分析化学光学分析法ppt课件.ppt

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1、第六章光学分析法章总目录16.5吸光度测量条件的选择6.4显色反应和显色条件的选择6.3分光光度计6.2光吸收定律6.1概述6.6吸光光度光法的应用2化学分析：常量组分(>1%),Er0.1%～0.2%依据化学反应,使用玻璃仪器化学分析与仪器分析方法比较仪器分析：微量组分(<1%),Er1%～5%依据物理或物理化学性质,需要特殊的仪器例:含Fe约0.05%的样品,称0.2g,则m(Fe)≈0.1mg重量法m(Fe2O3)≈0.14mg,称不准容量法V(K2Cr2O7)≈0.02mL,测不准光度法结果0.048%～0.052%,满足要求准确度高灵敏度高36.1概述光学分析法可分为：

2、光谱法与非光谱法两大类光谱法：物质内部发生量子化的能级跃迁非光谱法：不涉及物质内部能级的跃迁4按照辐射的本质，分子光谱法和原子光谱法；按照物质与辐射能相互作用的结果，吸收发射散射等类型的光谱。56.1.1光的基本性质吸光光度法是基于被测物质的分子对光具有选择吸收的特性而建立的分析方法。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可见光根据波长的不同，可分为：紫外光区：200nm～380nm可见光区：380nm～760nm红外光区：760nm～300μm6光的波粒二象性波动性粒子性E光的折射光

3、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）7单色光、复合光、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86.1.2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9分光光度法及其特点比色法：利用有色溶液颜色的深度测定该溶

4、液的浓度。目视比色法：用肉眼直接比较样品和标准溶液的颜色深浅。分(吸)光光度法：用光电比色计或分光光度计测量溶液吸光度。分光光度法的特点：灵敏度高。10-3－10-6mol/L。准确度高。相对误差2－5％。仪器设备简单、操作简便。应用范围广。6.2紫外-可见分光光度法106.2.1物质对光的选择性吸收溶液为什么有颜色，其实质是什么？实验证明，溶液的颜色是由于均匀分布在溶液中的有色化合物的质点选择性的吸收了某种颜色的光所造成的。日常生活中所见到的白光，如日光等是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等光按适当的强度比例混合而成的，在380～760nm范围的一种复合光。11在可见光区，不同波长

5、的光具有不同的颜色。当一束阳光(白光)通过棱镜后就色散成红、橙、黄、绿……等颜色的光，这些光具有不同的波长。所以不同颜色光，其波长不同，物质的颜色正是由于他们对不同波长的光具有选择性吸收而产生的。当一束白光通过某一物质或溶液时，由于物质对光的选择性吸收，某些波长的光被吸收，另一些波长的光则不被吸收而透过溶液。(一)物质的颜色与光吸收的关系12溶液的颜色由透过光的波长所决定(1)如果物质把各种波长的光完全都吸收，则呈现黑色；(2)如果完全反射，则呈现白色；(3)如果透过所有的光，则为无色透明溶液；(4)如果对各种波长的光吸收程度差不多，则呈现灰色；(5)如果物质选择性地吸收某些波长

6、的光，那么，这种物质的颜色就由它所反射或透过光的颜色来决定。13例如：CuSO4溶液吸收黄光透过蓝光白光→人眼CuSO4实验证明：CuSO4溶液浓度越高，对黄色光的吸收越多，表现为透过的蓝色越强，溶液的蓝色也越深。141.用不同波长(400-720nm)的光，照射某一吸光物质的溶液；2.测吸光度(A)3.以—A作图，得一曲线直观地表示出物质对光的吸收特征。（二）吸收曲线15300400500600700/nm350525545Cr2O72-MnO4-1.00.80.60.40.2AbsorbanceCr2O72-、MnO4-的吸收光谱35016苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱苯(

7、254nm)甲苯(262nm)A23025027017（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。（KMnO4的最大=525nm）（2）不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似λmax不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和λmax则不同。可作为物质定性分析的依据之一。吸收曲线的讨论18（3）不同浓度的同一种物质，在某一定波长下吸光度A有差异，A随浓度的增大而增大。此特性可作为物质定量分析的依据。（4）在λmax处吸光度随浓度变