分析化学第10章吸光光度法a

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1、AnalyticalChemistry吸光光度法第10章第10章§1吸光光度法的基本原理1.1吸光光度法概述1.2光的基本性质1.3物质对光的吸收1.4溶液的吸光定律1.1吸光光度法概述定义：是基于被测物质的分子对光具有选择性吸收的特性而建立的分析方法。包括：比色法、可见及紫外吸光光度法及红外光谱法等。本章我们重点讨论可见光区的吸光光度法。(一)灵敏度高常用于测定含量在1%-10-3%的微量组分。甚至可测10-4~10-5%。如果对被测组分事先加以富集，灵敏度还可以提高1-2个数量级。吸光光度法的特点(二)准确度较高相对误差为2-5%，但对微量成分来说，还是比较满意的，因为在这种情况下，滴定

2、分析法和重量法也不够准确了，甚至无法进行测定。(三)操作简便，测定速度快(四)应用广泛几乎所有的无机离子和有机化合物都可直接或间接地用吸光光度法进行测定。1.2光的基本性质光的电磁波性质射线x射线紫外光红外光微波无线电波10-2nm10nm102nm104nm0.1cm10cm103cm105cm可见光（400~750nm）光的波粒二象性波动性粒子性E光的折射光的衍射光的偏振光的干涉光电效应E：光子的能量（J,焦耳）：光子的频率（Hz,赫兹）：光子的波长（cm）c：光速（2.99791010cm.s-1）h：Plank常数（6.625610-34J.s焦耳.秒）单色光、复合光

3、、光的互补单色光复合光光的互补单一波长的光由不同波长的光组合而成的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。蓝黄紫红绿紫黄绿绿蓝橙红蓝绿1.3物质对光的吸收物质的颜色与光的关系完全吸收完全透过吸收黄色光光谱示意表观现象示意复合光物质的颜色是因物质对不同波长的光具有选择性吸收作用而产生的。表2物质颜色和吸收光颜色关系吸收光物质颜色颜色波长范围λ/nm黄绿黄橙红紫红紫蓝绿蓝蓝绿紫蓝绿蓝蓝绿绿黄绿黄橙红400~450450~480480~490490~500500~560560~580580~600600~650650~750吸收光

4、谱光作用于物质时，物质吸收了可见光，而显示出特征的颜色，这一过程与物质的性质及光的性质有关。物质对光的吸收物质对光的吸收满足Plank条件hS2S0E2E0hhh物质对光的选择吸收Selectedabsorption物质的电子结构不同，所能吸收光的波长也不同，这就构成了物质对光的选择吸收基础。例：A物质B物质同理，得：1ev=1.610-19J.吸收光谱的获得AbsorptionSpectra测量某物质对不同波长单色光的吸收程度，以波长（）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标，绘制吸光度随波长的变化可得一曲线，此曲线即为吸收光谱。A定性分析与定量分析的基础定性分析基础定量分析基础物质

5、对光的选择吸收ABA在一定的实验条件下，物质对光的吸收与物质的浓度成正比。AC增大1.4溶液的吸光定律透光率（透射比）Transmittance透光率定义：T取值为0.0%~100.0%全部吸收T=0.0%全部透射T=100.0%入射光I0透射光It★朗伯-比尔定律表明：当一束平行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的浓度及吸收层厚度成正比。这是进行定量分析的理论基础。比例常数K与吸光物质的性质、入射光波长及温度等因素有关。★吸光度的加和性：多组分体系中，如果各组分之间无相互作用，其吸光度具有加合性，这一规律称吸光度的加和性。利用这一性质，可进行多组分测定及某些化学反应

6、平衡常数测定。吸收定律的数学表达式：吸光系数Absorptivity——吸光光度法的灵敏度b：吸光液层的厚度，光程，cmc：吸光物质的浓度，g/L,mol/LK：比例常数入射光波长物质的性质取值与浓度的单位相关c：mol/LK摩尔吸光系数，L·mol–1·cm-1c：g/LKa吸光系数，L·g–1·cm-1MolarAbsorptivityAbsorptivity摩尔吸收系数和桑德尔灵敏度★摩尔吸收系数当浓度c用mol·L-1，液层厚度b用cm为单位表示，则K用符号ε来表示。ε称为摩尔吸收系数，单位为L·mol-l·m-1，它表示物质的量浓度为lmol·L-1，液层厚度为lcm时溶液的

7、吸光度。★桑德尔(Sandell)灵敏度或称(灵敏度指数)用S来表示。S是指当仪器的检测极限A=0.001时，单位截面积光程内所能检测出来的吸光物质的最小含量，其单位为μg·cm-2b×c为单位截面积光程内吸光物质的摩尔数，即mol/1000cm2可见，某物质的摩尔吸光系数k越大，其桑德尔灵敏度S越小，即该测定方法的灵敏度越高。对摩尔系数的理解之一332+桔红色508邻二氮菲=1.1104测定工作曲线的