现代仪器分析.doc

《现代仪器分析.doc》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、现代仪器分析复习大纲绪论l分析化学是发展和应用各种分析方法、仪器技术和研究策略，解决组织在空间和时间方面的化学组成、性质和性状的一门学科l化学分析——定性分析、定量分析l仪器分析——成分、结构、状态分析特点——①速度快，适合于复杂混合物样品的成批分析②信息多，有利于结构或表面状态分析③灵敏度高，样品用量少。检出限mg/L(ug/g)，甚至ug/L(ng/g)④可实现非破坏性分析，还可用少量样品相继进行多种分析⑤易于实现自动化⑥缺点——相对误差较大;仪器设备复杂，价格昂贵第二章紫外—可见吸收光谱法l光谱分析法是指在光的作用下，通过测量

2、物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。l电场和磁场的交互变化产生电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象，叫电磁辐射。光是一种电磁波。l紫外光波长10～400nm，可见光波长400～800nm，近紫外-可见光谱波长：200～800nml定义：紫外-可见吸收光谱法又称紫外—可见吸收光度法，是利用物质的分子化学键的价电子跃迁吸收紫外-可见光区（波长范围200～800nm）的电磁辐射进行分析测定的方法，属于电子光谱。紫外-可见光谱——电子跃迁光谱吸收光谱的特征——结构定性分析，吸收强度——定量分析。l特点：1）灵敏度较

3、高：可测10-5—10-8mol/L的微量组分2）准确度较高：相对标准偏差RSD2%—5%3）可选择性：通过适当测定条件，可测多组共存体系中的一种或多种组分4）设备简单、操作简单、应用广泛：几乎所有无机离子及许多有机化合物都可以直接或间接测定l分子吸收光谱的形成过程：运动的分子外层电子®吸收外来辐射®产生电子能级跃迁®分子吸收谱l分子的三种运动形式对应三种不同能级：电子能级、振动能级、转动能级l波长（λ）为横坐标，电信号（吸光度A）为纵坐标，可得到光强度变化对波长的关系曲线图—分子吸收光谱图l物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有

4、选择性吸收而产生,即物质的颜色是它所吸收光的互补色。l定性分析依据：吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的能量差所决定，反映了分子内部能级分布状况,可根据吸收光谱曲线的形状，即曲线上吸收峰的数目，峰所对应的波长及峰的相对高度来进行定性分析。定量分析的依据：吸收谱带强度与该物质分子吸收的光子数成正比,一定范围内与物质的浓度成正比，根据某一特征峰的高度与物质浓度成正比的关系来进行定量分析。A＝lg(I0/It)=εbcl吸收曲线：在相同条件下分别测量均匀介质对不同波长λ的单色光的吸光度A，作出的A-λ曲线称为吸收曲线，又称吸收光谱

5、。讨论：①同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长（λmax）②不同物质不同浓度甚至相同浓度，它们的吸收曲线形状和λmax都不同，此特性可作作为物质定性分析的依据。③同一种物质不同浓度，其吸收曲线形状相似,λmax不变。在某一定波长下吸光度A有差异，在λmax处吸光度A的差异最大。此特性可作作为物质定量分析的依据。④在λmax处吸光度随浓度变化的幅度最大，所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。l朗伯-比尔定律（Lambert-Beer定律）A=lg(I0/I)=Kbc1）意义

6、：当一束平行单色光通过单一均匀的、非散射的吸光物质的理想溶液时，溶液的吸光度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。2）该定律适用于溶液，也适用于其他均匀非散射的吸光物质（气体、固体），是紫外-可见光、红外光吸光光度法定量分析的依据。l吸光系数—质量吸光系数A＝lg(I0/I)＝abcA：吸光度；溶液对光的吸收程度；（A无单位）b：液层厚度(光程长度)，通常以cm为单位；c：溶液的浓度，单位g·L-1a：质量吸光系数，单位L·g-1·cm-1，相当于浓度为1g/L、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度吸光系数-摩尔吸光系数A＝l

7、g(I0/I)＝εbcA：吸光度；溶液对光的吸收程度；（A无单位）b：液层厚度(光程长度)，通常以cm为单位；c：溶液的摩尔浓度，单位mol·L-1；ε：摩尔吸光系数，单位L·mol-1·cm-1；在数值上等于浓度为1mol/L、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度；Øε与溶液的浓度及液层厚度无关，仅与吸收物质本身的性质有关Øεmax越大表明物质的吸光能力越强，用光度法测定该物质的灵敏度越高Øεmax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度lLambert-Beer定律偏离（1）吸光度

8、与吸光物质的浓度成正比，故以吸光度A为纵坐标，浓度C为横坐标作图，应得到一通过原点的直线，称为标准曲线或工作曲线。（2）当吸光物质的浓度比较高时，明显地看到标准曲线向浓度轴弯曲的情况(个别情况向吸光度轴弯曲)。这种情况称为偏离朗伯-比