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第十章、吸光光度法

第十章、吸光光度法. 通过比较溶液颜色深浅而求得其浓度的分析方法称为比色分析法. Al 3+. Cu 2+. KMnO 4. Ni 2+. Fe 3+. 比色分析的基本依据是有色物质对光的选择性吸收作用。 光吸收的本质：. 吸收光谱有原子吸收光谱和分子吸收光谱。 原子吸收光谱是由原子（而不是分子）外层电子选择性地吸收某些波长的电磁波而引起的，原子吸收分光光度法就是根据原子的这种性质建立起来的。 分子吸收光谱是分子轨道中外层电子吸收某一波长范围的能量而引起的，通常吸收的是紫外及可见光部分。这种价电子跃迁而产生的分子光谱又称为电子光谱。

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第十章、吸光光度法

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  1. 第十章、吸光光度法

  2. 通过比较溶液颜色深浅而求得其浓度的分析方法称为比色分析法通过比较溶液颜色深浅而求得其浓度的分析方法称为比色分析法 Al3+ Cu2+ KMnO4 Ni2+ Fe3+

  3. 比色分析的基本依据是有色物质对光的选择性吸收作用。比色分析的基本依据是有色物质对光的选择性吸收作用。 • 光吸收的本质：

  4. 吸收光谱有原子吸收光谱和分子吸收光谱。 • 原子吸收光谱是由原子（而不是分子）外层电子选择性地吸收某些波长的电磁波而引起的，原子吸收分光光度法就是根据原子的这种性质建立起来的。 • 分子吸收光谱是分子轨道中外层电子吸收某一波长范围的能量而引起的，通常吸收的是紫外及可见光部分。这种价电子跃迁而产生的分子光谱又称为电子光谱。 • 电子跃迁时必须伴有分子的振动和转动能级的变化，所以分子光谱不是线光谱而是带状光谱。若用红外光照射，不能引起电子的跃迁，只能引起振动和转动能级的变化，这样引起的吸收光谱称为振动－转动光谱或红外光谱。它的吸收与分子结构密切相关，用于研究分子结构。

  5. 第一节、吸光光度法概述 • 吸光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法， • 包括： • 比色分析法， • 可见光度法， • 紫外分光光度法， • 红外分光光度法。

  6. 比色分析法和分光光度法特点: • (1)、灵敏度高 • 测定的最低浓度可达10-5~10-6 mol/L，相当于含量0.001~0.0001 %的微量组分. • (2)、准确度较高 • 分光光度法的相对误差为 2~5 %. • (3)、操作简便，测定速度快 • (4)、应用广泛

  7. 第二节、吸光光度法的基本原理 • 一、互补色光 • 白光：复合光 • 复合光 单色光 • 单色器 • 单色光1 ＋ 单色光2 白光 • 互补色光

  8. 白 光

  9. 二、物质的颜色和对光的选择吸收 • (1)、光吸收程度最大处的波长，称为最大吸收波长，常用λmax表示. • (2)、光吸收曲线与物质特性有关，这些特性客作为物质定性鉴定的依据. • (3)、组成量度不同的同种物质的溶液，在一定波长处吸光度随溶液的组成量度增加而增大，这个特性可作为物质定量分析的依据.

  10. 第三节 光吸收的基本定律 Ir • 设入射光，吸收光，透射光和反射光的强度依次为I o，I a，I t，I r，则他们之间的关系为: Ia It Io Io = Ia + It + Ir

  11. 一、朗伯定律 • 溶液对光的吸收程度与液层厚度的成正比。

  12. 二、比耳定律 • 溶液对光的吸收程度与浓度成正比。

  13. 三、朗伯-比耳定律 • K为比例常数，它与入射光的波长，有色物质的性质和溶液的温度等因数有关. • 上式表示当一束平行单色光通过均匀的溶液时，溶液对光的吸收程度与溶液的组成量度和液层厚度的乘积成正比.这一定律称为朗伯-比耳定律，也称为光吸收定律.

  14. 四、透光率，吸光度，吸光系数，摩尔吸光系数四、透光率，吸光度，吸光系数，摩尔吸光系数 • 当液层厚度b的单位为cm，组成量度c的单位为g/L时，则常数K用a表示，它的单位为L·g-1·cm-1，a称为吸光系数. • 当b的单位为cm，组成量度c的单位为mol/L时，则常数K用ε表示，它的单位为L·mol-1·cm-1，ε称为摩尔吸光系数.

  15. 摩尔吸光系数ε时有色物质在一定波长下的特征常数，它可以衡量显色反应的灵敏度.摩尔吸光系数ε时有色物质在一定波长下的特征常数，它可以衡量显色反应的灵敏度. • ε值越大，表示该有色物质对该波长光的吸收能力越强，显色反应越灵敏.

  16. 第四节、吸光光度法的仪器部件 • 一、目视比色法 • 用肉眼比较被测溶液同标准溶液颜色深浅，以确定被测物质含量的方法，称为玛纳斯比色法. • 最常用的目视比色法是标准系列法.

  17. C1 C2 C3 C4 C5 Cx • 标准系列法的优点是仪器简单，操作简便，而且可在复合光下进行测定.其缺点是配制标准色阶比较费时，由于某些有色溶液不够稳定，常常现用现配.

  18. 二、光电比色法与分光光度法 • (一)、基本原理和特点 • 1、标准曲线法 • 光度法与目视法比较，其优点是:用光电池代替肉眼进行测量，消除了肉眼的主观误差，提高了分析结果的准确度.

  19. 2、比较法.

  20. (二)光度计的基本部件 • 一般光度计是由光源，滤光片，比色皿，光电池和检流计等五大部件组成.

  21. 1、光源

  22. 2、单色器 • 1、滤色片 • 目前普遍使用的是国产型光电比色计，有三种配套的滤光片（红色650，绿色530，蓝色440） • 2、棱镜

  23. 3、光栅 • 1000 条/mm

  24. 3、比色皿 (吸收池)

  25. 4、光电池或光电管

  26. 5、检流计

  27. (二)、分光光度计 • 1、 72型风光光度计 • 2、 75型分光光度计

  28. 721型可见分光光度计 • 特点： • 棱镜单色器。 • T.A直读。 • 使用消光片，可供高含量比色测定。 • 技术指标： • 波长范围：360~800nm • 波长精度：±3nm(360~600nm) • 表面刻度：（T）0~100％（A）0~2

  29. 722型可见分光光度计 • 特点： • 能在可见光谱区域内对物质作定性定量分析。 • 采用光栅单色器、具有波长精度高，单色性好等优点。 • 采用3 位LED数字显示，T.A.C直读。 • 波长范围：330－800nm • 波长准确度：±2nm

  30. 752型紫外可见分光光度计 • 特点： • 采用全息闪耀光栅单色器，具有波长精度高，单色性好，杂散光低等优点。 • 能自动切换钨卤灯和氘灯。 • 采用3 位LED数字显示，具有T.A.C直读能。 • 技术指标: • 波长范围：200－800nm • 稳定性：暗电流漂移0.5％(τ)3min

  31. 754型紫外可见分光光度计 • 特点: • 自动调整”0”和调整”100”具有超群的测量读数重现性和稳定性. • 由微处理机控制的打印机可作实时记录. • 可使用直线回归测量线,具有高准确度的浓度运算程序.

  32. 732型可见分光光度计 • 自动调整“0”“100”，可直接消除比色皿配对误差。 • 测量读数准确性高，重现性和稳定性佳。 • 有浓度直读，线性回归，定时打印，GOTOλ以及光谱扫描等高级功能。

  33. 7230g型可见分光光度计 • 自动调零、自动调满度、自动建立线性方程、τ、A、C自动切换，浓度直读。 • 比色室能放置100nm比色皿，并配有托架。 • 具有自动调节的波长调整机构，调整时无须打 开机壳。 • 灯源采用固定电压、灵敏度在全波长范围内由微机自动控制。

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