机能实验课-比色分析法

比色分析法

ColorimetryAnalysis

§1比色分析法基本原理§2比色分析测定方法§3常用仪器的使用方法§4机能实验课指标检测原理：有色物质溶液颜色的深度与其浓度和液层厚度有关。通过比较溶液颜色的深浅，测定溶液的浓度。特点：简单、快速、灵敏度高；相对误差较大。§1比色分析法基本原理如果溶液吸收了一部分波长的光，则溶液呈现透过溶液后剩余部分光的颜色（吸收光颜色的补色）。青（490~500nm）白光（580~600nm）黄蓝（450~480nm）紫（400~450nm）青蓝（480~490nm）（560~580nm）绿（600~650nm）橙（650~760nm）红光的互补色示意图物质的颜色与光的关系(可自行扩展查阅相关内容)物质显色原理:对光的选择性吸收。吸收曲线(思考一下!)KMnO4溶液的吸收光谱曲线

A~λ曲线

不同物质有不同吸收曲线，可定性鉴别。同种溶液，吸收曲线相似，但吸光度随浓度而改变。可定量测定。定量测定时一般选择最大吸收波长λmax的单色光作为入射光。朗伯－比尔（Lambert--Beer）定律(定量依据原理)

（单色光）I/I0-------透光率TlgI0/I-----吸光度AK------吸光系数，

与吸光物质的种类和入射光的波长有关。

c以g·L-1为单位时的吸光系数称为质量吸光系数a

c以mol·L-1为单位时的吸光系数称为摩尔吸光系数ε吸光系数越大，表示溶液对入射光越容易吸收。

定律应用1某待测液用1.0cm吸收池测量时，其透射光强度为入射光强度的1/2，在同样波长下，若用2.0cm吸收池测量该溶液，其透光率和吸光度各为多少？解：已知在525nm处KMnO4溶液的ε＝2235L·mol-1·cm-1，若用2cm比色皿，为使所测得的透光率介于20%－65%之间，溶液的浓度范围应为多少？

若T＝20%

若T＝65%c=4.19×10-5(mol·L-1)溶液的浓度范围:1.56×10-4~4.19×10-5mol·L-1。

解：定律应用2§2比色分析测定方法一、目视比色法

用视力比较样品溶液与标准品溶液的颜色深浅以确定物质含量。A标＝A样（颜色深度相同）c标L标＝c样L样当L标＝L样时，c标＝c样二、分光光度法

以钨灯或氢灯光作光源，经单色光器分光后，以所需波长的单色光作入射光，通过测定溶液吸光度来求算溶液中被测物质含量的一种分析方法。１、分光光度计光源可见区：钨灯（360~1000nm

）紫外区：氢灯（200～400nm）

单色器（控制入射光波长）

棱镜或光栅、准直镜、狭缝等组成。

吸收池或比色皿（盛放待测溶液）。材质：光学玻璃（可见区）或石英玻璃（紫外区）规格：0.5、1.0、2.0、3.0cm等

注意事项：透光面要注意保护(?)，比色皿的配套(?)。２、分光光度法的测定方法（１）标准曲线法

(应用示例有哪些?)配制一系列不同浓度的标准溶液，用选定的显色剂显色。作吸收曲线选择测定波长。用选定波长的入射光,测定标准溶液的吸光度；以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标绘制标准曲线。在相同条件下，测量待测溶液吸光度，并在标准曲线上查出其相应的含量。空白溶液（参比溶液）(有何作用?)

溶剂空白当显色剂及制备试液的其它试剂均无色，试样溶液中无其它有色物质干扰时，可用溶剂作空白溶液。

试剂空白

若显色试剂有色，试样溶液中无其它有色物质干扰时，用试剂空白进行校正。试剂空白：按显色反应相同的条件加入各种试剂和溶剂(不加试样溶液)后所得溶液。试样空白当试样基体有色(如试样中混有其它有色离子)，但显色剂无色，且不与试样中被测成分以外的其它成分显色时，可用试样空白校正。试样空白：不加显色剂但按显色反应相同条件进行操作的试样溶液。

（2）标准对照法

(有哪些应用示例)先配制一个与被测物质溶液的浓度相近的标准溶液，与被测溶液在相同条件下测定吸光度：A标

=K标b标c标

A样

=K样b样c样

K标

=K样

b标=b样

722分光光度计使用方法§3常用仪器的使用方法1、接通电源前，检查仪器部件是否完好，工作电压是否正常。2、接通电源打开暗箱盖，进入光度测量界面。选择测定的波长（520nm）。（见图1）3、将比色杯内放好空白液（蒸馏水）、标准液、标准空白液、测定液、测定空白液，置于比色池中（由下向上的顺序放置）。（见图2）4、盖上暗箱盖，选择仪器自动校正空白液“A”=0，并由下向上的顺序读取各管“A”（即A标准、A标空、A测定、A测空）。（见图3）startGOTOλ图1图2图3半自动生化仪使用方法（较为粗略）1、接通电源前，检查仪器部件是否完好，工作电压是否正常。2、编辑好程序（见图4），进行样品操作。3、样品操作中按照可视面板中提示的内容进行相应样品的检测，将仪器上的一根吸液管伸入到装有样品的试管中，（吸液管口一定要伸入到液面下）按动吸样按钮（见图5）即可完成吸样步骤，同时等待几秒钟读取数值。4、完成一组操作之后，按动清洗按钮进行比色池清洗（保证比色池干净）（见图6）。图4可视窗口，编辑程序，读取数值等图5吸液管吸样按钮图6清洗按钮一、血钾检测方法—四苯硼钠法§4机能实验课指标检测反复倒置几次，使沉淀颗粒完全消失，室温放置5分钟后，在620nm波长下进行浊度测定。反应温度：15~30℃以蒸馏调仪器吸光度为零。公式计算：钾浓度=A样品/A标准×标准浓度（mmol/L或mg/dl）

标准液浓度：5.0mmol/L二、肌酐检测方法混匀后，选取490-510nm波长，20秒开始分别测吸光度A1，再过20-60秒，再分别测吸光