资源描述：
《光度分析中工作曲线偏离朗伯_比尔定律的原因》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、青海师专学报(教育科学)JOURNALOFQINGHAIJUNIORTEACHERS’COLLEGE(EducationScience)2004年第5期No5.2004光度分析中工作曲线偏离朗伯-比尔定律的原因殷海青(青海民族学院化学系,青海西宁810007)摘要:本文详细讨论了吸光光度分析中,引起工作曲线偏离朗伯—比尔定律的原因.分析得出在实验过程中,实验条件的选择、仪器性能及实验操作技术等均会引起实验误差.为提高分析准确度,本文提出了相应的解决办法.关键词:朗伯—比尔定律;工作曲线;光谱分析;误差中图分类号:O65文献标识码:A文章编号:1007
2、-0117(2004)05-0063-04在光度分析中根据朗伯—比尔定律A=Kbc,当线所示,是一条过坐标原点O(0,0)的直线,但在实其他条件一致时试液的浓度(c)与吸光度(A)之间际测量中往往存在测量结果偏离朗伯—比尔定律的的关系是A=K′c,是一条如图1-1、图2中的a曲现象,现对其原因作如下分析:图1-1图1-2图1-3图21物理因素1.1非单色光引起的偏离朗伯—比尔定律的重要假设条件之一是入射光为单色光,但实际上用各种方式从光源分离出来的都是具有一定波长范围的光谱带,以它作为入射光,就有可能导致对朗伯—比尔的偏离.假设入射光由λ1λ,2两种
3、波长的光组成,其强度分别为I01,I02,当其通过浓度为c、厚度为b的吸光物质后,透射光的强度则为I11,I12,根据朗伯—比尔定律:-kbcAl=lgI01/I11=K1bcI11=I01·101-kbcA2=lgl02/I12=K2bcI12=I02·102收稿日期:2004-04-19作者简介:殷海青(1965-),男,山东泗水人,青海民族学院化学系讲师.63青海师专学报(教育科学)溶液颜色就越深,即吸光度越大.2.3显色剂用量生成有色络合物的反应可表示为:nM+nRMRnβ,n=[MRn]/[M][R],由[MR]/n[M]=[R]βn可知形
4、成有色络合物的转化率与[R]成正比.为了保证显色反应进行完全,一般采用加入过量显色剂,但并非显色剂越多越好.当试液浓度恒定时,试液吸光度A与显色剂CR的浓度关系,可能呈以下三种情况:1.3介质不均匀引起的偏高2.3.1图4-1是最常见的情况,当CR达到并超过若溶液不均匀,如产生胶体或发生浑浊会对人一定浓度后,A值基本恒定,曲线出现平台,表明对射光产生吸收、散射,使透光率降低,实测吸光度偏于一定浓度的试液在达到平坦区时显色剂用量已足高.且溶液浓度越大偏离越严重,如图2中的c曲够,可在该区域内选择合适的显色剂浓度下进行测线.定.1.4吸收池质地不均匀引起
5、的偏离吸收池质地不均匀造成在使用不同吸收池时的空白值不同,有的没有完全抵消造成这些数据偏离标准曲线.1.5吸收池表面不洁净,这些污渍对入射光产生吸收、散射,使进入吸收池的光强度降低,造成如图1.2所示的现象.图4-11.6单色器质量不合要求或选择不当引起的偏离,2.3.2图4-2是在平坦区出现后,随着CR的增产生与1.1相似的结果.加,A又减小,如硫氰酸盐法测定Mo(V)就是如此,1.7入射光强度变化大,因此检测器所显示的读数通常测定的是橙红色的Mo(SCN)5,如SCN浓度过-不能正确反映试液的浓度(c)与吸光度(A)之间的高,则因生成浅红色的Mo
6、(SCN)6,致使吸光度降低,关系.此时应控制显色剂浓度在平坦区内.2化学因素2.1溶液浓度过高朗伯—比尔定律是建立在吸光质点之间没有相互作用的前提下的,但当溶液浓度过高时,吸光物质的分子或离子间的相互作用程度增大,从而改变吸光微粒的电荷分布,使它们的吸光能力发生改变.同样,溶液离子强度大时,也会对吸光物质的吸光能力图4-2产生相似的影响.2.3.3图4-3是A随着C的增加而不断增大,不3+-2.2化学反应引起的偏离出现平坦区.如Fe与SCN形成的络合物,随着-朗伯—比尔定律中的浓度是指吸光物质的平衡[SCN]的增大,逐级形成颜色更深的络合物,从而浓
7、度,即吸光型体的浓度,而在实际工作中,常用吸导致A的不断增大.光物质的分析浓度代替.所以只有当吸光物质的平2.4溶液的酸度衡浓度等于或正比于其分析浓度时,按照分析浓度对于显色反应来说,溶液酸度是最重要的条件,所制作的工作曲线才服从郎伯—比尔定律,但溶液溶液酸度影响显色剂(大多是有机酸)的质子化及离中吸光物质常因解离、缔合、形成络和物、互变异构解,影响金属离子的水解及存在形式,影响络合物的等化学反应改变了平衡浓度与分析浓度之间的正比组成,最终影响反应进行的完全程度.对于M+nRn关系,从而产生对郎伯—比尔定律的偏离.MRn,当有副反应时,[MRn]/[
8、M′]=βn[R′]/[αM-2+αn,用[MR如Fe(Ⅲ)与SCN的络合物中Fe(SCN)的颜R]n]/[
