儀器分析實(shí)驗(yàn)的課后習(xí)題答案及討論2

1、高效液相色譜1 高效液相色譜法的特點(diǎn)特點(diǎn)：檢測的分辨率和靈敏度高，分析速度快，重復(fù)性好，定量精確度高，應(yīng)用范圍廣。適用于分析高沸點(diǎn)、大分子、強(qiáng)極性、熱不穩(wěn)定有機(jī)及生化試樣的高效分離分析方法。2 . 高效液相色譜與氣相色譜的主要區(qū)別可歸結(jié)于以下幾點(diǎn)：(1)進(jìn)樣方式的不同：高效液相色譜只要將樣品制成溶液，而氣相色譜需加熱氣化或裂解；(2)流動相不同，在被測組分與流動相之間、流動相與固定相之間都存在著一定的相互作用力；(3) 由于液體的粘度較氣體大兩個數(shù)量級，使被測組分在液體流動相中的擴(kuò)散系數(shù)比在氣體流動相中約小 45 個數(shù)量級；(4) 由于流動相的化學(xué)成分可進(jìn)行廣泛選擇，并可配置成二元或多元體系，

2、滿足梯度洗脫的需要，因而提高了高效液相色譜的分辨率(柱效能)；(5)高效液相色譜采用 510Lm 細(xì)顆粒固定相，使流體相在色譜柱上滲透性大大縮小，流動阻力增大，必須借助高壓泵輸送流動相；(6)高效液相色譜是在液相中進(jìn)行，對被測組分的檢測，通常采用靈敏的濕法光度檢測器，例如，紫外光度檢測器、示差折光檢測器、熒光光度檢測器等。3 . 高效液相色譜的定性和定量分析的方法定性 ：( 1 )利用純物質(zhì)定性的方法利用保留值定性：通過對比試樣中具有與純物質(zhì)相同保留值的色譜峰，來確定試樣中是否含有該物質(zhì)及在色譜圖中位置。 不適用于不同儀器上獲得的數(shù)據(jù)之間的對比。 利用加入法定性： 將純物質(zhì)加入到試樣中，觀察各

3、組分色譜峰的相對變化。( 2)利用文獻(xiàn)保留值定性相對保留值r21 ： 相對保留值r21 僅與柱溫和固定液性質(zhì)有關(guān)。 在色譜手冊中都列有各種物質(zhì)在不同固定液上的保留數(shù)據(jù)，可以用來進(jìn)行定性鑒定。定量 ：有歸一法、內(nèi)標(biāo)法、外標(biāo)法在定量分析中，采用測量峰面積的歸一化法、內(nèi)標(biāo)法或外標(biāo)法等，但高效液相色譜在分離復(fù)雜組分式樣時，有些組分常不能出峰，因此歸一化法定量受到限制，而內(nèi)標(biāo)法定量則被廣泛使用。4 高效液相色譜實(shí)驗(yàn)時，選擇流動相時應(yīng)注意的幾個問題( 1)盡量使用高純度試劑作流動相，防止微量雜質(zhì)長期累積損壞色譜柱和使檢測器噪聲增加。( 2)避免流動相與固定相發(fā)生作用而使柱效下降或損壞柱子。如使固定液溶解流

4、失；酸性溶劑破壞氧化鋁固定相等。( 3)試樣在流動相中應(yīng)有適宜的溶解度，防止產(chǎn)生沉淀并在柱中沉積。(4)流動相同時還應(yīng)滿足檢測器的要求。當(dāng)使用紫外檢測器時，流動相不應(yīng)有紫外吸收。5.影響分離的因素與提高柱效的途徑(1) .液體的黏度比氣體大一百倍，密度為氣體的一千倍，故降低傳質(zhì)阻力是提高柱效主要途徑，降 低固定相粒度可提高柱效。(2) .液相色譜中，不可能通過增加柱溫來改善傳質(zhì)；(恒溫)(3) .改變淋洗液組成、極性是改善分離的最直接的因素。氣相色譜1 .氣相色譜法常用的幾種定量分析方法(1)歸一化法：若試樣中含有N個組分，且各組分均能洗出色譜峰，則其中某個組分i的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可按下式計(jì)算:100

5、 %fi Aifi Aimim m2100 %100 %mnf 'if'O別為組分i和內(nèi)標(biāo)物S的質(zhì)量校正因子Ai、AS分別為組分i和內(nèi)標(biāo)物S的峰面積特點(diǎn)及要求：歸一化法簡便、準(zhǔn)確；進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性和操作條件的變動對測定結(jié)果影響不大；僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況。(2)外標(biāo)法，外標(biāo)法也稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線法。是在一定條件下，測定一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)試樣的峰面積，繪出峰面積A對質(zhì)量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)曲線，在嚴(yán)格相同的操作條件下，測定試樣中待測組分的峰面積，同測得 的峰面積在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出被測組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。特點(diǎn)及要求：外標(biāo)法不使用校正因子，準(zhǔn)確性較高；操作條件變化對結(jié)果準(zhǔn)確性影響較大；對進(jìn)樣量

6、的準(zhǔn)確性控制要求較高，適用于大批量試樣的快速分析。(3)內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法是在一定量試樣中加入一定量的內(nèi)標(biāo)物，根據(jù)待測物組分和內(nèi)標(biāo)物的峰面積及內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量計(jì)算待測組分質(zhì)量的方法。計(jì)算公式為：ms sm：wi - 100% m試樣fi A fS ASm式樣100%a a 上 100% mfe羊 As fsf'i f's分別為組分i和內(nèi)標(biāo)物S的質(zhì)量校正因子Ai、AS分別為組分i和內(nèi)標(biāo)物S的峰面積特點(diǎn) ：內(nèi)標(biāo)法的準(zhǔn)確性較高，操作條件和進(jìn)樣量的稍許變動對定量結(jié)果的影響不大；每個試樣的分析，都要進(jìn)行兩次稱量，不適合大批量試樣的快速分析。內(nèi)標(biāo)物要滿足以下要求：(a)試樣中不含有該物質(zhì)；(b)與被測

7、組分性質(zhì)比較接近；(c)不與試樣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；(d)出峰位置應(yīng)位于被測組分附近，且無組分峰影響。2 色譜柱及柱溫填充柱：3米長，直徑3毫米。柱溫TcT KJ毛細(xì)管柱：30100米長，直徑毫米。選擇 Tc 的原則： 在使組分盡可能分離的條件下使用低溫。 Tc 不能超過固定相的使用溫度和組分的分解溫度。組分性質(zhì)相差大的采用程序升溫，否則采取恒溫。3 .氣相色譜法特點(diǎn)：靈敏度高(10-11-10-15g),分離效率高(異構(gòu)體、同系物)，適合多組分同步分析，樣品用量少(g ng4 . 實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)要求：(1) .進(jìn)樣器有氣化作用，溫度v350°C,不能測沸點(diǎn)高于350c的樣品。(2) .載氣的要

8、求：純度要高，干燥，不能與未知樣反應(yīng)(H2, N2, He)。載氣流入要恒壓、恒速。( 3)最大的允許進(jìn)樣量，控制在峰面積或峰高與進(jìn)樣量呈線性關(guān)系的范圍內(nèi)。進(jìn)樣時間：越快越好。( 4)氣化溫度：大于沸點(diǎn)，但要低于分解溫度。一般選擇氣化溫度比柱溫高30 70 度。使液體試樣迅速氣化后被載氣帶入柱內(nèi)。六、思考題：1 、氣相色譜有哪幾種定量分析方法答：氣相色譜一般有如下定量分析方法：內(nèi)標(biāo)法、外標(biāo)法、歸一法、標(biāo)準(zhǔn)曲線法、標(biāo)準(zhǔn)加入法。2、本實(shí)驗(yàn)用的歸一化法在什么情況下才能應(yīng)用答：歸一法具有簡便、準(zhǔn)確、操作條件對結(jié)果影響小等優(yōu)點(diǎn)，但使用歸一法時，試樣中所有組分必須全部出峰， 某些不需要定量的組分也要測出其

9、校正因子各峰面積， 因此該法在使用中受到限制。 當(dāng)樣品中各組分均能流出色譜柱且在色譜圖上均顯示色譜峰， 其它雜質(zhì)峰干擾較小時可以使用歸一法， 此方法適用于多組分同時測定。F 離子1 檸檬酸鈉溶液在測量溶液中的作用：檸檬酸鈉作為緩沖溶液，起著緩沖作用，控制溶液的PH范圍為為最佳酸度，同時還可以消除 Al3+、Fe3+對對F- 的干擾，還可以使溶液中離子平均活度系數(shù)保持定值克服因非線性造成的誤差， 提高分析測試的精密度和準(zhǔn)確度。2 氟離子選擇電極性能的判斷：氟離子選擇電極性能又稱氟離子選擇電極的斜率。 氟離子選擇電極性能的好壞， 直接影響電極的響應(yīng)極限、線性范圍的大小和分析測試的準(zhǔn)確度及精密度。氟

10、離子選擇電極性能的判別方法為：由 Nemst 方程可知，在20至25范圍內(nèi)，氟離子濃度每改變10 倍，氟離子選擇電極的電位變化值應(yīng)在58± 2mV之間。若在此條件下測試，氟離子選擇電極電位變化在此范圍內(nèi)，說明該電極性能良好。3 飽和甘汞電極對電位值的影響：氟離子選擇電極法中，電極電位示值是相對參比電極（即飽和甘汞電極）讀取的。飽和甘汞電極的工作狀態(tài)，直接影響電位計(jì)的示值。應(yīng)注意三個方面的問題：一是電極液中的氯化鉀溶液應(yīng)處于飽和狀態(tài)，否則，甘汞電極的電位值升高，電位計(jì)的示值增大； 二是飽和氯化鉀電極液的液面不能低于要求的液面高度而使用。 不用時將兩個橡皮套套上，使用一周后，應(yīng)將氯化鉀飽

11、和溶液清洗掉，并換新的氯化鉀飽和溶液；三是飽和甘汞電極的溫度滯后現(xiàn)象?？朔囟葴蟋F(xiàn)象的方法為保持待測液的溫度一致，或電極放入溶液后等待 3 至 5min ，待電位計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后再進(jìn)行讀數(shù)。甘汞電極不正常，往往會出現(xiàn)電位計(jì)的示值不穩(wěn)定， 線性變差、精密度下降和最大空白值升高等問題。4 氟離子選擇電極在使用時應(yīng)注意的問題氟電極應(yīng)浸入被測試液中在測量待測試液前應(yīng)用去離子水將電極清洗干凈氟離子選擇電極測量F-時，最適宜pH值范圍應(yīng)為,所以應(yīng)控制溶液 pH值范圍為測定標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液前，控制空白電位值相同，以提高測試的精密度和準(zhǔn)確度。5 影響測試結(jié)果的因素影響測試結(jié)果的因素主要有pH 值、待測液溫度、

12、 攪拌速度和測定的順序， 所以應(yīng)保持測試條件應(yīng)一致。氟離子選擇電極工作時，pH 值的大小對測定結(jié)果有較大的影響，且這種干擾隨著氟離子活度的降低而增大。實(shí)際測定過程中，最佳 pH 值范圍應(yīng)為為宜，pH 值較大時，可造成氟離子濃度升高的假象；pH值較低時，氟離子與溶液中氫離子生成HF或HF2-,從而降低溶液中氟離子的濃度，影響測試的準(zhǔn)確度和精密度。標(biāo)準(zhǔn)溶液與待測液在同一溫度下測量， 并盡量保持測定體系溫度的一致， 避免因溫度的變化而引起測量電位示值較大的漂移。 1mV 的測量誤差對一價離子引起的活度測量的相對誤差約為 4。測定標(biāo)準(zhǔn)溶液系列時按照濃度先低后高的順序進(jìn)行（由低濃度向高濃度逐個測定），

13、以消除電極的 “記憶效應(yīng)” 。切勿由高濃度向低濃液逐個測定測定結(jié)束后一定要用空白溶液將電極冼至接近空白溶液的電位值然后進(jìn)行樣品待測液的測定。組分復(fù)雜樣品的測試。 若樣品組分很復(fù)雜如土壤樣品 可采用一次標(biāo)準(zhǔn)加入法 以減少基體的影響但需注意加入到未知試樣中的標(biāo)準(zhǔn)溶液的量應(yīng)不使溶液體系的離子濃度發(fā)生較大變化 加入的體積為樣品溶液的1%左右，且使電位的改變量 E在30mV至40mV之間。6 測試前應(yīng)注意的問題氟離子選擇電極應(yīng)在蒸餾水或去離子水中洗滌至最大空白電位值。 洗滌時 燒杯中放入磁棒調(diào)整磁力攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速至合適后 不要輕易改變轉(zhuǎn)速。 在測定標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測液時更應(yīng)注意這一點(diǎn)否則會影響測定的精密度。微

14、分脈沖極譜法測定果汁中維生素C 的含量1 脈沖極譜分析的特點(diǎn)改變了方波極譜中方波電壓連續(xù)的方式代之以在每一滴汞滴增長到一定的時間時在直流線形掃描電壓上疊加一個10100mV 的脈沖電壓 脈沖持續(xù) 480ms。 脈沖極譜允許支持電解質(zhì)的濃度小很多（L）,這有利于降低痕量分析的空白值，還降低了毛細(xì)管噪聲，對電極反應(yīng)速度較慢的不可逆電對其靈敏度亦有所提高。2 標(biāo)準(zhǔn)加入法標(biāo)準(zhǔn)加入法的優(yōu)缺點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)加入法適用于樣品組分復(fù)雜的情況,其缺點(diǎn)是,由于進(jìn)樣多次,進(jìn)樣誤差加倍。 優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度較高, 因?yàn)榧尤氲臉?biāo)準(zhǔn)溶液體積很小,避免了底液不同所引起的誤差。 但是如果加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液太少波高增加的值很小則測量誤差大；若加

15、入的量太大則引起底液組成的變化。所以使用這一方法加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的量要適當(dāng)。另外要注意的是只有波高與濃度成正比關(guān)系時才能使用標(biāo)準(zhǔn)加入法。使用標(biāo)準(zhǔn)加入法時應(yīng)注意以下幾點(diǎn) :1 ）待測元素的濃度與其相應(yīng)的吸光度應(yīng)呈直線關(guān)系；2 ）為了得到較為精確的外推結(jié)果最少應(yīng)采用 4 個點(diǎn)（包括試樣溶液本身）來作外推曲線并且第一份加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液與試樣溶液的濃度之比應(yīng)適當(dāng)這可通過試噴試樣溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液比較兩者的吸光度來判斷。 增量值的大小可這樣選擇 使第一個加入量產(chǎn)生的吸收值約為試樣原吸收值的一半；3）本法能消除基體效應(yīng)帶來的影響但不能消除背景吸收的影響這是因?yàn)橄嗤男盘柤燃拥皆嚇訙y定值上也加到增量后的試樣測定值上因

16、此只有扣除了背景之后才能得到待測元素的真實(shí)含量否則將得到偏高結(jié)果；4）對于斜率太小的曲線（靈敏度差）容易引進(jìn)較大的誤差。3、測定果汁中維生素C為什么要采用標(biāo)準(zhǔn)加入法為什么需要緩沖溶液因?yàn)楣M分復(fù)雜， 待測物含量較低，難以保證試樣組成與標(biāo)準(zhǔn)溶液的條件完全相同， 易制成標(biāo)準(zhǔn)溶液。因而要采用標(biāo)準(zhǔn)加入法，并且測量出的信號峰高與待測物的濃度成正比，因而可以采用標(biāo)準(zhǔn)加入法。不緩沖溶液用于調(diào)節(jié)PH 值。如果溶液的 PH 值不適宜的話，抗壞血酸的氧化會使電極表明的 PH 移動，從而導(dǎo)致峰形變寬，使用已酸緩沖溶液可避免此類情況。六、思考題1 . 采用標(biāo)準(zhǔn)加入法有何優(yōu)缺點(diǎn)答：標(biāo)準(zhǔn)加入法的優(yōu)缺點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)加入法適用于

17、樣品組分復(fù)雜的情況 ,其缺點(diǎn)是,由于進(jìn)樣多次,進(jìn)樣誤差加倍。 優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度較高 , 因?yàn)榧尤氲臉?biāo)準(zhǔn)溶液體積很小 ,避免了底液不同所引起的誤差。 但是如果加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液太少，波高增加的值很小，則測量誤差大；若加入的量太大，則引起底液組成的變化。所以使用這一方法，加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的量要適當(dāng)。另外要注意的是，只有波高與濃度成正比關(guān)系時才能使用標(biāo)準(zhǔn)加入法。2 .測定果汁中維生素C為什么要采用標(biāo)準(zhǔn)加入法答：因?yàn)楣M分復(fù)雜，待測物含量較低，難以保證試樣組成與標(biāo)準(zhǔn)溶液的條件完全相同，易制成標(biāo)準(zhǔn)溶液。 因而要采用標(biāo)準(zhǔn)加入法， 并且測量出的信號峰高與待測物的濃度成正比，因而可以采用標(biāo)準(zhǔn)加入法3 .測定果汁中維生素

18、C為什么需要緩沖液答：緩沖溶液用于調(diào)節(jié)PH 值。如果溶液的 PH 值不適宜的話，抗壞血酸的氧化會使電極表明的 PH 移動，從而導(dǎo)致峰形變寬，使用已酸緩沖溶液可避免此類情況。用重鉻酸鉀電位滴定硫酸亞鐵銨溶液（ 1） . 電位滴定 : 每滴加一次滴定劑，平衡后測量電動勢。關(guān)鍵 : 確定滴定反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時,所消耗的滴定劑的體積;快速滴定尋找化學(xué)計(jì)量點(diǎn)所在的大致范圍;突躍范圍內(nèi)每次滴加體積控制在；記錄每次滴定時的滴定劑用量（ V）和相應(yīng)的電動勢數(shù)值（E）,作圖得到滴定曲線。（ 3）在計(jì)量點(diǎn)時，二苯胺磺酸鈉顏色如何變化二苯胺磺酸鈉的氧化態(tài)為紫色， 還原態(tài)為無色， 變色的條件電極電位為。 變色范圍為

19、± 2V， 用 K2Cr2O7滴定Fe2+的突躍范圍的電位正好將指示劑的變色范圍包含在內(nèi)，故計(jì)量點(diǎn)時，指示劑由無色而氧化為紫色。4）在本實(shí)驗(yàn)中為何要加H2SO4 及 H3PO4K2Cr2O7在酸性溶液中顯示很強(qiáng)的氧化能力，因此要加1 mol/L H2SQ,此時COz2-/C®的條件電極電位為，能使Fe2+氧化為Fe3+。在1 mol/L H2SQ中E' Fe/ Fe2+= + ,加入1： 3 (V/V)白H3P。4后由于PO43-與Fe3+形成穩(wěn)定的無色 絡(luò)離子Fe(PC4)23-,而使Fe3+/Fe2+電對的條件電極電位降低， 所以在有H3PC4存在的H2SC4介

20、質(zhì)中滴定 Fe2+時，起始條件電極電位最低，滴定突躍最長。( 5) . 從 E V 曲線上確定的計(jì)量點(diǎn)位置，是否位于突躍的中點(diǎn)為什么從 E V 曲線上確定的計(jì)量點(diǎn)位置，并不位于突躍的中點(diǎn)，因?yàn)樵谠撗趸€原反應(yīng)中所涉及的二個半反應(yīng)為：Fe2+ e - F3+ ni = 1Cr2O72- + 14H+ +6e . 2C；+7H2。 n2= 6nw2,所以等當(dāng)點(diǎn)并不在滴定突躍的中點(diǎn)，而是偏向電子轉(zhuǎn)移數(shù)較多的Cr2O72-一方。在這里是用K2C2O7滴定Fe2+,因此等當(dāng)點(diǎn)偏向于滴定突躍的末端。(六)思考題1 為什么氧化還原滴定可以用鉑電極作為指示電極答： 鉑是一種性質(zhì)穩(wěn)定的惰性金屬， 當(dāng)鉑電極插入可

21、溶性氧化態(tài)或還原態(tài)物質(zhì)的滴定溶液中， 電極本身并不參加反應(yīng)，而是作為一個導(dǎo)體，在這里僅起傳導(dǎo)電子的作用,沒有離子穿越相界面.。為物質(zhì)的氧化態(tài)(Fe3+)和還原態(tài)(Fe2+)轉(zhuǎn)移電子提供了場所，它能顯示溶液中對應(yīng)的氧化態(tài)和還原態(tài)離子濃度間的關(guān)系，因而可在氧化還原滴定中用作指示電極。2 .從實(shí)驗(yàn)的E-V 曲線上確定的終點(diǎn)，是否與計(jì)量點(diǎn)一致如果用Ce2SO4 溶液滴定Fe2+， 它的計(jì)量點(diǎn)位置應(yīng)在哪里答：不一定一致。電位滴定法是靠電極電位的突躍來指示滴定終點(diǎn)。在滴定到達(dá)終點(diǎn)前后， 滴液中的待測離子濃度往往連續(xù)變化 n 個數(shù)量級， 引起電位的突躍， 此突變會形成一段距離的突變曲線， 一般無法非常絕對準(zhǔn)

22、確地從曲線中找出計(jì)量點(diǎn)，從E V 曲線上確定的計(jì)量點(diǎn)位置，并不位于突躍的中點(diǎn)，計(jì)量點(diǎn)偏向于滴定突躍的末端。 而如果用Ce2SO4 溶液滴定Fe2+Fe2+ e F3+ n1 = 1Ce+e -Cen2= 1m=n2,所以計(jì)量點(diǎn)應(yīng)是滴定突躍的中點(diǎn)。3 .指示劑的變色與滴定突躍的電位變化是否一致答：一致。 指示劑的變色實(shí)際上是通過滴定電位突躍來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)?shù)味ń咏?jì)量點(diǎn)時， 溶液離子活度會發(fā)生躍遷， 指示劑會發(fā)生顏色突變。 本實(shí)驗(yàn)用二苯胺磺酸鈉作指示劑， 其氧化態(tài)為紫色， 還原態(tài)為無色，變色的條件電極電位為。變色范圍為±2V。用K2Cr2O7滴定Fe2+的突躍范圍的電位正好將指示劑的變色范

23、圍包含在內(nèi)，故計(jì)量點(diǎn)時，指示劑由無色而氧化為紫色。熒光分光光度法定量測定維生素B2 的含量1 實(shí)驗(yàn)開始時，應(yīng)先開光譜儀主機(jī)電源，預(yù)熱五分鐘后再開電腦主機(jī)，二者順序不能顛倒，以防光譜 儀主機(jī)開機(jī)后產(chǎn)生的高壓損壞電腦主機(jī)。2 樣品測量結(jié)束時，就先關(guān)閉 Xe 燈，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。為了延長Xe 燈的使用壽命，不要在開著Xe燈的狀態(tài)下處理數(shù)據(jù)。3 測量完畢時，關(guān)機(jī)順序?yàn)椋合汝P(guān)電腦主機(jī)，然后關(guān)光譜儀主機(jī)。（務(wù)必等到 Xe 燈冷卻后）4 .干擾熒光分光分光度法的因素：（1）溶劑：同一熒光物質(zhì)在不同的溶劑中可能表現(xiàn)出不同的熒光性質(zhì)。溶劑的極性增強(qiáng)，對激發(fā)態(tài)會產(chǎn)生更大的穩(wěn)定作用，結(jié)果使物質(zhì)的熒光波長紅移，熒光強(qiáng)

24、度增大。（2）溫度：升高溫度會使非輻射躍遷概率增大，熒光效率降低。（3）PH:大多數(shù)含有酸性或堿性取代基團(tuán)的芳香族化合物的熒光性質(zhì)受PH的影響很大。（4）溶液表面活性劑的存在，減少非輻射躍遷的概率，提高了熒光效率。（5）溶液中溶解氧的存在，由于氧分子的順磁性質(zhì)，使激發(fā)單重態(tài)分子向三重態(tài)的體系間竄躍速率加大， 因而會使熒光效率降低。5 .維生素B2在pH= 67時熒光最強(qiáng)，本實(shí)驗(yàn)為何在酸性溶液中測定原因：維生素 B2在堿性溶液中經(jīng)光線照射，會發(fā)生分解而轉(zhuǎn)化為光黃素，后者的熒光比核黃素的熒光 強(qiáng)的多。因此，測量時溶液要控制在酸性范圍內(nèi)，且必須在避光條件下進(jìn)行。6 應(yīng)如何確定被測物的激發(fā)和發(fā)射波長一

25、般可將儀器的激發(fā)波長（Ex優(yōu)設(shè)定為200nm,然后進(jìn)行發(fā)射波長（Em）模式掃描，（Em）波長范圍暫設(shè)定為210 800nm,然后記錄所有出現(xiàn)的峰值波長；改變激發(fā)波長（Ex）后再掃描，如第二次發(fā)射圖譜中的某個（或某些）峰的位置沒有位移（或位移很少），一般來說這個（或這些）峰就是熒光峰；因?yàn)闊晒夥宓奈恢檬遣浑S激發(fā)波長的改變而改變的，僅是峰高（或峰面積）發(fā)生改變。將確定的熒光峰的波長作為發(fā)射波長（Em）固定下來，再做激發(fā)波長（Ex）的掃描，激發(fā)波長的范圍要小于發(fā)射波長（根據(jù)斯拖克斯定律） ；如果僅出一個峰則很簡單確立下來， 再將這個波長固定下來重新做真正的發(fā)射波長（Em）掃描，可以得到良好的信噪比的

26、結(jié)果值；如果做激發(fā)波長（EX歸描后出現(xiàn)幾個峰，則需要作出選擇，一般選擇峰形高度適合并又有一定帶寬的峰為激發(fā)波長。原子發(fā)射法測定自來水中的鈣與鎂1 、 比較原子發(fā)射光譜法和原子吸收光譜法的異同點(diǎn) ： 答：不同點(diǎn)：（ 1） 、 原理不同： 原子吸收是通過原子蒸氣共振吸收空心陰極燈發(fā)出的銳線光源。 原子發(fā)射是元素在受到熱或電激發(fā)時，有基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，再返回基態(tài)時，發(fā)出特征光譜。（ 2） 、光源不同：原子吸收是空心陰極燈。原子發(fā)射一般用直流電弧、交流電弧、高壓電火花、電感耦合等離子體等作為光源。（3）、原子吸收的檢出限低：g,準(zhǔn)確度高1%-5%。原子發(fā)射的出限較低g,準(zhǔn)確度較高5%-10%（ 4）

27、、試樣不同：原子吸收采用溶液，而原子發(fā)射可以用溶液或者用固體。 而且原子吸收一次只能測定一種元素，而原子發(fā)射一次可以同時測定 70 多種元素。（ 5） 、 運(yùn)行成本不同： 原子發(fā)射光譜法用的儀器要用大量氬氣作為輔助氣， 成本較原子吸收光譜法高很多。相同點(diǎn)：（ 1）測定的對象都是微量元素的含量。（ 2）過程都需將樣品原子化，都需要很高能量原子化。（ 3）都是使用銳線光源。原子吸收光譜測定銅的含量1火焰原子吸收光譜法的特點(diǎn)：（ 1）靈敏度高、（2 ）選擇性好、（3）精確度較高、（4）適用范圍廣、（5 ）取樣量少，固體和液體試樣均可直接測定、（6 ）分析周期短、（7）抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、（8 ）

28、快速、簡便、易掌握、設(shè)備簡單便于自動化和計(jì)算機(jī)控制2火焰溫度的選擇：（a）保證待測元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；（b）火焰溫度越高，產(chǎn)生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；（c）火焰溫度取決于燃?xì)馀c助燃?xì)忸愋?，常用空氣一乙快最高溫?600K能測 35 種元素。3 . 原子化條件的選擇在火焰原子化法中，火焰類型和特征是影響原子化效率的主要因素。對低、中溫元素，使用空氣乙炔火焰；對高溫元素，采用氧化亞氮乙炔高溫火焰；對分析4 .測量時進(jìn)樣量進(jìn)樣量過小，吸收信號弱，不便于測量；進(jìn)樣量過大，在火焰原子化法中，對火焰產(chǎn)生冷卻效應(yīng)，在石墨爐原子化法中，會增加除殘的困難。在實(shí)際工作中，應(yīng)測定吸光度隨進(jìn)

29、樣量的變化， 達(dá)到最滿意的吸光度的進(jìn)樣量，即為應(yīng)選擇的進(jìn)樣量。5狹縫的自然寬度：狹縫寬度直接影響光譜寬帶與檢測器接受的能量。合適的狹縫寬度由實(shí)驗(yàn)確定，引起吸光度減少的最大狹縫寬度， 即為合適的狹縫寬度。一般情況下，單色器的入射狹縫和出射狹縫的寬度是相等的， 在2mm 之間，本實(shí)驗(yàn)通過對狹縫寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)，得出最合適的狹縫寬度是。 （不引起吸光度減小的最大狹縫寬度），線位于短波區(qū)（ 200nm 以下）的元素，使用空氣氫火焰是合適的6. 當(dāng)使用霧化器時，經(jīng)常使用稀硝酸作為溶劑。理由：在實(shí)際分析中，習(xí)慣把分析元素轉(zhuǎn)換成硝酸鹽、硫酸鹽。因?yàn)檫@樣可選取較高的灰化溫度，以減少干擾。（六） 、思考題1. 采用

30、標(biāo)準(zhǔn)加入定量法應(yīng)注意哪些問題答： .為了得到較為準(zhǔn)確的外推結(jié)果，至少要配制四種不同比例加入量的待測標(biāo)準(zhǔn)液，以提高測量準(zhǔn)確度。 .繪制的工作曲線斜率不能太小，否則外延后將引入較大誤差， 為此應(yīng)使一次加入量C0 未知量Cx盡量相近。 .本法能消除基體效應(yīng)帶來的干擾，但不能消除背景吸收帶來的干擾。 .待測元素的濃度與對應(yīng)的吸光度應(yīng)呈線性關(guān)系。即繪制工作曲線應(yīng)呈直線，而且當(dāng)Cx不存在時，工作曲線應(yīng)該通過零點(diǎn)。2. 以標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析有什么優(yōu)點(diǎn)答：標(biāo)準(zhǔn)加入法適用于樣品組分復(fù)雜的情況，優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度較高,因?yàn)榧尤氲臉?biāo)準(zhǔn)溶液體積很小,避免了底液不同所引起的誤差。能快速測出待測液濃度,而且準(zhǔn)確度高。3.

31、為什么標(biāo)準(zhǔn)定量分析法中工作曲線外推與濃度軸相交點(diǎn)，就是試液中待測元素的濃度。答：在實(shí)際測量時， 標(biāo)準(zhǔn)定量分析常采用作圖法， 因?yàn)榻Y(jié)果更準(zhǔn)確。一般吸取四份等體積試液置于四只等體積的容量瓶中， 從第二只容量瓶中開始， 分別按比例遞增加入待測元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液， 然后用溶劑瓶稀釋至刻度線，搖勻，分別測定溶液Cx,CX + Co,Cx+2Q,Cx+3C0的吸光度為Ax,Ai, 2,A3,然后以吸光度A對待測元素標(biāo)準(zhǔn)液的加入量作圖，如下圖：縱坐標(biāo)上截距Ax 為只含Cx 的吸光度，延長直線與橫坐標(biāo)相交于Cx ，即為所需要測定試樣中該元素的濃度。紫外分光光度法測定苯酚max1. 吸收曲線的討論：同一種物質(zhì)對不同

32、波長光的吸光度不同。吸光度最大處對應(yīng)的波長稱最大吸收波長不同濃度的同一種物質(zhì)，其吸收曲線形狀相似入ma環(huán)變。而對于不同物質(zhì)，它們的吸收曲線形狀和入ma網(wǎng)不同。吸收曲線可以提供物質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息，并作為物質(zhì)定性分析的依據(jù)之一。不同濃度的同一種物質(zhì)，在某一定波長下吸光度A有差異，在 入ma處吸光度A的差異最大。此特性可作作為物質(zhì)定量分析的依據(jù)。在入maXb吸光度隨濃度變化的幅度最大，所以測定最靈敏。吸收曲線是定量分析中選擇入射光波長的重要依據(jù)。2. 吸收譜帶的強(qiáng)度與分子偶極矩變化、 躍遷幾率有關(guān)， 也提供分子結(jié)構(gòu)的信息。 通常將在最大吸收波長處測得的摩爾吸光系數(shù)e maxtk作為定性的依據(jù)。不同物質(zhì)的

33、 入max時可能相同，但e max一定相同；譜帶強(qiáng)度與該物質(zhì)分子吸收的光子數(shù)成正比，為定量分析的依據(jù)。3. 吸收光譜的波長分布是由產(chǎn)生譜帶的躍遷能級間的能量差所決定，反映了分子內(nèi)部能級分布狀況，是物質(zhì)定性的依據(jù)；4. 影響紫外吸收光譜的因素 .共軻效應(yīng)：共軻體系的形成使入maQ移，并且共軻體系越長，紫外光譜的最大吸收越移向長波方向。 .超共軻效應(yīng)：當(dāng)烷基與共軻體系相連時，可以使波長產(chǎn)生少量紅移。 .溶劑效應(yīng)：(1) n-d躍遷所產(chǎn)生的吸收峰隨溶劑極性的增加而向短波長方向移動。(2)兀-兀躍遷所產(chǎn)生的吸收峰隨著溶劑極性的增加而向長波長方向移動。 pH 值： pH 的改變可能引起共軛體系的延長或縮短，從而引起吸收峰位置的改變，對一些不飽和酸、烯醇、 酚、