 bcIIA 22022lgbcII210022 1 + 2 210201lgIIIIA bcbcIIII211010lg02010201 21bcA1或或bcA221bcA1或或bcA2Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年26iKAA或或 1 2 1 对应的对应的 1较小较小 2 对应的对应的 2较大较大Analytical Chemistry 化学化工学院

12、2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年27Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年28分光光度法（紫外分光光度法（紫外-可见分光光度法）可见分光光度法）UV-VISUltraviolet Visual Spectroscopy0.575I0ItbCTIIAt lglg0未考虑吸收池和溶剂对光子的作用未考虑吸收池和溶剂对光子的作用Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年300.575Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年32比值比值Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年33Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年34Analytical Chemistry 化学化工学院2005-12GXQ 分析化学 2005-2006学年35hchEEE022、物质的电子结构不同，所能吸收光的波长也不同，这就构、物质的电子结构不同，所能吸收光的波长也不同，这就构成了