分析化学武汉大学第五版上册第分析化学武汉大学第五版上册第10章课件.ppt

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1、第10章吸光光度法10.1物质对光的选择性吸收和光吸收的基本定律10.2分光光度计及吸收光谱10.3显色反应及影响因素10.4吸光光度分析及误差控制10.5其他吸光光度法10.6吸光光度法的应用1§10.1物质对光的选择性吸收和光吸收的基本定律吸光光度法（分光光度法）：基于物质对光的选择性吸收而建立起来的方法特点：1）灵敏度高：质量分数10-4-10-5%或10-3~10-6mol/L2）准确度能满足微量组分测定的要求：目视比色分析，相对误差5～10%，分光光度法，2～5%3）操作简便、快速，仪器设备简单21.光的基本性质光是一种电磁波，不同波长的光具有不同的能量当用不同波长的

2、光照射物质时，引起物质内部不同能量能级的跃迁电磁波谱范围远紫外近紫外可见近红外中红外远红外（真空紫外）10nm~200nm200nm~400nm400nm~750nm750nm~2.5m2.5m~50m50m~300m3电磁波谱范围表4图6-1分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图2、吸收光谱产生的原理1）分子吸收光谱分子具有三种不同的能级：电子能级、转动能级、振动能级<0.05eV1-20eV0.05-1eV5原子光谱：吸收、发射、荧光线状光谱分子光谱：紫外、可见、红外等吸收光谱带状光谱I在电子能级跃迁的同时伴随振动能级和转动能级的跃迁分子光谱呈带状光谱62）

3、单色光、复合光、互补色光单色光复合光互补色光单一波长的光由不同波长的光组合而成的光（可见光）若两种不同颜色的单色光按一定的强度比例混合得到白光，那么就称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。7/nm颜色互补光400～450紫黄绿450～480蓝黄480～490绿蓝橙490～500蓝绿红500～560绿红紫560～580黄绿紫580～610黄蓝610～650橙绿蓝650～760红不同颜色的可见光波长及其互补光蓝绿8物质的颜色与光的关系完全吸收无吸收吸收黄色光光谱示意表观现象示意复合光3）物质对光的吸收物质的颜色是因物质对不同波长的光具有选择性的吸收作用互补色9二、光吸收

4、的基本定律1、透光率和吸光度当一束平行单色光通过任何均匀、非散射的固体、液体或气体介质时，一部分被器皿表面反射，一部分被吸收，一部分透过介质当测定中使用垂直平行光照射同样质地和厚度的吸收池时，反射光强度基本不变，其影响可以忽略图6-3光通过溶液的情况101.00.50ACA100500T%T=0.0%A=∞T=100.0%A=0.0A=0.434T=36.8%TT为透光率，透射比或透光度，T越大，溶液对光的吸收越小11朗伯定律:(1760)A=lg(I0/It)=k1b当入射光的，吸光物质的c一定时，溶液的吸光度A与液层厚度b成正比.比尔定律(1852)A=lg(I0/It)

5、=k2c当入射光的，液层厚度b一定时，溶液的吸光度A与吸光物质的c成正比.2、朗伯一比尔定律：12A=lg（I0/It）=lg（I0/I）=Kbc－朗伯－比尔定律的数学表达式A：吸光度；b:液层厚度；c：溶液的浓度；K：比例常数朗伯－比尔定律的意义：当一束单色光通过含有吸光物质的溶液后，溶液的吸光度与吸光物质浓度及吸收层厚度成正比注意：平行单色光均相介质无发射、散射或光化学反应13朗伯-比尔定律的适用条件:1.单色光应选用λmax处或肩峰处测定2.吸光质点形式不变离解、络合、缔合会破坏线性关系应控制条件(酸度、浓度、介质等)3.稀溶液浓度增大，分子之间作用增强143、摩尔吸收

6、系数b吸光液层的厚度，光程，cmK比例常数入射光波长物质的性质温度c：mol/LK摩尔吸收系数，L·mol–1·cm-1c：g/LK吸收系数，L·g–1·cm-1MolarAbsorptivityAbsorptivityε的意义：物质的量浓度为1.0mol/L，液层厚度为1cm时，溶液的吸光度。15ε反映吸光物质对某一波长光的吸收能力ε反映用吸光光度法测定该物质的灵敏度,ε越大，灵敏度越高。低灵敏度ε〈104，中灵敏度ε在104-5×104，高灵敏度ε在6×104～105，超高灵敏度ε>105同一物质与不同显色剂生成不同有色化合物，具有不同的ε值，ε值是选择显色反应的重要依

7、据ε在一定条件下为一常数。164、桑德尔灵敏度，用S表示1）S的定义：S是指当仪器的检测极限为A=0.001时,单位截面积光程内所能检出吸光物质的最低含量（截面积为1cm2的液层，在一定波长处测得的吸光度A为0.001时，所含待测物质的质量）,S越小越灵敏（μg·cm-2）2）ε与S的关系：175、吸光度的加和性含有多种吸光物质的溶液中，如果各组分之间无相互作用，当某一波长的单色光照射时，溶液的总吸光度等于各吸光物质在此波长的吸光度之和。A=A1+A2+……An利用这一性质，可进行多组分的测