Transcript 第十一章吸光光度法3

第三节 显色反应及其影响因素
一、显色反应
显色反应要求
三、影响显色反应的因素
（显色反应条件的选择）
酸度、显色剂用量、显色反应的时间、温度、
有机溶剂和表面活性剂、共存离子的干扰
1
第四节、吸光度的测量及误差控制
一、测量条件的选择
波长、吸光度范围、参比溶液
二、偏离朗伯一比尔定律的原因
单色光不纯、溶液本身的原因、化学反应
三、 分光光度法的误差来源
当T=36.8%或A=0.434时, Er最小
当T=15%～70(65)%
或A=0.15(0.20)～0.80时, Er较小
2
第五节、 吸光光度分析方法
一、经典光度分析法
单波长分光光度法
二、双波长分光光度法
三、催化光度法*
3
经典光度分析方法——标准曲线法
直接利用朗伯—比尔定律，在一定条件下制作标准
曲线（校准曲线，工作曲线）。
其方法和步骤是：
1）配制一组浓度不同的标准溶液(c1 、 c2 ……)；
2）在一定波长下，分别测定其吸光度(A1、A2……)。
3）以A为纵坐标，浓度c为横坐标，绘制曲线，得到一
条通过原点的直线，称为标准曲线（A-c曲线）。
4）用完全相同的方法和步骤测定待测溶液的吸光度Ax
，从标准曲线上找出对应的浓度cx值（ Ax  cx ）。
c2
c1
c0
空白
Blank
c3
cx
c4
标准溶液
Standard Sample
待测溶液
Sample
0.8
标
准
曲
线
A
0.6
Ax
0.4
0.2
0
cx
0
0.2
0.4
0.6
c (mmol/L)
0.8
1
（二）示差分析法
(1) 标准曲线法
配制一系列不同浓度的标准溶液如c1、c2、c3···
以c1为参比溶液,得一系列吸光度值An，
以An对相应的Δcn作图，所得的曲线即为示差
法工作曲线。
未知液在同样条件下测得其吸光度为Ax，
从工 作曲线上可查得相应的Δcx，则未知液的溶
液 cx为： cx=Δcx+c１
(2) 两点比较法
以c1为参比溶液，测得浓度为cs的标准溶液的吸光
度为As，未知液在同样条件下测得其吸光度为Ax，
则：
Δcx/Δcs=Ax/As，可推出：
cs Ax
cx  cx  c1  c1 
As
常规法 以空白溶剂为参比
示差法
I0
Ax  lg
 bcx
Ix
以浓度为 Cs 的标准溶 A  lg I s
x
Ix
液为参比
I0

I0
I0
I0
 lg  lg
Ix
Is
A
 Ax  As  b(cx  cs )
A′
 bcx
△Cx
（Cx > Cs）
△C
c x  c x  cs
适宜 高 浓度的测定
示差法的误差
方法
常规法
示差法
定量原理
相对误差
Ax  bcx   lgTx
dc
Ix
Tx 
I0
cx
Ac  bcx   lgTr
d c
∴ Tr > Tx
x
cx
Ix
Tr 
Is
∵ I 0 > Is

x
有
结论：示差法提高了准确度
d c
cx
x
dT
Tx lnTx


dT
Tr lnTx
dc
x
cx
例题
已知 dT = 0.01, 样品Tx = 2.00 %, 标准 Ts = 10.0 %
示差法
Ix
Tx
Tr 

Is
Ts
dT
常规法误差 dc
x

c x Tx lnTx
 2.00  20.0%
10.0
 0.01 0.434  12.8%
0.02  lg 0.02
dT
示差法误差 d cx
0.01 0.434


cx
Tr lnTx
0.20  lg 0.02
 1.28%
已知 dT = 0.01, 样品Tx = 2.00 %, 标准 Ts = 5.00 %
Ix
Tr 
I0
 2.00  40.0%
5.00
d c
cx
x

dT
Tr lnTx
 0.64%
示差法提高准确度的实质
常规法
T
0 5 10
50
Tx Ts
示差法
T
0 5 10
100
落在测量误差较大的范围
50
Tr
100
Ts
落在测量误差较小的范围
结论：示差法通过提高测量的准确度提高了
方法的准确度
例： 用磺基水杨酸法测量试样中含铁量。称取
0.482g试样溶解后定容到100mL。另配制两份标准
铁溶液，浓度分别为0.500和0.600g·L-1。按同样条
件显色后，以0.500g·L-1的标准溶液作参比溶液，
调节T=100%，测得另一标准溶液和未知液的吸光
度分别为0.480和0.283。计算试样中铁的质量分数
是多少？
解：由示差法的原理，可得：
cs Ax
cx  cx  c1  c1 
As
0.100  0.283
-1
 0.559 (g·L )
cx= 0.500 
0.480
0.559  0.100
 0.116
w(Fe)=
0.482
（二）多组分分析
吸光的加合性
多组分体系中，如果各组分之间无相互作用，其
吸光度具有加合性，即
A   Ai    i bci  b  i ci
i
i
i
（1）吸收曲线不重叠
多组分分析
（2）吸收曲线重叠
1. 吸收曲线不重叠
X
Y
1
2
A
在 1测 X, 在 2 测Y
/nm
2. 吸收曲线双向重叠
X
A
Y
1 2
/nm
在 1测得A1
A1= 1XbcX + 1YbcY
在 2测得A 2
A2= 2XbcX+2YbcY
→计算出 cX , cY
3、两组分吸收光谱部分重叠
λ1→测A1→b组分不干扰→可按单组分定量测Ca
λ2→测A2→a组分干扰→不能按单组分定量测Cb
二、双波长分光光度法
A  A1  A 2 （ 1    2）bc
A～c成正比，这是双波长分光光度计
进行定量分析的理论依据
波长 1和 2的组合和选择是该方法的关键。
优点：消除了吸收池及参比液所
引起的测量误差
应用：
（1）多组分混合物的测定
（2）混浊样品的测定
（3）反应动力学的研究
第六节、 吸光光度法的应用
一、定量分析*
二、物理化学常数的测定
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1、 酸碱离解常数的测定
pK a  pH  lg
pH  pK a  lg
A  AB
AHB  A
A  AB
AHB  A
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2、络合物组成的测定
1.物质的量比法
如图，曲线的转折点正好是金属离子与配位体恰
好全部生成配合物时，配位比cR/cM的数值，即
为该配合物的配位比
2.等摩尔连续变化法
如图，将曲线两侧的直线部分向上延长相交于
一点，由该点所对应的横坐标即可确定该配合
物的配位比。
物质的量比法
连续变化法
1.高浓度有色物质的光度法测定常用的方法是
A
√ 示差法
C 光度滴定法
B 摩尔比法
D 目视比色法
2. 用普通分光光度法测得标液c1的透光率为
20%，试液的透光率为12%，若以示差法测定，
以c1为参比，则试液的透光率为
A 40%
B 50%
C 60%
√
D 70%
3.多组分分光光度法可用解联立方程的方法求
得各组分的含量，这是基于
A 各组分在不同波长下有吸收
B 各组分在同一波长下吸光度有加和性
√
C 各组分的浓度有一定函数关系
D 各组分的摩尔吸收系数相同
4.用光度法测定配合物组成时，常用的方法是
A 目视比色法
C√ 摩尔比法
B 示差法
D 双波长光度法
试卷A、B 题型简介
一、单项选择题
二、填空题
三、判断题
四、简答题
五、计算题
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