第十章-分光光度法學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1第十章第十章-分光分光(fn un)光度法光度法第一頁，共68頁。2（1） 定義：吸光光度法是基于物質(zhì)對光的選擇性吸收而建立起來的分析方法，包括比色法、可見及紫外吸光光度法及紅外光譜法等。我們重點(zhngdin)討論可見光區(qū)的吸光光度法。第1頁/共68頁第二頁，共68頁。3Hz 次次/秒秒 n折射率，真空折射率，真空(zhnkng)中為中為1 =cVn光的傳播速度:波動性第2頁/共68頁第三頁，共68頁。4光量子，具有(jyu)能量。Eh第3頁/共68頁第四頁，共68頁。5 =cEhhn真空(zhnkng)中: cEh第4頁/共68頁第五頁，共68頁。6遠(yuǎn)紫外遠(yuǎn)紫外近紫外近紫外 可見

2、可見近紅外近紅外中紅外中紅外 遠(yuǎn)紅外遠(yuǎn)紅外（真空紫外）（真空紫外）10nm200nm200nm 380nm380nm 780nm780 nm 2.5 m2.5 m 50 m50 m 300 m第5頁/共68頁第六頁，共68頁。7*到白光。到白光。第6頁/共68頁第七頁，共68頁。8 /nm顏色顏色互補光互補光400-450紫黃綠450-480藍(lán)藍(lán)黃黃480-490綠藍(lán)綠藍(lán)橙橙490-500藍(lán)綠藍(lán)綠紅紅500-560綠綠紅紫紅紫560-580黃綠黃綠紫紫580-610黃黃藍(lán)藍(lán)610-650橙橙綠藍(lán)綠藍(lán)650-760紅紅藍(lán)綠藍(lán)綠不同(b tn)顏色的可見光波長及其互補光物質(zhì)的顏色是因物質(zhì)對不同(b

3、 tn)波長的光具有選擇性吸收作用而產(chǎn)生的。第7頁/共68頁第八頁，共68頁。9第8頁/共68頁第九頁，共68頁。10苯和甲苯(ji bn)在環(huán)己烷中的吸收光譜苯(254nm)甲苯(262nm)A230 250 270 第9頁/共68頁第十頁，共68頁。11（3 3）吸收曲線可以提供物質(zhì)的）吸收曲線可以提供物質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息，并作為物質(zhì)定性分結(jié)構(gòu)信息，并作為物質(zhì)定性分析的依據(jù)之一。析的依據(jù)之一。第10頁/共68頁第十一頁，共68頁。12第11頁/共68頁第十二頁，共68頁。13第12頁/共68頁第十三頁，共68頁。14rtaIIII0第13頁/共68頁第十四頁，共68頁。15taIII0第14頁/

4、共68頁第十五頁，共68頁。160IITt第15頁/共68頁第十六頁，共68頁。17液后光的強度減弱為液后光的強度減弱為It：TIIAo1lglgA=lg(I0/It)=kbc吸光度介質(zhì)厚度(cm)第16頁/共68頁第十七頁，共68頁。18光源檢測器0.00吸光度檢測器b樣品光源0.22吸光度光源檢測器0.44吸光度b樣品b樣品第17頁/共68頁第十八頁，共68頁。19 吸光度0.00光源檢測器 吸光度0.22光源檢測器b 吸光度0.42光源檢測器b第18頁/共68頁第十九頁，共68頁。20a的單位: Lg-1cm-1當(dāng)c的單位用gL-1表示時，用a表示， Aabc的單位: Lmol-1cm-

5、1當(dāng)c的單位用molL-1表示時，用表示. 摩爾吸光系數(shù) Molar Absorptivity A bc 越大, 靈敏度越高: 1045104 為中等(zhngdng)靈敏度; 105為高靈敏度; 104為低靈敏度.第19頁/共68頁第二十頁，共68頁。21第20頁/共68頁第二十一頁，共68頁。22桑德爾靈敏度（S）： 定義：當(dāng)儀器的檢測極限為A=0.001時，單位截面積光程內(nèi)所檢出的吸光物質(zhì)(wzh)的最低含量。定義式： S=Cminb（C: g/cm3 ; b: cm）推導(dǎo)式：S=M/（g/cm2）第21頁/共68頁第二十二頁，共68頁。23觀察方向1.目視(m sh)比色法c4c3c2

6、c1c1c2c3c4第22頁/共68頁第二十三頁，共68頁。24光源單色器吸收池檢測系統(tǒng)穩(wěn)壓電源分光光度法的基本部件通過棱鏡或光柵得到一束(y sh)近似的單色光.波長可調(diào), 故選擇性好, 準(zhǔn)確度高.第23頁/共68頁第二十四頁，共68頁。25722型分光(fn un)光度計結(jié)構(gòu)方框圖基礎(chǔ)分析化學(xué)(fn x hu xu)實驗p93光源(gungyun)吸收池檢測系統(tǒng)分光系統(tǒng)第24頁/共68頁第二十五頁，共68頁。26第25頁/共68頁第二十六頁，共68頁。27指示器：指示器：低檔儀器：刻度顯示低檔儀器：刻度顯示（p307p307，圖，圖8.12)8.12)中高檔儀器：數(shù)字顯示，自中高檔儀器：數(shù)

7、字顯示，自動掃描記錄動掃描記錄第26頁/共68頁第二十七頁，共68頁。28單色器入射狹縫準(zhǔn)直透鏡棱鏡聚焦透鏡出射狹縫白光紅紫12800 600 500400第27頁/共68頁第二十八頁，共68頁。29M1M2出射狹縫光屏透鏡平面透射光柵光柵衍射示意圖原理：利用光通過(tnggu)光柵時發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象而分光.第28頁/共68頁第二十九頁，共68頁。30SeAu，Ag半導(dǎo)體h硒光電池Ag、Au第29頁/共68頁第三十頁，共68頁。31紅敏管 625-1000 nm藍(lán)敏管 200-625 nmNi環(huán)（片）堿金屬光敏陰極h第30頁/共68頁第三十一頁，共68頁。32待掃描(somio)160-70

8、0 nm1個光電子可產(chǎn)生(chnshng)106107個電子第31頁/共68頁第三十二頁，共68頁。336.2 光度(gungd)分析法的設(shè)計顯色反應(yīng)第32頁/共68頁第三十三頁，共68頁。34：助色團NH2，OH，X （孤對電子）ne2. 顯色劑O生色團：NN，NO，OC=S,N （共軛雙鍵）e無機(wj)顯色劑: SCN- Fe(SCN)2+ H2O2 TiOH2O22+有機(yuj)顯色劑:第33頁/共68頁第三十四頁，共68頁。35CH3CCCH3 HON NOH NNOHCOOHSO3HOO型：NNNOH OHON型：PARNH NHNSNS型：雙硫腙NN型：丁二酮肟鄰二氮菲磺基水楊

9、酸第34頁/共68頁第三十五頁，共68頁。36pH與吸光度關(guān)系曲線確定與吸光度關(guān)系曲線確定pH范圍。范圍。第35頁/共68頁第三十六頁，共68頁。37c(R)c(R)c(R)第36頁/共68頁第三十七頁，共68頁。38第37頁/共68頁第三十八頁，共68頁。39R(H)Fe(A)33333FeR FeR 33Fe(A)R(H)FeR lglglg3lg3lgRFeHHA檸檬酸c(R)R=10-4molL-131021.33FeR3第38頁/共68頁第三十九頁，共68頁。40NoImage3FeR lgFe pH38為適宜(shy)的酸度范圍第39頁/共68頁第四十頁，共68頁。41第40頁/共

10、68頁第四十一頁，共68頁。42第41頁/共68頁第四十二頁，共68頁。43第42頁/共68頁第四十三頁，共68頁。44吸收池來達(dá)到目的。吸收池來達(dá)到目的。第43頁/共68頁第四十四頁，共68頁。45加顯色劑的被測試液作參比溶加顯色劑的被測試液作參比溶液。液。c 顯色劑有顏色，可選擇不加試顯色劑有顏色，可選擇不加試樣溶液的試劑空白作參比溶液。樣溶液的試劑空白作參比溶液。第44頁/共68頁第四十五頁，共68頁。46第45頁/共68頁第四十六頁，共68頁。47 0 1 2 3 4 mg/mlA。 。 。 。*0.80.60.40.20溶液(rngy)濃度的測定A bc工作(gngzu)曲線法(校準(zhǔn)

11、曲線)標(biāo)準(zhǔn)曲線(qxin)的制作(p229)第46頁/共68頁第四十七頁，共68頁。48偏離朗伯比爾定律偏離朗伯比爾定律的原因主要是儀器或溶液的原因主要是儀器或溶液的實際條件與朗伯的實際條件與朗伯- -比爾定比爾定律所要求的理想條件不一致。律所要求的理想條件不一致。第47頁/共68頁第四十八頁，共68頁。49第48頁/共68頁第四十九頁，共68頁。50第49頁/共68頁第五十頁，共68頁。51第50頁/共68頁第五十一頁，共68頁。52第51頁/共68頁第五十二頁，共68頁。53第52頁/共68頁第五十三頁，共68頁。54尺刻度不均勻。對于同一儀器，讀數(shù)的波尺刻度不均勻。對于同一儀器，讀數(shù)的波

12、動動(bdng)(bdng)對透射對透射比為一定值；而對吸光度讀數(shù)波動比為一定值；而對吸光度讀數(shù)波動(bdng)(bdng)則不再為定值。則不再為定值。吸光度越大，讀數(shù)波動吸光度越大，讀數(shù)波動(bdng)(bdng)所引起所引起的吸光度誤差也越大的吸光度誤差也越大第53頁/共68頁第五十四頁，共68頁。55TTTTTErln1%100ln第54頁/共68頁第五十五頁，共68頁。56第55頁/共68頁第五十六頁，共68頁。57濃度示差吸光光度法應(yīng)用最多，濃度示差吸光光度法應(yīng)用最多，僅介紹高濃度示差吸光光度法。僅介紹高濃度示差吸光光度法。第56頁/共68頁第五十七頁，共68頁。58相對相對bccbccbAAAAxx)(00 xxAc b（空白溶液作參比）00Ac b（空白溶液作參比）第57頁/共68頁第五十八頁，共68頁。59第58頁/共68頁第五十九頁，共68頁。60第59頁/共68頁第六十頁，共68頁。61bcAAA)(2121第60頁/共68頁第六十一頁，共68頁。62第61頁/共68頁第六十二頁，共68頁。63第62頁/共68頁第六十三頁，共68頁。64第63頁/共68頁第六十四頁，共68頁。65pHAAAApKBHBa)()(lg第64頁/共68頁第六十