显色反应及影响因素

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1、9.3显色反应及影响因素9.4光度分析法的设计9.5吸光光度法的误差9.3显色反应及影响因素没有颜色的化合物，需要通过适当的反应定量生成有色化合物再测定－显色反应1、显色反应2、显色剂无机显色剂:KSCN：测Fe、Mo、W、Nb等钼酸铵：测P、As等过氧化氢：测Ti、V等有机显色剂：分子结构含有生色团(即含不饱和键的基团)如偶氮基，对醌基和羰基等含有助色团(含孤对电子的基团)如氨基、羟基和卤代基等。CH3－C－C－CH3HO－NN－OH＝＝NNOHCOOHSO3HOO型：NNNOHOHON型：PAR(4-(2-吡啶偶氨)-间苯二酚)NHNHNSNS型

2、：双硫腙NN型：丁二酮肟邻二氮菲磺基水杨酸偶氮类：偶氮胂III三苯甲烷类三苯甲烷酸性染料铬天菁S三苯甲烷碱性染料结晶紫邻菲罗啉类：新亚铜灵肟类：丁二肟3、多元络合物混配化合物V-PAR-H2O（吡啶偶氮间苯二酚）离子缔合物AuCl4--罗丹明B金属离子-配体-表面活性剂体系Mo-水杨基荧光酮-CTMAB(十六烷基甲基溴化铵)磷酸盐或硅酸盐或砷酸盐+钼酸盐（过量）杂多酸阴离子(如[PMo12O40]3-12-磷钼酸阴离子)+还原剂如SnCl2磷钼蓝或硅钼蓝或砷钼蓝进行光度测定适当酸度副反应M+nR=MRnOH-H+存在型体的变化RH=R-+H+12

3、生成不同配比的络合物例，磺基水杨酸–Fe3+pH=2~3FeR紫红色pH=4~7FeR2橙色pH=8~10FeR3黄色4影响因素a溶液酸度（pH值及缓冲溶液）酸度的选择以作图可得适宜pH范围实际工作中，作A~pH曲线，寻找适宜pH范围。ApH实际工作中，作A~cR曲线，寻找适宜cR范围。AcRb显色剂的用量稍过量，处于平台区实际工作中，作A~T曲线，寻找适宜反应温度。ATATATATATc显色反应温度加热可加快反应速度，导致显色剂或产物分解d显色反应时间针对不同显色反应确定显示时间显色反应快且稳定；显色反应快但不稳定；显色反应慢，稳定需时间；显色反应

4、慢但不稳定e溶剂有机溶剂，提高灵敏度、显色反应速率实际工作中，作A~t曲线，寻找适宜反应时间。(1)控制酸度法测Fe3＋:(控制pH)Fe3+,Cu2+FeSS（紫红）Cu2+pH2.5SSf干扰离子干扰消除办法（显色反应干扰的消除）：测Co2＋(含Fe3+):(掩蔽法)Co2＋,Fe3+Co2+FeF63-Co(SCN)2(蓝)(1)NaFSCN－Co2+Fe2+,Sn4+(2)Sn2+Co(SCN)2SCN－(2)掩蔽剂掩蔽法(3)氧化还原掩蔽法(改变价态)(5)选择适当的测定波长(6)增加显色剂用量(7)分离(4)利用参比溶液消除显色剂和某些共

5、存有色离子的干扰515655415500钍-偶氮砷III钴-亚硝基红盐AA络合物络合物试剂试剂5光度分析法的设计1.选择显色反应2.选择显色剂3.优化显色反应条件4.选择检测波长5.选择合适的浓度6.选择参比溶液7.建立标准曲线测量条件选择｝(1)测定波长选择选择原则：“吸收最大，干扰最小”灵敏度选择性一般来说，选择max；如max处有干扰，则选择无干扰处的进行测定(2)测定浓度控制控制浓度吸光度A：0.2～0.8减少测量误差(3)参比溶液选择参比溶液：光度测量时用来调节仪器的零点的一种溶液。用途：消除由于吸收池壁及溶剂对入射光的反射和吸收带来

6、的误差，并扣除干扰的影响。如参比溶液选择不当，会使标准曲线不通过原点。试液显色剂参比溶液无色无色蒸馏水有色无色不加显色剂的试液无色有色试剂空白有色有色试液+掩蔽剂(使试液无色)+显色剂(4)标准曲线制作理论基础：朗伯-比尔定律相同条件下测定不同浓度标准溶液的吸光度AA～c作图9.5吸光光度法的误差1、非单色光引起的偏移2、物理化学因素：非均匀介质及化学反应3、吸光度测量的误差4、显色反应的干扰对朗伯-比尔定律的偏移设入射光由1和2两种波长组成，溶液的吸光质点对两种波长的光的吸收均遵从吸收定律12复合光1+2时或或1非单色光引起的偏移非均匀

7、介质胶体，悬浮、乳浊等对光产生散射，使实测吸光度增加，导致线性关系上弯化学反应离解、缔合、异构等如：离解Cr2O72-+H2O-=2HCrO4-=2H++2CrO42-异构PAR的偶氮－醌腙式2物理化学因素吸光度标尺刻度不均匀3吸光度测量的误差A＝0.434，T＝36.8%时，测量的相对误差最小A=0.2~0.8T=15~65%仪器测量误差仪器测量误差公式推导又得浓度测量的相对偏差TlgT最大时，即(TlgT)′=0时误差最小,算得lgT=-0.434,T=36.8%,A=0.434若测A时产生微小的绝对差dA，则相对误差Er为：Er=dA/A；A=

8、εbc(1),当b一定时，两边微分得：dA=εbdc(2)dc为测量浓度时的绝对误差，二式相除：dA/A=d