无机及分析化学 教学课件 ppt 作者 十一五电子教案 教学课件 ppt 作者 含习题解答叶芬霞 第9章-新.ppt

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1、第九章吸光光度法9.1吸光光度法的特点9.2吸光光度法的原理9.3显色反应和显色条件的选择9.4测量条件的选择9.5目视比色法和光度计的基本部件9.6*吸光光度法的应用1．了解吸光光度法的特点；2．理解并掌握吸光光度法的原理，掌握朗伯—比尔定律的数学表达式及其意义并能进行有关计算；3．了解显色反应的要求，掌握显色反应条件的选择；4．掌握测量条件的选择；5．了解吸光光度分析方法和分光光度计基本原理和结构。学习目标9.1吸光广度法的特点分光光度法是基于物质分子对光的选择性吸收而建立起来的分析方法。按物质吸收光的波长不同，可分为可见分光光度

2、法、紫外分光光度法及红外分光光度法。特点：*灵敏度较高（10-5~10-6mol·L-1），适用于微量组分的测定。但相对误差较大（2~5%）。*具有操作方便、仪器设备简单、灵敏度和选择性较好等优点，为常规的仪器分析方法。化学分析与仪器分析方法比较光度法：结果0.048%～0.052%,满足要求容量法：V(K2Cr2O7)≈0.02mL,测不准重量法：m(Fe2O3)≈0.14mg,称不准例:含Fe约0.05%的样品,称0.2g,则m(Fe)≈0.1mg光度分析：微量组分(10-3～10-6),相对误差1%～5%依据物理或物理化学性质,

3、需要特殊的仪器化学分析：常量组分(>1%),相对误差0.1%～0.2%依据化学反应,使用玻璃仪器准确度高灵敏度高9.2吸光光度法的基本原理光是一种电磁波。所有电磁波都具有波粒二象性。光的波长、频率与光速c的关系为：（9-1）光速在真空中等于2.9979×108m·s-1。光子的能量与波长的关系为：（9-2）式中E为光子的能量；v为频率；h为普朗克常数，为6.626×10-34J·S。一、物质的颜色及对光的选择性吸收远紫外近紫外可见近红外中红外远红外（真空紫外）10nm~200nm200nm~380nm380nm~780nm780nm~

4、2.5m2.5m~50m50m~300m光学光谱区二、物质的颜色与光的关系单色光:只具有一种波长的光。混合光:由两种以上波长组成的光。白光:是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种色光按一定比例混合而成的。物质的颜色:是由于物质对不同波长的光具有选择性的吸收作用而产生的。例如：硫酸铜溶液因吸收白光中的黄色光而呈蓝色；高锰酸钾溶液因吸白光中的绿色光而呈紫色。因此，物质呈现的颜色和吸收的光颜色之间是互补关系。如果把两种适当颜色的光按一定的强度比例混合也可以得白光，这两种光就叫互补色光。如果吸收光在可见区,吸收光的颜色与透过光的颜色为

5、互补关系,物质呈现透过光的颜色。如果吸收光在紫外区，则物质不呈现颜色光的互补性与物质的颜色/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红蓝绿吸收光谱或吸收曲线测定某种物质对不同波长单色光的吸收程度，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图。KMnO4溶液对波长525nm附近的绿色光吸收最强，而对紫色光吸收最弱。光吸收程度最大处的叫做最大吸收波长，用max表示。不同浓度的KMnO4溶液所得的吸收曲线

6、都相似，其最大吸收波长不变，只是相应的吸光度大小不同。苯(254nm)甲苯(262nm)A230250270苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱三、光的吸收定律—朗伯-比尔定律(9-3)1.朗伯定律A=lg(I0/I)=k'b2.比尔定律A=lg(I0/I)=k”c吸光度与光程的关系A=bc光源检测器0.00吸光度检测器b样品光源0.22吸光度光源检测器0.44吸光度b样品b样品吸光度与浓度的关系A=bc吸光度0.00光源检测器吸光度0.22光源检测器b吸光度0.42光源检测器bT－透光率（透射比）吸光度与透光率的关系:A=lg(I0/

7、I)=lg(1/T)=-lgT=kbc1.吸光系数－a当c的单位用g·L-1表示时，用a表示.A＝abca的单位:L·g-1·cm-12.摩尔吸光系数－当c的单位用mol·L-1表示时，用表示.A＝bc的单位:L·mol-1·cm-1ε与a的关系为:ε=Ma式中M为吸光物质的摩尔质量例9-1浓度为25.0μg/50mL的Cu2+溶液，用双环已酮草酰二腙分光光度法测定，于波长600nm处，用2.0cm比色皿测得T=50.1%，求吸光系数a和摩尔吸光系数。已知M(Cu)=64.0。解已知T=0.501，则A=－lgT=0.300，

8、b=2.0cm,则根据朗伯—比尔定律A=abc，而ε=Ma=64.0g·mol-1×3.00×102L·g-1·cm-1=1.92×104(L·mol-1·cm-1)例9-2某有色溶液，当用1cm比色皿时，其透光度为T，