吸光光度法顯色反應、顯色劑及影響因素

1、吸光光度法顯色反應、顯色劑及影響因素 1顯色反應 有色物質本身具有顯然的色彩，可挺直用于光度分析，但假如被測組分的色彩很淺或沒有色彩，則需加入適當?shù)脑噭┦怪捎猩镔|，這種加入某種試劑使被測組分變成有色物質的反應稱為顯色反應。所加入的試劑稱為顯色劑。顯色反應有配位反應和氧化還原反應等，其中以配位反應應用最廣。對于顯色反應，普通應滿足下列要求： 敏捷度高。吸光光度法普通用于微量組分的測定。顯色反應的敏捷度是挑選顯色反應的重要指標，而顯色反應的敏捷度是用有色化合物的摩爾吸光系數(shù)來衡量的，因此應挑選生成有色物質的較大的顯色反應，普通要求104。 反應能定量完成。生成的有色物質組成恒定，化學性質穩(wěn)定

2、。惟獨組成恒定，被測組分與有色物質之間才有定量關系。 挑選性好。顯色劑最好只與待測離子發(fā)生反應，其他組分不干擾或干擾易消退。 顯色清楚。生成的有色化合物與顯色劑之間的色彩差別要大，普通要求有色化合物的最大汲取波長和顯色劑的最大汲取波長之差，應大于60nm。 2顯色劑 無機顯色劑。許多無機試劑可與金屬離子顯色，但多數(shù)顯色反應敏捷度不高，挑選性不好，而且生成的有色化合物不夠穩(wěn)定。因此，僅有少數(shù)無機顯色劑應用于光度分析。目前應用較多的主要有硫氰酸鹽、鋁酸按和過氧化氫等。 有機顯色劑。許多有機試劑能與金屬離子反應，生成十分穩(wěn)定的有色金屬螯合物。這些顯色反應不僅敏捷度高，而且挑選性也好。另外，許多金屬螯

3、合劑易溶于有機溶劑，可舉行萃取比色，從而進一步提高了測定的敏捷度和挑選性。因此，有機顯色劑在吸光光度分析中得到廣泛的應用。 二、影響顯色反應的因素 在實際應用中，能夠徹低滿足要求的顯色反應是比較少的。因此，在初步選定顯色反應之后，要仔細細致地討論影響顯色反應的各種因素，找出顯色反應的最佳條件。 1顯色劑用量 在舉行顯色時，為了使顯色反應盡可能舉行徹低，普通應加入過量的顯色劑。但有些顯色反應，加入過量顯色劑會產(chǎn)生副反應，對測定不利，在這種狀況下，顯色劑的加入量應嚴格控制，使標準溶液和試樣溶液生成有色化合物的組成固定。 在擬定新辦法時，顯色劑和其他試劑的加入量都必需通過試驗確定，詳細辦法是：在一系

4、列濃度相同的試液中，加入不同量的顯色劑，在相同條件下分離測定其吸光度，若顯色劑用量在某范圍內所測得的吸光度不變，就可在此范圍內確定顯色劑的加入量。 2.溶液的酸度 溶液的酸度對顯色反應的影響很大，它不僅挺直影響著金屬離子和顯色劑的存在形式，而且也影響著有色化合物的組成和穩(wěn)定性。例如fe3+與磺基水楊酸的協(xié)作反應，當ph=1.82.5時，生成1：1的紫紅色協(xié)作物；ph=48時，生成1：2的紅色協(xié)作物；ph=811.5時，則生成1：3的黃色協(xié)作物。因此，顯色反應通常要求在一定酸度下舉行。相宜的酸度可通過試驗來確定，辦法是：固定溶液中被測組分與顯色劑的濃度，轉變溶液的ph，分離測出溶液的吸光度，以吸

5、光度為縱坐標，ph為橫坐標作圖得到的aph曲線，曲線上平直部分（吸光度不變）所對應的ph區(qū)間，即為最佳的酸度范圍。 3顯色時光 有些顯色反應速率很快，眨眼即可完成，并且色彩很快達到穩(wěn)定狀態(tài)，在較長的時光內保持不變。但大多數(shù)顯色反應速率較慢，需要一定的時光，溶液才干達到穩(wěn)定狀態(tài)。因此，應按照詳細狀況，把握適當?shù)娘@色時光，在色彩穩(wěn)定的時光范圍內舉行測定。 4顯色溫度 不同顯色反應所要求的溫度不一樣。大多數(shù)顯色反應可在室溫下舉行，但有些顯色反應需加熱至一定溫度才干完成。例如，用抗壞血酸作還原劑，以鉬藍法測定磷時，若在室溫下顯色需要1h，而在沸水浴中顯色，10min內就可完成。但應該注重，有些有色化合

6、物在較高溫度下簡單分解，不利于測定。因此，應按照不同的狀況，挑選合適的溫度舉行顯色。 5.溶劑 溶劑的性質對顯色反應也有影響。有些有色化合物的離解度，在水中比在有機溶劑中大，當溶液中加入可與水混溶的有機溶劑時，可使色彩加深，提高測定的敏捷度；溶劑對有色化合物的穩(wěn)定性也會發(fā)生影響，使色彩轉變；某些顯色反應的速率也受溶劑的影響。所以，在光度分析中要注重溶劑的挑選。 6共存離子 共存離子在光度分析中的影響是多方面的，主要表現(xiàn)為：共存離子本身有色彩或與顯色劑反應生成有色化合物；在顯色條件下共存離子水解產(chǎn)生沉淀使溶液混濁；與待測組分或顯色劑形成更穩(wěn)定的協(xié)作物，使顯色反應不能舉行徹低等。這些影響可用控制酸度，加入掩蔽劑