紫外可見分光

紫外可見分光第1頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法

（UltravioletandVisibleSpectrophotometry）定義：

通常是指研究200-780nm光譜區(qū)域內(nèi)，物質(zhì)分子或離子對光輻射吸收的一種方法，也稱為吸光光度法或分光光度法。

利用有色溶液對可見光的吸收來進行定量測定，稱為比色法。

第2頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法

（UltravioletandVisibleSpectrophotometry）歷史（1）公元60年古希臘普里尼五倍子浸出液估測醋中Fe十九世紀30-40年代比色是一種普遍分析方法

利用金屬離子本身顏色或無機顯色劑

MnO4-NH3使Cu2+Co2+顯色方法：目視比色法系列標樣

CsC2sC3sC4sC5s

Cx比較顏色深淺

第3頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法

（UltravioletandVisibleSpectrophotometry）歷史（2）1852年

Beer定律1868年布特列洛夫1870年杜包斯克目視比色計浦氏光度計1911年貝格爾硒光電池比色計1918年美國國家標準局第一臺分光光度計20世紀30-40年代E.B.Sandell“痕跡金屬比色測定”20世紀50年代有機顯色劑近二、三十年信息技術(shù)，高新技術(shù)，聯(lián)用技術(shù)第4頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法

（UltravioletandVisibleSpectrophotometry）13-1選擇吸收及吸收光譜的獲得

13-2紫外可見吸收光譜的主要類型

13-3光的吸收定律及定量分析方法

13-4顯色反應(yīng)與光度測量

13-5吸光光度的其他分析技術(shù)

13-6分光光度法在化學(xué)研究中的應(yīng)用

第5頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法

（UltravioletandVisibleSpectrophotometry）選擇吸收及吸收光譜

光的吸收定律及定量分析方面光度分析的拓展及其應(yīng)用第6頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法

13-1選擇吸收及吸收光譜

1.選擇吸收宏觀現(xiàn)象KMnO4

(紫紅色)吸收白光中的黃綠色

CuSO4

(藍色)吸收白光中的黃色

互補色

結(jié)論⑴同一種物質(zhì)對不同波長的光表現(xiàn)出不同的吸收能力，稱之謂選擇吸收現(xiàn)象。⑵不同的物質(zhì)對光的選擇吸收性質(zhì)是不同的。⑶溶液的顏色并不是某一個波長，而是一個波長帶。第7頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日量子解釋（1）入射光的能量能級間的能量差

h=hc/=E2-E1=E

普朗克條件

第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

1.選擇吸收E？一個分子的總能量

E=E內(nèi)能+

E平動能+

E電+

E振+

E轉(zhuǎn)

固有連續(xù)變化量子化

E=E電+E振+E轉(zhuǎn)第8頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日量子解釋（2）E=E電+E振+E轉(zhuǎn)1~10eV0.05~1eV10-4~0.05eV

1010~1005eV±0.1eV±0.005eV

n

V250nm±5nm±0.25nm

J=±1V=±1n=±1JJ=±1V=±1J=±1第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

1.選擇吸收第9頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日量子解釋（3）物質(zhì)對光呈現(xiàn)選擇吸收的原因：

單一吸光物質(zhì)的分子或離子只有有限數(shù)量的量子化能級的緣故。選擇吸收的性質(zhì)：反映了分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的差異，各物質(zhì)分子能級千差萬別，內(nèi)部各能級間的間隔也不相同。形成吸收帶：電子躍遷時不可避免要同時發(fā)生振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

1.選擇吸收第10頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日透光度：T=I/I0

單色光

I0

I

吸光度：A=lgT-1=lg(I0/I)

透射光譜：T~圖

吸收光譜：A~圖

max

Amax

吸收峰值波長吸收峰值吸光度吸收帶寬

max

（半峰寬）摩爾吸光系數(shù)

物質(zhì)的能量特征強度特征第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

2.吸收光譜第11頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日

KMnO4吸收光譜：

A-圖

525nm

第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

2.吸收光譜第12頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日

Cary分光光度計第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第13頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日

HP分光光度計第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第14頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日

紫外可見分光光度計基本結(jié)構(gòu)有五部分組成主要類型有：手動型1、單波長、單光束分光光度計

I0′

II0

A光源單色光器吸收池檢測器顯示記錄鎢燈濾光片光電池電表鹵鎢燈單色器-光柵光電管

記錄儀氫燈或氘燈棱鏡光電倍增管計算器系統(tǒng)第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第15頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日

單色器后單束平行光，參比液和樣品液輪流進入光路。常用于簡易型的儀器。適合定波長的吸光度測量，進行定量分析。掃描型2、單波長、雙光束分光光度計

I0′

II0

A～

第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第16頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日單波長、雙光束分光光度計

第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第17頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日3、雙波長、雙光束分光光度計

A～

第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第18頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日陣列型4、全波長光度計

多色儀檢測器

二極管陣列

CCD(Chargecoupleddevice)第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第19頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第20頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

3.吸收光譜的獲得第21頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日不同的物質(zhì)對光有不同的選擇吸收——有何規(guī)律max

，max描述①概念生色團助色團紅移(向紅)

max藍移(向藍)濃色效應(yīng)(增色效應(yīng))

淺色效應(yīng)(減色效應(yīng))強帶(max>104)較強帶

(104>max>103)max

弱帶(max<103)第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型第22頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②類型O

n電子（n軌道）

有機物

H

C

電子（軌道）

電子（軌道）

H

*反鍵軌道

*反鍵軌道

n未成鍵軌道

成鍵軌道

成鍵軌道**n*n*max

﹤﹤190nm≈﹥200nm﹥200nm（S,N,Br,I）～300nm

max較強帶強帶﹤190nm

(O,Cl)

更弱帶

(共軛時，紅移)弱帶（雜環(huán)時，較強帶）第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型第23頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型②類型

有機物（*，*，n*，n*）說明一：含O、Cl有機物，常用作紫外吸收光譜測量的溶劑說明二：

*共軛體系中發(fā)生紅移共軛體系（K帶）max（紅移）

max(增色）

C=C177nm10000（氣）

C=C-C=C210nm21000（己烷）

C=C-C=C-C=C250nm22500（己烷）共軛封閉體系（苯）maxmaxE帶*

185nm50000E1吸收帶無精細結(jié)構(gòu)

204nm7000E2吸收帶低分辨率精細結(jié)構(gòu)

B帶254nm200B吸收帶精細結(jié)構(gòu)吸收帶取代基時，E帶紅移第24頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②類型有機物（*，*，n*，n*）說明三：

n*，*在有機化合物中最有用?！袢軇┬?yīng)

溶劑極性影響電子極性穩(wěn)定能量↓（n電子*電子電子）⑴max

E1E2

E1‘E2‘*E1E1'

紅移

n*E2E2‘

藍移非極性溶劑極性溶劑例：環(huán)己烷→乙醇*紅移10-20nm

環(huán)己烷→乙醇n*藍移-7nm

環(huán)己烷→水n*藍移–15nm

⑵吸收帶結(jié)構(gòu)氣相

-精細結(jié)構(gòu),非極性溶劑-部分消失,極性溶劑-進一步消失

●溫度影響很低溫度時，max紅移，精細結(jié)構(gòu)吸收峰出現(xiàn)，max↑第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型第25頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型②類型有機物（*，*，n*，n*）苯（B帶）精細結(jié)構(gòu)

第26頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型②類型

有機物、無機物中電荷轉(zhuǎn)移吸收帶

hD—AD+—A

電子給予體電子接受體分子內(nèi)部的氧化還原過程，激發(fā)態(tài)是這一過程的產(chǎn)物

h=ID

-EA

-CD電離電位A電子親和勢A-D間靜電作用力特點：▲譜帶較寬的強帶▲譜帶處于長波長處

▲

max>104例如：hFe3+—CNSFe2+—CNS

第27頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型②類型

無機物中配位體場吸收帶

max=10-1-102弱帶

max

可見光區(qū)（少量落在紫外及近紅外光區(qū)）

d-d躍遷（吸收峰較寬）

f-f躍遷（吸收峰較窄）

過渡金屬鑭系和錒系元素

3d，4d電子4

f，5f電子

配合物的結(jié)構(gòu)研究

?1?2

第28頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型②類型

無機物中配位體場吸收帶為什么在配位場作用下才可能發(fā)生d-d，f-f

躍遷呢？

▲過渡元素、鑭系和錒系元素在真空下，原子、離子的d軌道和f軌道是簡并的。▲在配位體場影響下，簡并能級發(fā)生分裂成不同能量組軌道。第29頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型②類型

無機物中配位體場吸收帶為什么d-d躍遷的吸收峰較寬，f-f躍遷的吸收峰較窄呢？

▲外層d電子躍遷時容易受外界環(huán)境（溶劑、配位體）的影響

▲f電子在內(nèi)層，受外層軌道電子的屏蔽，不易受溶劑、配位體影響

Ce581s22s22p63s23p63d104s24p64d104f25s25p66s2Pr594f3Nd604f4…Ho674f11第30頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-1選擇吸收及吸收光譜

4.光譜類型小結(jié)

波數(shù)cm-1lg100000500003300025000200001666714286125006遠UVUVVis5*共軛電荷轉(zhuǎn)移

4*n雜環(huán)*

3n*

2n*共軛

1配位體場吸收帶

10100200300400500600700800nm第31頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日吸收定律及影響因素Beer定律(Lambert-Beer定律)

A=abc吸光度改為mol/L時A=lgT-1吸光系數(shù)吸收光程濃度A=

bc=lg(I0/I)(吸收池厚度)無量綱

cm-1(g/L)-1cmg/L

摩爾吸光系數(shù)

cm-1(mol/L)-1A.Beer,Ann.derPhysik.Chemie,(3),26,78(1852).133第13章紫外－可見分光光度法

13-2

光的吸收定律及定量分析方面第32頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素①Beer定律

▲單色光▲∥⊥入射▲溶液均勻▲吸光質(zhì)點行為相互無關(guān)Lambert定律Beer定律

-dIx=kxIxdx-dIc=kcIcdc-dIx/Ix=kx

dx-dIc/Ic=kcIcdc積分，I0→Ix

0→bI0→

Ix

0

→c

ln(I0/I)=kxb

ln(I0/I)=kccA=lg(I0/I)=k1b

A=lg(I0/I)=k2c

合并

A=lg(I0/I)=abcLambert-Beer定律簡稱Beer定律第33頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素

①Beer定律

用量子觀點推導(dǎo)Beer定律

吸光質(zhì)點總數(shù)nI0IXI

吸光體的總截面積s

dxb分子的俘獲截面從統(tǒng)計學(xué)的觀點看dIxdn

光的俘獲分數(shù)——=——俘獲光子的幾率

Ixs第34頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素

①Beer定律(用量子觀點推導(dǎo)Beer定律)光束通過b厚度，積分。由吸光度的定義：

I0

n

A=lg—=——I2.303s

ns=V/b

A=0.4343NAb——

NAVdm3

Avogadro常數(shù)cm吸光質(zhì)點的濃度c（moldm3）

A=0.43436.0231023103bc=2.6141020bc

A=bc

第35頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素

①Beer定律

幾點說明ⅰ推導(dǎo)Beer定律的四點假定ⅱ加和性

A=b（

1

c1+

2

c2+3

c3+……+n

cn）

（1）n

種互不作用的吸光物質(zhì)（2）同一波長ⅲ=2.6141020

=(1/3)

統(tǒng)計常數(shù)分子大小截面躍遷幾率

10-15cm2(0.05~0.5)

可以估算得≯105,實際情況

在104~103。

科學(xué)啟示第36頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性物質(zhì)↑↓→信號A=bc

令b=1cmA=c

能量●樣品溶液因素

ⅰ基本限制≯0.01mol/L

濃度→分子或離子間距縮小→電荷分布改變→吸收能力高濃度→n

改變→改變

ⅱ溶劑影響

?！胺钦妗蔽?/p>

ⅳ試劑，溶劑中的雜質(zhì)第37頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●樣品溶液因素

ⅴ溶液組分間的相互作用不可避免---即平衡影響---化學(xué)誤差：例一Cr2O72-離子在水溶液中存在著二聚平衡

Cr2O72-+H2O2HCrO42-

2H++2CrO42-

橙

黃

吸收綠藍光（450nm）吸收藍光（375nm）

A

比爾定律發(fā)生了正偏差

0.0330.0500.100c第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素第38頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●樣品溶液因素ⅴ溶液組分間的相互作用不可避免---即平衡影響---化學(xué)誤差

例:Fe3+-水楊酸受pH影響pH＜4————9————12＞

Fe(C7H4O3)+Fe(C7H4O3)2-Fe(C7H4O3)33-Fe(OH)3↓

紫色

紅色

黃色第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素第39頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素②

影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●能量測量因素（儀器因素）ⅰ儀器的單色光

單色器提供的單色光0是具有一定的通帶寬度，(即帶寬）定量分析時取

為吸收峰寬′的1/8—1/10時，誤差可不計a.對測量的具體影響

●0一定

↑A↑A

A實-A真=A為二次方影響

↓A實≈A真

↓↓↓，A≈0不切實際

0第40頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②

影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●能量測量因素（儀器因素）

ⅰ儀器的單色光

A1a.對測量的具體影響

A2

●

一定不同0，A不同

01：峰A1小A影響小

02：陡坡A2大A影響大

●0，

一定

A

正比于c

0201

A

隨(A)2變化，使A

-c曲線（向c彎曲）第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影響因素第41頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影提供響因素②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●能量測量因素（儀器因素）

ⅰ儀器的單色光b.狹縫對提供單色光性能的關(guān)系

I1′0

2′

10

2

1″0

2″

入射狹縫S1＜出射狹縫S2S1=S2S1＞

S2

單色光不純0

,Imax

光不純,I↓第42頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●能量測量因素（儀器因素）

ⅱ光程問題

●光束傾斜

●

試樣容器的窗面平行

nn’n

∠RA/A%

±0.02mm

200.020

R500.111000.38

●內(nèi)反射損失第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影提供響因素第43頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影提供響因素②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●能量測量因素（儀器因素）

ⅲ雜散光定義表示法：雜散光分數(shù)S=Is

/I0雜散光存在時的測量值

1I+Is

1+S1+SAM=lg—=lg———=lg———--=lg——TM

I0

+Is

(I/I0)+S

T+S幾點說明：

●一臺高質(zhì)量的紫外可見光光度計，雜散光應(yīng)很小●在儀器光譜感應(yīng)區(qū)的極端，雜散光引起的誤差較大●高吸光度時，雜散光引起的相對誤差大第44頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影提供響因素②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性

●能量測量因素（儀器因素）

ⅳ光度誤差

c/c

A=-lgT=abc→c/c=(0.4343T)/(TlgT)

T與T的關(guān)系

T=k1

a.暗電流，放大器噪聲，0%T值的不精確性

b.熱噪聲

c.有限讀出分辨率

T=k2(T＋T2)1/2

d.信號的散粒噪聲

T=k3T

e.光源的閃變噪聲

f.吸收池定位的不精確性

第45頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影提供響因素②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性●能量測量因素（儀器因素）

ⅳ光度誤差c/c

低中檔儀器c(有限讀出分辨率)為主要因素

T=k1=±0.005c/c=1.5-3

%

±0.003c/c=1–2%

在10-80%T

即0.1-1.0A）時，誤差小第46頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

1.吸收定律及影提供響因素②影響因素——吸收定律的適應(yīng)性及可靠性●能量測量因素（儀器因素）

ⅳ光度誤差c/c

高級分光光度計d.f.為主要因素

一般

k2

=±0.003誤差小0.2-2.5A

k3

=±0.003A→∞

c/c→0

綜合k2，k3

一般在0.8-1.5Ac/c

小

第47頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面①定量測定的溶液體系●在測量條件下，僅有單一物質(zhì)有吸收被測物質(zhì)本身有較大吸收，即max大

物質(zhì)溶液體系直接測量A被測物質(zhì)本身吸收小，無

物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有色物測量A

顯色反應(yīng)

顯色劑-------無機顯色劑有機顯色劑（具有不飽和鍵基團）—N=N＞C=O＞C=S—NO2—N=O

影響顯色反應(yīng)因素

絡(luò)合物穩(wěn)定性,顯色劑用量,pH,溫度,時間,溶劑第48頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面①定量測定的溶液體系●在測量條件下，僅有單一物質(zhì)有吸收●在測量條件下，體系內(nèi)有多種物質(zhì)有吸收

ⅰ物質(zhì)分離各組分

第四篇ⅱ物質(zhì)的化學(xué)掩蔽

滴定分析中有討論ⅲ信息分離處理

見下面13-3內(nèi)容第49頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日②定量測定的光度測量●波長max

●單色器寬度單≤(1/8—1/10）吸●A

值落在c/c

較小區(qū)域●參比液消除除測定組分外引起吸收變化的影響●溶劑溶解能力,吸收峰,穩(wěn)定性,對被測吸收峰的影響

A=1時，短波長端臨界波長值（nm）

200210230245265280305330

水甲醇甘油氯仿四氯化碳苯吡啶丙酮正己烷乙醇二氯甲烷正庚烷異丙醇環(huán)己烷第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第50頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面③定量校正方法

xi

xi’

編碼解碼

間接法直接法

用標準物校正用確定的y=f(x)

計算定函數(shù)y=f(x)

A=a1%1cm,max·c定量基本關(guān)系式A=bc=Kc

標準吸光系數(shù)

待定絕對法與實驗條件有關(guān)（吸光系數(shù)法）

第51頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日③定量校正方法●單組份測定A=Kc

ⅰ外標法

▲單個標樣cs

--直接比較法--求待定系數(shù)K---解析法

（標準對照法）cx=(Ax

·

cs)/As

▲系列標樣---標準曲線法---求K

的平均----圖解法（工作曲線法）作As—cs

圖，求K

由圖查Ax

的cx

值

解析法

擬合線性方程，定K

由方程解Ax

的cx

值

第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第52頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日③定量校正方法●單組份測定

ⅰ外標法

注意點：

㈠標準樣cs的確定單個標樣時cs應(yīng)與cx值接近系列標樣時cx值應(yīng)處于系列溶液濃度中間㈡用于簡單試樣體系㈢系列標樣比單個標樣更準確第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第53頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日③定量校正方法

●單組份測定

ⅱ標準（試樣）加（減）入法〔增（減）量法〕

▲單個標樣加入---標準加入法——解析法

（試樣）（減）

cx=(Vs

·

cs/V）〔Ax

/（As+x-Ax）〕

▲系列標樣加入---系列標準加入法----圖解法（連續(xù)標樣加入）（連續(xù)標準加入法）作A—Vs

圖，求A=0時Vs

值

由

cx=-Vs

·

cs/V

計算

解析法

擬合線性方程，由方程解Ax時的Vs值

由

cx=Vs·

cs/V

計算第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第54頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日③定量校正方法●單組份測定

ⅱ標準(試樣)加(減)入法[增(減)量法]

注意點：

㈠標準樣cs的確定加入標準樣cs

﹥cx

·100，Vs＜V/100

保持各測試溶液濃度在同一數(shù)量級，基體相似㈡用于復(fù)雜試樣體系，或試樣量少場合。㈢系列標樣加入比單個標樣加入更準確。第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第55頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日③定量校正方法●多組份體系測定（信號重疊時）

加和性原則

m個波長處，建m個方程

A

1

A1=A1a+A1b+…=K1a

ca+K1b

cb+…a2

A2=A2a+A2b+…=K2a

ca+K2b

cb+…bm

Am

=Ama+Amb+…=Kma

ca+Kmb

cb+…

1

2

mmnmn∑Aj

=∑∑Aji

=∑∑(Kji

ci)j=1,2,…m

波長點數(shù)

j=1j=1i=1j=1i=1i=1,2,…n組份數(shù)（m≥n）第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第56頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日③定量校正方法●多組份體系測定(信號重疊時）ⅰ外標法

單組(n個組份)混合標樣csi,

測定Asj,求Kji

（j=1,2,…m，i=1,2,…n）測定Axj,求cxi

系列組(n個組份)混合標樣csi

×組數(shù)測定Asj

×組數(shù),求平均Kji

（j=1,2,…m，i=1,2,…n）測定Axj,求cxi

求解方程組：①m=n方法②m﹥n方法

ⅱ標準加入法?第13章紫外－可見分光光度法13-2

光的吸收定律及定量分析方面

2.定量分析方面第57頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日1.定量分析中的兩個重要摡念①靈敏度

●一般定義S’=dY/dX

吸光度法中S’=dA/dc或S’=A/c

當

b=1時，S’=

●桑德爾（Sandell）靈敏度S

定義一定波長，一定帶寬，光程1cm時，測得吸光度為0.001，每毫升溶液所含吸光物質(zhì)的微克數(shù)，單位gcm-2。

=F/S

第13章紫外－可見分光光度法

13-3

光度分析的拓展及其應(yīng)用

第58頁，共88頁，2023年，2月20日，星期日●注意點1同一

值，不同元素，因其F

值不同，S

不同。2經(jīng)顯色反應(yīng)，組份變?yōu)槲馕镔|(zhì)，使用S

時并不要求知道吸光物質(zhì)組成。3一般元素S

值為0.001~

0.01gcm-2。4最小檢測濃度cmin=S/b=F/b(gcm-3)

例：Fe2+--鄰二氮菲F：55.85:1.1×104

b:1cm

cmin=0.0050gcm-3=1×10-7mol/L5使用靈敏度摡念時，要區(qū)分光度(顯色)反應(yīng)靈敏度和分析方法靈敏度，光度反應(yīng)靈敏度是分析方法靈敏度的核心。第13章紫外－可見分光光度法13-3

光度分析的拓展及其應(yīng)用

1.定量分析中的兩個重要摡念①靈敏