分光光度法
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,指导 李栢林,基础化学实验,邻二氮菲吸光光度法测定铁含量,基础化学实验五,2024年4月29日星期一,基础化学实验,3,1.通过本实验了解分光光度法的基本原理和基本方法。2.掌握邻二氮菲吸光光度法测定铁的方法。3.学习吸光光度法测定铁吸收曲线和标准曲线的绘制方法。4.了解分光光度计的构造、性能及使用方法。,一、实验目的,2024年4月29日星期一,基础化学实验,4,分光光度法是通过测定被测物质在一定波长范围内或特定波长处光的吸收度,对该物质进行定性和定量分析的方法。分光光度法是一种现代仪器分析方法,它的理论基础是物质的吸收光谱和光的吸收定律。根据所用光源波长不同,分光光度法可分为三类:可见分光光度法:380nm780nm 紫外分光光度法:10nm380nm 红外分光光度法:780nm3105nm,二、实验原理,2024年4月29日星期一,基础化学实验,5,分光光度法的一个重要特点是灵敏度高,被测物质的最低可测浓度可达10-5molL-110-6molL-1,故特别适用于微量及痕量组分的测定。分光光度法测量的相对误差一般为2%5%,精密的仪器可减至1%左右。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,6,(一)物质对光的选择性吸收 单一波长的光称为单色光,由不同波长组成的光称为复色光。白光(日光、白炽灯光等)就是一种复色光,它是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等颜色的光按一定的强度比例混合而成的。若两种颜色的光按适当的强度比例混合可成白光,则这两种光称为互补色光。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,7,互补色光示意图,2024年4月29日星期一,基础化学实验,8,(二)光的吸收定律 1.透光率与吸光度,2024年4月29日星期一,基础化学实验,9,2024年4月29日星期一,基础化学实验,10,被测溶液和参比溶液的吸收池同样材料和厚度,反射光等强度影响相互抵消,上式简化为:透射光的强度 It 与入射光强度 Io 之比称为透光率(transmittance),用T 表示:T的取值范围:01。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,11,2.透光率与吸光度 透光率的负对数称为吸光度,用符号A表示。A愈大,溶液对光的吸收愈多。A的取值范围:0。影响吸光度A的因素:溶质、溶剂、浓度、温度、液层厚度、入射光波长等。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,12,由A与T的关系,还可得到:【例】当吸光度为A1时,透光率为T1,当吸光度A2=2A1时,透光率T2与关系T1如何?【解】,2024年4月29日星期一,基础化学实验,13,3.光的吸收定律 光的吸收定律即Lambert-Beer定律,根据此定律,当吸光物质的种类、溶剂、溶液温度一定时,具有一定波长的单色光通过一定厚度(b)的有色物质溶液时,有色物质对光的吸收程度(用吸光度A表示)与有色物质的浓度(c)成线性关系,用关系式表示为:摩尔吸光系数(molar absorptivity),单位:Lmol-1cm-1;b:溶液厚度,单位cm;c:浓度,单位:molL-1。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,14,若用质量浓度 代替c a:质量吸光系数(percentage absorptivity),单位 Lg-1cm-1 a和可通过下式相互换算:,2024年4月29日星期一,基础化学实验,15,医药学实际中有时也用比吸光系数。比吸光系数是指100mL溶液中含被测物质1g,液层厚度b为1cm时的吸光度值,用 表示,它与a的关系为:与 的关系为:,2024年4月29日星期一,基础化学实验,16,(三)吸收曲线与标准曲线 1.吸收曲线 溶液对不同波长的光的吸收程度是不同的。为了研究溶液对不同波长光的吸收情况,可将不同波长的单色光依次通过某一定 浓度 的有色溶液,测量该溶液对不同波长的 单色光的吸光度A。浓度一定时,以波长为横坐标,吸光度 A 为纵坐标作图,可得一曲线,即为吸收光谱或称吸收曲线。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,17,配制一浓度适合的标准溶液,测量其在不同波长下的吸光度值。绘出A-曲线,即吸收曲线。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,18,2.标准曲线(工作曲线)在吸收曲线上求得最大吸收波长max,在此波长下,测定一系列已知浓度的标准溶液的吸光度值,作出吸光度与浓度的曲线A-c,即工作曲线或标准曲线。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,19,3.求待测液浓度 测出待测溶液的吸光度值,由标准曲线上求出该吸光度下对应的浓度值,此值既待测溶液的浓度。要注意的是,一般情况下,要换算为原液的浓度。,2024年4月29日星期一,基础化学实验,20,(四)722S分光光度计使用方法,2024年4月29日星期一,基础化学实验,21,电源插座,熔丝座,总开关,100%T,0%T,功能,模式,显示窗,透射率,吸光度,浓度因子,浓度直读,波长指示窗,波长调节旋钮,样品室,样品槽架拉杆,2024年4月29日星期一,基础化学实验,22,电源插座,总开关,模式,透射率,波长指示窗,波长调节旋钮,样品室,2.样品槽内放入配制好的溶液,将参比溶液置于光路中。,1.连结仪器电源,打开开关,预热30分钟。,3.旋转“波长”旋钮,选定波长。,4.按“模式”按钮,选“透射率”。,