工业分析技术33

1、1,基于物质对200-800nm光谱区辐射的吸收特性建立起来的分析测定方法称为紫外-可见吸收光谱法或紫外-可见分光光度法。它具有如下特点： 1. 灵敏度高。可以测定10-7-10-4gmL-1的微量组分。 2. 准确度较高。其相对误差一般在1%-5%之内。 3. 仪器价格较低，操作简便、快速。 4. 应用范围广。,3.3 紫外-可见分光光度法ultraviolet-visible absorption spectrometry, ultraviolet-visible spectrophotometry, UV-VIS,2,3.3.1 吸收光谱基础,紫外光区：10 400 nm 远紫外区： 1

2、0 200 nm 近紫外区： 200 400 nm 可见光区： 400 800 nm UV-VIS：200 800 nm,O2，CO2，H2O 远紫外光（真空紫外区）,e 单位 Lmol-1 cm-1,3,紫外-可见光吸收光谱的产生,M + 热,M + 荧光或磷光,E = E2 - E1 = hn,M + h M *,基态 激发态 E1 （E） E2,（1）吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的能量差所决定，反映了分子内部能级分布状况，是物质定性的依据。 电子跃迁同时，伴有振动转动能级的跃迁，带状光谱。,4,（2）吸收谱带的强度与分子偶极矩变化、跃迁概率有关，也提供分子结构的信息。通常将

3、在最大吸收波长处测得的摩尔吸收系数emax也作为定性的依据。不同物质的lmax有时可能相同，但emax不一定相同。 （3）吸收谱带强度与该物质分子吸收的光子数成正比，定量分析的依据。Lamber-Beer(朗伯-比耳)定律。 文献表示方法：,5,3.3.2 紫外-可见吸收光谱基本术语,非生色团 在200800 nm近紫外和可见区域内无吸收的基团。 只具有键电子或具有键电子和n非键电子的基团为非生色团； 一般指的是饱和碳氢化合物和大部分含有O，N，S，X等杂原子的饱和化合物； 对应的跃迁类型*跃迁和n*跃迁，大部分都出现在远紫外区。,6,2. 生色团 （chromophore),在近紫外和可见区

4、域有特征吸收的基团。 电子结构特征：具有不饱和键和含有孤对电子 CC，CO，CN，NN，NO，NO2等。 生色团对应跃迁类型是pp*和np*。 多个生色团（非共轭）：吸收带互不影响 多个生色团（共轭）：新吸收带，吸收波长变长，强度变大。 在紫外光谱中，生色团并非一定有颜色。,7,8,3. 助色团 （auxochrome）,具有非键电子对（孤对电子n ）的基团：-OH, -OR, - NH2, -NHR, -SR, -Cl, -SO3H, -COOH等； 本身在紫外和可见光区无吸收； 能与生色团的电子相互作用，形成n电子与p的共轭，即p-p共轭，降低pp*跃迁能量。 共轭体系E生色团lmax吸收

5、强度,9,4. 红移-蓝移 由取代基或溶剂效应引起,红移：使吸收向长波长方向移动 蓝移：使吸收向短波长方向移动,增色效应：emax 减色效应：emax,0.1,强带：emax104 Lmol-1cm-1 弱带：emax103 Lmol-1cm-1 较强带：emax 103104 Lmol-1cm-1,10,3.3.3 电子跃迁和吸收带类型,有机化合物的紫外-可见吸收光谱是三种电子（s电子、p电子、n电子），四种跃迁的结果,当外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁，所需能量E大小顺序为：np* pp* ns* ss*,11,1. ss*跃迁,所需能量最大，

6、s电子只有吸收远紫外线的能量才能发生跃迁。 饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区。 吸收波长l 200 nm。 eg：甲烷lmax为125 nm , 乙烷lmax为135 nm， 环丙烷（饱和烃中最长） lmax为190 nm。 在近紫外没有饱和碳氢化合物的光谱，需真空紫外分光光度计检测；可作为溶剂使用。,12,2. ns*跃迁,所需能量较大，比ss*小。 吸收波长为150250 nm，大部分在远紫外区，近紫外区仍不易观察到。 含非键电子的饱和烃衍生物(含N，O，S和卤素等杂原子)均呈现ns* 跃迁。跃迁所需能量取决于带有n电子的原子的性质以及分子结构。,13,3. np*跃迁,由np*跃迁产

7、生的吸收带称为R带(德文Radikal)。 能量最小；200700 nm；emax 103 Lmol-1cm-1，弱吸收，禁阻跃迁。 分子中同时存在杂原子和双键产生np* 跃迁。 C=O，N=N，N=O，C=S 基团中氧原子被硫原子取代后吸收峰发生红移 ； C=O：np*，lmax 280290 nm； C=S （硫酮）：np*，lmax 400 nm左右。 R 带在极性溶剂中发生蓝移。 正己烷中：279 nm；乙醇中：272 nm；水中：264 nm,14,4. pp*跃迁,所需能量较小，吸收波长处于远紫外区的近紫外端或近紫外区，emax一般在104 Lmol-1cm-1以上，强吸收。不饱和

8、烃*跃迁：,乙烯p p*跃迁的lmax 162 nm，emax 1104 Lmol-1cm-1,助色基团取代 *发生红移。,15,共轭双键体系的 p p*跃迁,共轭双键结构的分子出现 K 吸收带。 能量小，近紫外区，emax104 Lmol-1cm-1 ，强吸收。 （1）K带（德 Konjugation，共轭 ） 非封闭共轭体系的 *跃迁,丁二烯（CH2CHCHCH2） K带：lmax=217nm，emax=21 000 Lmol-1cm-1 。 极性溶剂使 K 带发生红移。 苯乙烯、苯甲醛、乙酰苯等，也都会出现 K 带。,16,K 带和 R 带的区别：, K 带emax104 Lmol-1c

9、m-1以上， R 带emax103，通常在100以下。 K 带在极性溶剂中发生红移，而 R 带在极性溶剂中发生蓝移； K带的lmax随共轭体系的增大而发生红移，而 R 带的变化不如 K 带明显。,17,（2）B 带（苯吸收带） pp* 跃迁芳香族和杂芳香族化合物的特征谱带 (环吸收）,苯：B带在230270 nm；宽峰，弱吸收带 （emax200 Lmol-1cm-1 ）,包含多重峰或称精细结构由于振动次能级对电子跃迁的影响所引起的。,18,当芳环上连有一个生色基团时（取代基与芳环间有p-p共轭），同时出现K吸收带，B吸收带； eg：苯乙烯：二个吸收带，B带的吸收波长比K带长， K 吸收带：l

10、max=244 nm，emax=12 000 Lmol-1cm-1 B 吸收带：lmax=282 nm，emax=450 Lmol-1cm-1 芳环上有取代基时，B带的精细结构减弱或消失。 在极性溶剂中，由于溶质与溶剂的相互作用，B带的精细结构也被破坏。,19,（3）E 带（双键吸收）,封闭共轭体系(芳香族和杂芳香族化合物)中，pp*跃迁产生的K带又称为E带(Ethyleneic Band)。 E带类似于B带也是芳香结构的特征谱带。其中E1带emax104 Lmol-1cm-1 ，而E2带emax103 Lmol-1cm-1,20,5.电荷转移吸收带 无机络合物，某些有机化合物,电荷转移跃迁：

11、一个电子从体系中的电子给予体部分转移到该体系中的电子接受体产生的跃迁。跃迁所产生的吸收带称为电荷转移吸收带。 特点：吸收强度大（emax104 Lmol-1cm-1 ）。,Co(NH3)5Xn+的紫外可见吸收光谱 X=NH3时，n=3,X=F,Cl,Br,I时，n=2,21,6. 配位体场吸收带,在配体的配位体场作用下过渡金属离子的d 轨道和镧系、锕系的 f 轨道裂分，吸收辐射后，产生d-d 和 f -f 跃迁。,这种d-d跃迁所需能量较小，产生的吸收峰多在可见光区，强度较弱（emax=0.1100 Lmol-1cm-1 ）。 f -f 跃迁带在紫外-可见光区，它是镧系、锕系的 4f 或 5f

12、 轨道裂分出不同能量的 f 轨道之间的电子跃迁而产生的。,22,23,习题：,1.在分子(CH3)2NCH=CH2中, 它的发色团是 ，在分子中预计发生的跃迁类型为 。 2.在下列化合物中，*跃迁所需能量最大的化合物是 A. 1,3丁二烯 B. 1,4戊二烯 C. 1,3环己二烯 D. 2,3二甲基1,3丁二烯 3.以下四种化合物，能同时产生B吸收带、K吸收带和R吸收带的是 A. B. C. D.,N-C=C,* n* n* *,4. 有两种异构体，a-异构体的吸收峰在228nm (e=14000Lmol-1cm-1)，而b-异构体吸收峰在296nm (e=11000Lmol-1cm-1)。试

13、指出者两种异构体分别属于下列结构中的哪一种？ （1） （2）,b,a,25,3.3.4 溶剂对紫外-可见吸收光谱的影响（溶剂效应）,26,规律：极性溶剂使np*吸收带发生蓝移，emax ； 极性，蓝移的幅度 。 对烯和炔影响较小，但使酮峰值位移。,原因：C+=O-极性，激发态时O电子云密度，键极性；基态时的作用强，基态能量大，激发态能量小。 能级间的能量差 ，蓝移。,1. 溶剂极性对np* 跃迁的影响,27,（2）溶剂极性对pp*跃迁的影响,规律：使pp*吸收带发生红移，emax略有降低。,原因：C=C基态时，两个p电子位于p成键轨道上，无极性；pp*跃迁后，分别在成键p和反键p*轨道上，C+

14、=C-，极性，与极性溶剂作用强，能量。 能级间的能量差，红移 。,28,极性溶剂致使pp*跃迁的K带发生红移。,既有K带又有R带时，溶剂极性越大则K带与R带的距离越近(K带红移，R带蓝移)，见图(因为R在右，K在左)； 随着溶剂极性的变小两个谱带则逐渐远离。,29,3. 溶剂对吸收光谱精细结构的影响,对称四嗪的吸收光谱 1.蒸汽态；2.环己烷溶液；3.水溶液,极性溶剂使精细结构消失,溶剂化限制了溶质分子的自由转动，使转动光谱表现不出来。如果溶剂的极性越大，溶剂与溶质分子间产生的相互作用就越强，溶质分子的振动也越受到限制，因而由振动而引起的精细结构也损失越多。,30,（1）尽量选用非极性溶剂或低

15、极性溶剂； （2）溶剂能很好地溶解被测物，且形成的溶液具有良好的化学和光化学稳定性； （3）溶剂在样品的吸收光谱区无明显吸收。,4. 溶剂的选择,常见溶剂：环己烷、95的乙醇和1,4-二氧六环。 非极性溶剂 ：环己烷，最低极限波长205 nm； 极性溶剂 ：95的乙醇 ，最低极限波长是205 nm 。,31,5. pH值的影响 如果化合物在不同的pH值下存在的型体不同，则其吸收峰的位置会随pH值的改变而改变。,32,花青素颜色随溶液pH的变化,33,3.3.5 光吸收定律（朗伯比尔定律）,1. 透射率和吸光度 当一束平行光通过均匀的液体介质时，一部分被吸收，一部分透过溶液，还有一部分被器皿表面

16、反射。设入射光强度为I0，吸收光强度为Ia，透射光强度为It，反射光强度为Ir，则 I0 = Ia + It + Ir 被测溶液和参比溶液分别放在同样材料和厚度的吸收池中，强度为I0的单色光分别通过两个吸收池，再测量透射光的强度。反射光的影响可相互抵消，上式可简化为： I0 = Ia + It,34,透射光的强度（It）与入射光强度（I0）之比称为透射率，用T表示，则有， T= It/ I0 透射率越大，表示溶液对光的吸收越小；透射率越小，对光的吸收越大。 常用吸光度来表示物质对光的吸收程度，其定义为 A = lg（1/T）= lg（I0/It） A值越大，物质对光的吸收越大。,35,2. 朗

17、伯比耳定律 布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系。Ab 1852年比耳(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系。A c 二者的结合称为朗伯比耳定律，其数学表达式,A = lg(I0/It) = bc A：吸光度； b：液层厚度(光程长度)，cm； c：溶液的摩尔浓度，molL-； ：摩尔吸光系数，Lmol-cm-,或：A = lg(I0/It) = abc c：溶液的浓度，gL- a：吸光系数，Lg-cm-1,36,朗伯比耳定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。应用于各种光度法的吸收测量。

18、摩尔吸光系数e（Lmol-1cm-1），等于浓度为1 mol/L、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度。 吸光系数a（Lg-1cm-1）相当于浓度为1 g/L、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度。,37,3. 摩尔吸光系数e,（1）吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数； （2）不随浓度c和光程长度b的改变而改变。在温度和波长等条件一定时， e仅与吸收物质本身的性质有关，与待测物浓度无关； （3）可作为定性鉴定的参数； （4）同一吸收物质在不同波长下的e值是不同的。在最大吸收波长lmax处的摩尔吸光系数，常以emax表示。emax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力，也反映了

19、光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。,38,（5）emax越大表明该物质的吸光能力越强，用光度法测定该物质的灵敏度越高。 e105：超高灵敏； e =(610）104：高灵敏； e2104：不灵敏。,39,例. 将含有色组分X 的500mg试样溶解并稀释至500mL。取此溶液的一部分在1.00cm的吸收池中, 于400nm处测得吸光度为0.900。将10.0mg纯X 溶于1L相同的溶剂中, 按同样的操作在0.100cm的吸收池中测得吸光度是0.300, 试求原试样中X 的质量分数。,cs（10.01）10-31.0010-2g/L 0.900a1.00cx 0.300a0.1001.0010

20、-2 解之: cx3.0010-3g/L3.0010-3mg/ml 已知试样的 c5005001.00mg/mL 所以（cxc）（3.0010-31.00）3.010-3,解：A=abc,40,（1） 物理性因素（仪器因素） 难以获得真正的纯单色光 朗比耳定律的前提条件之一是入射光为单色光。 分光光度计只能获得近乎单色的狭窄光带。复合光可导致对朗伯比耳定律的正或负偏离。,4. 偏离朗伯比耳定律的原因,标准曲线法测定未知溶液的浓度时，发现：标准曲线常发生弯曲（尤其当溶液浓度较高时），这种现象称为对朗伯比耳定律的偏离。引起偏离的因素：,41,非单色光、杂散光、非平行入射光都会引起对朗伯比耳定律的偏

21、离，最主要的是非单色光作为入射光引起的偏离。,为克服非单色光引起的偏离，首先应选择比较好的单色器。此外还应将入射波长选定在待测物质的最大吸收波长且吸收曲线较平坦处。,42,（2）化学性因素 浓度的影响 朗比耳定律的假定：所有的吸光质点之间不发生相互作用；假定只有在稀溶液(c10-2 mol/L 时，吸光质点间可能发生缔合等相互作用，直接影响了对光的吸收。 故 朗伯-比尔定律只适用于稀溶液,溶液中存在着离解、聚合、互变异构、配合物的形成等化学平衡时，会使吸光质点的浓度发生变化，影响吸光度。 例： 铬酸盐或重铬酸盐溶液中存在下列平衡： CrO42- 2H = Cr2O72- H2O 溶液中CrO4

22、2-、 Cr2O72-的颜色不同，吸光性质也不相同。故此时溶液pH 对测定有重要影响。,43, 溶剂的影响 广泛使用的各种溶剂，对生色团的吸收峰高度、波长位置产生影响。溶剂还会影响待测物质的物性和组成，从而影响其光谱特性，包括谱带的电子跃迁类型等。 当试样为胶体、乳状液或有悬浮物质存在时，入射光通过溶液后，有部分光会因散射而损失，使吸光度增大，对朗伯-比尔定律产生正偏差。 质点的散射强度是与入射光波长的4次方呈反比的，所以散射对紫外区的测定比对可见光区影响更大。,44,3.3.6 紫外-可见分光光度计,光源,单色器,吸收池,检测器,信号显示系统,1. 基本组成部分,2. 仪器种类： 单光束、双

23、光束、双波长、多通道和光导纤维探头式分光光度计。前两种类型较为普遍。,UV 757 CRT,岛津 UVmini 1240,(1) 单光束 简单，价廉，适于在给定波长处测量吸光度或透光度，一般不能作全波段光谱扫描，要求光源和检测器具有很高的稳定性。 国产：751，752，722，724型；英国Unicam SP-500型；美国Beckman DU-8型,46,(2)双光束 检测光强度差 自动记录，快速全波段扫描。可消除光源不稳定，检测器灵敏度变化等因素的影响，特别适合于结构分析。复杂，价高。 国产：730型、740型；日本岛津UV-340型；美国Perkin Elmer lambda 9型。,4

24、7,(3) 双波长,将不同波长的两束单色光(l1、l2) 快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。D= 12 nm。两波长同时扫描即可获得两波长下的吸光度差值(DA)，根据DA =(el1-el2)bc定量分析。,48,（4）光学多通道分光光度计,利用光二极管阵列作检测器，由计算机控制的UV-VIS分光光度计。,适合进行快速反应动力学研究及多组分混合物的分析HPLC，CE的检测器,49,（4）光导纤维探头式分光光度计,探头：相互隔离的两根光导纤维,过程：钨丝灯发射的光由其中一根光纤传至试样溶液，再经镀铝反射镜后，由另一光纤传导，通过干涉滤光片后，由光敏器件接收转变为电信

25、号。,特点：不需要吸收池，直接将探头插入试样溶液，在原位进行测量，不受外界光线的影响。 常用于环境和过程检测,50,3. 分光光度计的校正,(1) 镨铷玻璃（可见光区）或钬玻璃（紫外和可见光区）都有若干的特征吸收峰，可用来校正分光光度计的波长标尺。,51,(2) 可用K2CrO4标准溶液来校正吸光度标度。 eg：将0.0400 g 的K2CrO4溶解于1 L 0.05 molL-1的KOH溶液中，在 1 cm光程的吸收池中，在25时用不同波长测定的吸光度值。,52,3.3.7 分析条件的选择,测定条件包括：仪器的测量条件、试样的反应条件、参比溶液的选择等。,1.选择适当的入射波长 一般应该选择

26、max为入射光波长。 如果max处有共存组分干扰时，则应考虑选择灵敏度稍低但能避免干扰的入射光波长。,53,eg： 铬酸盐或重铬酸盐溶液中存在下列平衡： CrO42- 2H = Cr2O72- H2O 溶液中CrO42- 、 Cr2O72-的颜色不同，吸光性质也不相同。故此时溶液pH 对测定有重要影响。,l,A,350,375,CrO42-,Cr2O72-,等吸收点,54,2. 控制适宜的吸光度（读数范围）,设：T =1%，则可绘出溶液浓度相对误差c/c与其透光度T 的关系曲线。如图所示： 当：T =1%，T 在20%65%之间时， A=0.7 0.2， 浓度相对误差较小，最佳读数范围,。,可

27、求出浓度相对误差最小时的透光度Tmin为： Tmin36.8%, Amin0.434,用仪器测定时应尽量使溶液透光度值在T %=1070% ， 吸光度 A =1.000.15。,55,例.含钛钢样1.000g，其中含钛的质量分数约为5.5%，经溶解处理后将所得溶液定量转入250mL容量瓶中，用 1mol/L H2SO4稀释至刻度。移取整份溶液置于 100mL 容量瓶中，在1mol/L H2SO4酸度下用 H2O2发色。生成的配合物 Ti(H2O2)2+在410nm 处有强吸收。Ar（Ti）47.88。测得该络合物的摩尔吸收系数为 800。 问： 问用 1cm 比色皿测量时应移取 5.00mL、

28、10.00mL 还是 25.00mL 溶液进行可见光谱测定？为什么？,解：A = ebc =8001.00(1.0005.5%1000)/(25047.88100)X = 0.0368X，其中 X 表示所移取的整份溶液的体积(cm3)。 当取 5.00 mL 时， A1= 0.0368 5.00 = 0.184 当取 10.00 mL 时， A2= 0.0368 10.00 = 0.368 当取 25.00 mL 时， A3= 0.0368 25.00 = 0.92 因为当吸光度值在 0.20.7 之间时，比色测量的精密度较好，故应选用 10.00 mL.,56,3. 选择合适的参比溶液,测得

29、的的吸光度真正反映待测溶液吸光强度。 参比溶液的选择一般遵循以下原则： （1）仅待测组分与显色剂反应产物在测定波长处有吸收，其它所加试剂均无吸收，用纯溶剂（水）作参比溶液（2）显色剂或其它所加试剂在测定波长处略有吸收，而试液本身无吸收，用“试剂空白”(不加试样溶液)作参比溶液 （3）待测试液在测定波长处有吸收，而显色剂等无吸收，则可用“试样空白”(不加显色剂)作参比溶液 （4）显色剂、试液中其它组分在测量波长处有吸收，则可在试液中加入适当掩蔽剂将待测组分掩蔽后再加显色剂，作为参比溶液。,57,4. 反应条件的选择,（1）显色剂,无机显色剂：硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢等几种。 有机显色剂：种类繁

30、多 偶氮类显色剂：本身是有色物质，生成配合物后，颜色发生明显变化；具有性质稳定、显色反应灵敏度高、选择性好、对比度大等优点，应用最广泛。偶氮胂、PAR等。 三苯甲烷类：铬天青S、二甲酚橙等,58,反应生成物必须在紫外、可见光区有较强的吸光能力，即摩尔吸光系数较大，反应有较高的选择性； 生成物组成恒定、稳定性好，显色条件易于控制，保证结果良好的重现性； 对照性好，显色剂与有色物配合物的max 60nm。,（2）显色反应的一般要求,（3） 显色反应条件的选择, 显色剂用量 选择曲线变化平坦处。,吸光度A与显色剂用量CR的关系,59, 反应体系的酸度 在相同实验条件下，分别测定不同pH值条件下显色溶

31、液的吸光度。选择曲线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的pH范围。 例：Fe3+与磺基水杨酸 （sal2-缩写） PH 1.82.5 Fe(sal) + 褐红色 48 Fe(sal)2 - 橙色 811.5 Fe(sal)3 3- 黄色 12 Fe(OH)3,60, 显色时间与温度 有的络合物易形成，但不稳定，例：Fe(SCH)2+。 而 Al3+与铝试剂红色络合物，需一定时间，Fe(sal)3 3-很快形成，且很稳定。, 溶剂 一般尽量采用水相测定,由以上讨论，在进行某物质组分的比色测定时，应先进行条件试验，选在一定条件下进行，必要时可对实验条件进行优化，以确定最佳条件。,61,存在的干扰物质

32、的影响有以下几种情况： 干扰物质本身有颜色或与显色剂形成有色化合物，在测定条件下也有吸收； 在显色条件下，干扰物质水解，析出沉淀使溶液混浊，致使吸光度的测定无法进行； 与待测离子或显色剂形成更稳定的配合物，使显色反应不能进行完全。,（4）共存离子干扰的消除,62,消除干扰的方法（5种）： 控制酸度 根据配合物的稳定性不同，可以利用控制酸度的方法提高反应的选择性，以保证主反应进行完全。 eg，双硫腙能与Hg2+、Pb2+、Cu2+和Cd2+等十多种金属离子形成有色配合物，其中与 Hg2+生成的配合物最稳定，在0.5 mol L-1 H2SO4中（强酸性）仍能定量进行，而上述其他离子此条件下不发生

33、反应。 选择适当的掩蔽剂 条件是掩蔽剂不与待测离子作用，掩蔽剂及它与干扰物质形成的配合物的颜色不干扰测定。 eg：测定Ti4+，可加入H3PO4掩蔽剂使Fe3+(黄色)成为Fe(PO)23-(无色)，消除Fe3+的干扰。,63, 生成惰性配合物 例如钢铁中微量钴的测定，常用钴试剂为显色剂。但钴试剂不仅与Co2+有反应，而且与Ni2、Zn2+、Mn2+、Fe2+等都有反应。但它与Co2+在弱酸性介质中一旦完成反应后，即使再用强酸酸化溶液，该配合物也不会分解。而Ni2、Zn2+、Mn2+、Fe2+等与钴试剂形成的配合物在强酸介质中很快分解，从而可消除了上述离子的干扰。,64, 选择适当的测量波长

34、如在 K2Cr2O7存在下测定 KMnO4时，不是选max（525 nm），而是选545 nm。这样测定 KMnO4溶液的吸光度，K2Cr2O7就不干扰,65, 分离 若上述方法不宜采用时，也可以采用预分离的方法，如沉淀、萃取、离子交换、蒸馏以及色谱分离（包括柱色谱、纸色谱、薄层色谱等）。 此外，还可以利用化学计量学方法实现多组分同时测定，以及利用导数光谱法，双波长光谱法等新技术来消除干扰。,66,3.3.8 紫外-可见分光光度法的应用,1. 定性分析不饱和有机化合物的鉴定（共轭体系）,三要素：谱峰位置、强度、形状。 谱峰形状：定性指标；谱峰强度：定量指标； 紫外可见光谱特征参数：max和ma

35、x，K，B，R带。,所谓比较法，就是在相同的测定条件（仪器、溶剂、pH等）下，比较未知纯试样与已知标准物的吸收光谱曲线，如果它们的吸收光谱曲线完全等同，则可以认为待测样品与已知化合物有相同的生色团。 借助于前人汇编的以实验结果为基础的各种有机化合物的紫外-可见光谱标准谱图，或有关电子光谱数据表。,（1） 比较法,当采用其他物理和化学方法判断某化合物有几种可能结构时，可用经验规则计算最大吸收波长max，并与实测值进行比较，然后确认物质的结构。 (i) Woodward-Fieser经验规则 计算共轭二烯、多烯烃及共轭烯酮类化合物*跃迁最大吸收波长的经验规则。 计算时，先从未知物的母体对照表得到一

36、个最大吸收的基数，然后对连接在母体中电子体系(即共轭体系)上的各种取代基以及其他结构因素按表所列的数值加以修正，得到该化合物的最大吸收波长。,（2）最大吸收波长计算法,(ii) Fieser-Kuhn经验规则 如果一个多烯分子中含有四个以上的共轭双键，则其在己烷中的max和max值可按Fieser-Kuhn经验规则来计算： max=114+5M+n(48.01.7n)-19.5R环内-10R环外 max=1.74104n M为取代烷基数，n为共轭双键数，R环内为有环内双键的环数，R环外为有环外双键的环数。,(iii) Scott经验规则 芳香族羰基的衍生物在乙醇中的lmax,(1) 顺反异构体

37、的判别 一般来说，顺式异构体的max比反式异构体的小。 (2) 互变异构体的测定,2. 结构分析,位阻,（3） 构象的判别 例如，-卤代环己酮有两种构象：CX键可为直立键（I），也可为平伏键（II）。 前者C=O上的电子与CX键的电子重叠较后者大，因此前者的max比后者大。 据此可以区别直立键和平伏键，从而确定待测物的构象。,3. 纯度检查,如果一化合物在紫外-可见区没有吸收峰，而其中的杂质有较强的吸收，就可方便地检出该化合物中的痕量杂质。 如果一化合物在紫外-可见区有较强的吸收带，有时可用摩尔吸光系数来检查其纯度。,77,依据：朗伯-比尔定律 吸光度： A= l c 透光度：-lgT = l c,（1）单组分的测定 1）标准曲线法 2）标准对比法(标准曲线法的简化) 只配制一个浓度为cs的标准溶液，并测量其吸光度，求出吸收系数k，然后由Ax=kcx求出cx 该法只有在测定浓度范围内遵守L-B定律，且cx与cs大致相当时，才可得到准确结果。,4. 定量分析,78,（2） 多组分定量方法 由于吸光度具有加合性，因此可以在同一试样中测定多个组份。 设试样中有两组份 x 和 y，将其显色后，分别绘制吸收曲线，会出现如图所示的