吸 光 光 度 法课件.ppt

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1、第十二章吸光光度法第一节概述第二节吸光光度法的基本原理第三节光度计及其基本部件第四节显色反应及显色条件的选择第五节吸光度测量条件的选择第六节吸光光度法的应用概述基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为光化学分析法。光谱分析法是指在光（或其它能量）的作用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。吸收光谱分析(吸光光度分析法)发射光谱分析概述:在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有:红外吸收光谱：分子振动光谱，吸收光波长范围2.51000m,主要用于有机化合物结构鉴定。紫外吸收光谱：

2、电子跃迁光谱，吸收光波长范围200400nm（近紫外区），可用于结构鉴定和定量分析。可见吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长范围400750nm，主要用于有色物质的定量分析。本章主要讲授可见吸光光度法。例题:含Fe量0.001%的试样，称W试1g，仅含0.01mgFe，用1.6×10-3mol·L-1K2Cr2O7滴定,用去VK2Cr2O7?0.01mg=1/6×1.6×10-3×V×MfeVK2Cr2O7=0.02ml滴定法误差大，可采用吸光光度法.比较溶液颜色深浅来测定物质浓度的方法。(可见光区)特点：灵敏度高——10-510-6准确度高——25%操

3、作方便、快速、价格便宜、应用广泛。第一节吸光光度法的基本原理光的互补：蓝黄物质颜色吸收光颜色波长/nm黄绿紫400-450黄蓝450-480橙绿蓝480-490红蓝绿490-500紫红绿500-560紫黄绿560-580蓝黄580-600绿蓝橙600-650蓝绿红650-780吸光光度法的基本原理1．光的基本性质光是一种电磁波，具有波粒二象性。光的波动性可用波长、频率、光速c、波数（cm-1）等参数来描述：=c；波数=1/=/c光是由光子流组成，光子的能量：E=h=hc/（Planck常数：h=6.626×10-34J×S)光的波长越短（频

4、率越高），其能量越大。白光(太阳光)：由各种单色光组成的复合光单色光：单波长的光(由具有相同能量的光子组成)2.物质对光的选择性吸收----吸收曲线M+热M+荧光或磷光E=E2-E1=h量子化；选择性吸收;M+hM*基态激发态E1（△E）E2分子结构的复杂性使其对不同波长光的吸收程度；用不同波长的单色光照射Ci，测吸光度—吸收曲线与最大吸收波长max；吸收曲线的讨论：（1）吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长λmax（2）不同物质其吸收曲线形状和λmax各不相同，可以提供物质的结构信息———定性分析的依据之一。（3）不同浓度的同一种物质，在某一定波

5、长下A有差异，———定量分析的依据。在λmax处吸光度随浓度变化的幅度最大，测定最灵敏。——定量分析中选择入射光波长3、光的吸收定律1).朗伯—比耳定律布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系。A∝bA==lg(I0/It)=k1·b1852年比耳(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系。A∝cA==lg(I0/It)=k2·c朗伯—比耳定律为：A＝lg（I0/It)=εbc朗伯—比耳定律数学表达式A＝lg（I0/It)=εbc式中A：吸光度；描述溶液对光的吸收程度；

6、b：液层厚度(光程长度)cm；c：溶液的摩尔浓度mol·L－１；ε：摩尔吸光系数L·mol－１·cm－１；或:A＝lg（I0/It)=abcc：溶液的浓度g·L－１a：吸光系数L·g－１·cm－１a与ε的关系为：a=ε/M（M为摩尔质量）透光度(透光率)T透过度T:入射光透过溶液的程度:T=It/I0吸光度A与透光度T的关系:A＝－lgT=Ig1/T=εbc朗伯—比耳定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。应用于各种光度法的吸收测量；摩尔吸光系数ε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；吸光系数a(L·g-1·cm-1

7、）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。2).摩尔吸光系数ε的讨论（1）吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数；（2）不随浓度c和光程长度b的改变而改变。温度和波长等条件一定时，ε仅与吸收物质本身的性质有关，与待测物浓度无关,可作为定性鉴定的参数；（3）同一吸收物质在不同波长下的ε值是不同的。λmax处的摩尔吸光系数，常以εmax表示。εmax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力。（4）εmax越大，吸光能力越强，该物质的灵敏度越高。物质吸光能力的量度。ε>105：超高灵敏；朗伯-比耳定律的物理意义：A=εbc(1)当一束平行单色

8、光通过单一均匀、非散射的吸光物质溶液时