第一章紫外-可見吸收光譜法

第一章紫外-可見吸收光譜法Ultraviolet-VisibleAbsorptionSpectrometry，UV-VIS2引言：光學(xué)分析法光學(xué)分析法是根據(jù)物質(zhì)發(fā)射的電磁輻射或電磁輻射與物質(zhì)相互作用而建立起來的一類分析方法。

包括從射線到無線電波的所有電磁波譜范圍。物質(zhì)對光的選擇性吸收（一）當(dāng)光束照射到物質(zhì)上時(shí)，光與物質(zhì)發(fā)生相互作用，于是產(chǎn)生反射、散射、吸收或透射，如圖所示。光和物質(zhì)發(fā)生作用示意圖物質(zhì)對光的選擇性吸收（二）

物質(zhì)的顏色是由于它選擇性的吸收了某一波長的可見光而產(chǎn)生的。藍(lán)綠物質(zhì)的顏色由透過光的顏色決定目視比色法標(biāo)準(zhǔn)系列未知樣品特點(diǎn)利用自然光比較吸收光的互補(bǔ)色光準(zhǔn)確度低(半定量)不可分辨多組分方法簡便6分光光度法是基于被測物質(zhì)的分子對光具有選擇性吸收的特性而建立起來的分析方法。MnO4-的吸收光譜曲線

將不同波長的光透過某一固定濃度和厚度的有色溶液，測量每一波長下有色溶液對光的吸收程度（即吸光度)300400500600700/nm

5451.00.80.60.40.2Absorbance6007分光光度法特點(diǎn)：靈敏度高：測定下限可達(dá)10-5～10-6mol·L-1,準(zhǔn)確度：能夠滿足微量組分的測定要求，相對誤差2～5％操作簡便快速應(yīng)用廣泛81.2紫外-可見吸收光譜1.1光吸收基本定律1.4紫外-可見吸收光譜的應(yīng)用1.3紫外-可見分光光度計(jì)1.1光吸收基本定律（Lambert-Beer定律）91.透光率(透射比,Transmittance)透光率定義:T取值為0.0%~100.0%全部吸收T=0.0%全部透射T=100.0%入射光強(qiáng)度

I0透射光強(qiáng)度It一束平行單色光1.1.1、朗伯－比爾定律2.吸光度(Absorbance)1.1.1、朗伯－比爾定律常用吸光度來表示物質(zhì)對光的吸收程度：A值越大，表明物質(zhì)對光的吸收越大，量綱為1。

當(dāng)一束平行單色光通過均勻、透明的吸光介質(zhì)時(shí)，其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度和吸收層厚度的乘積成正比.3.Lambert-Beer定律（光吸收基本定律）1.1.1、朗伯－比爾定律K--吸光系數(shù)b--吸光液層的厚度(光程)，cmc--吸光物質(zhì)的濃度，g/L,mol/L分光光度法的依據(jù)和基礎(chǔ)吸光度與光程的關(guān)系

A=Kbc

0.10b0.202b0.00光源檢測器顯示器參比朗伯定律(1760)吸光度與濃度的關(guān)系

A=Kbc0.10c0.202c0.00光源檢測器顯示器參比比爾定律(1852)K

K

a吸光系數(shù)，L·g–1·cm-1c：mol/Lc：g/L摩爾吸光系數(shù)，L·mol–1·cm-1吸光系數(shù)(K)入射光波長物質(zhì)的性質(zhì)溫度與濃度無關(guān),取值與濃度的單位相關(guān)16

ε—摩爾吸光系數(shù)，數(shù)值上等于濃度為1mol/L、液層厚度為1cm時(shí)，該溶液在某一波長下的吸光度。但是，ε的值，不能直接取1mol/L這樣高濃度的有色溶液來測量，而只能通過計(jì)算求得。ε的物理意義及計(jì)算

吸收物質(zhì)在一定波長和溶劑條件下的特征常數(shù),不隨濃度c和光程長度b的改變而改變17摩爾吸光系數(shù)ε

同一吸光物質(zhì)在不同波長下的ε值是不同的。在最大吸收波長λmax處的摩爾吸光系數(shù)，以εmax表示在溫度和介質(zhì)條件一定時(shí)，ε

僅與吸光物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有關(guān)；εmax表明了該吸收物質(zhì)最大限度的吸光能力，也反映了光度法測定該物質(zhì)可能達(dá)到的最大靈敏度。越大,靈敏度越高:>105

超高靈敏度

=(6～10）×104

高靈敏=(2～6)×104中等靈敏度;

<2×104不靈敏.1.1.2、比爾定律的偏離

根據(jù)比爾定律，當(dāng)光程b固定時(shí)，吸光度A與有色溶液濃度c成正比，即A=Kc.因此，以吸光度對濃度作圖應(yīng)得到一條通過原點(diǎn)的直線，成線性關(guān)系。但是，實(shí)際測得的線性關(guān)系常常出現(xiàn)偏差，即不再遵守比爾定律。1.1.2、比爾定律的偏離

當(dāng)被測定試樣濃度比較高時(shí)，曲線發(fā)生上翹或下彎，稱為對比爾定律的偏離。A－C校正曲線

產(chǎn)生偏離的原因

(1)與樣品有關(guān)的因素

(2)與儀器有關(guān)的因素(1)與樣品有關(guān)的因素

濃度較大時(shí)，吸光質(zhì)點(diǎn)的相互作用，產(chǎn)生負(fù)偏差，

朗伯-比爾定律只適合于稀溶液（C<10-2mol/L)。比爾定律本身的局限性當(dāng)試樣為膠體、乳狀液或有懸浮物質(zhì)存在時(shí)，一部分光會(huì)因散射而損失，使吸光度增大，產(chǎn)生正偏差。平衡效應(yīng)：溶液中存在著離解、聚合、互變異構(gòu)、配合物的形成等化學(xué)平衡時(shí)。使吸光質(zhì)點(diǎn)的濃度發(fā)生變化，影響吸光度。

例：鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中存在下列平衡：

Cr2O72-+H2O＝2HCrO4-

＝2H＋

+2CrO42-（橙色）（黃色）

溶液中CrO42-、Cr2O72-的顏色不同，吸光性質(zhì)也不相同。故此時(shí)溶液pH對測定有重要影響。(1)與樣品有關(guān)的因素（2）與儀器有關(guān)的因素

當(dāng)入射光為單色光時(shí)，溶液的吸收才嚴(yán)格服從比耳定律，但在實(shí)際測定中，真正的單色光卻難以得到。無論是用濾光片或棱鏡分光，所得的光源仍是含有不同波長光線的復(fù)合光帶。

波長與吸光度關(guān)系示意圖

波段A：吸光度相差不大，吸光度A的綜合值的線性關(guān)系好.

波長與吸光度關(guān)系示意圖

波段B：吸光度相差很大，吸光度A的綜合值與濃度C未必成正比，A-C曲線就不呈線性。（2）與儀器有關(guān)的因素1.1.4怎樣避免這種偏離？

（1）入射光純度要高，應(yīng)選擇比較好的單色器。（2）入射光波長應(yīng)選擇吸收曲線斜率變化小的部位，即最大吸收波長處。261.1.3、L-B定律成立的條件均一溶液，稀溶液入射光為單色光溶液界面無反射，光度計(jì)內(nèi)無雜散光溶液為真溶液（無溶質(zhì)、溶劑及懸濁物引起的散射）吸收過程中，吸收物質(zhì)互相不發(fā)生作用27

紫外-可見吸收光譜是基于分子內(nèi)電子躍遷產(chǎn)生的分子吸收光譜，研究范圍在200-800nm

（UV200-380，VIS380-800nm）光區(qū)內(nèi)的，靈敏度和選擇性較好。涉及分子內(nèi)外層電子(或價(jià)電子)的能級(jí)躍遷。分子在紫外-可見區(qū)的吸收與其電子結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。1.2紫外-可見吸收光譜28物質(zhì)分子內(nèi)部三種運(yùn)動(dòng)形式，分別對應(yīng)分子的三種能級(jí)：（1）電子相對于原子核的運(yùn)動(dòng)——電子能級(jí)（2）原子核在其平衡位置附近的相對振動(dòng)

——振動(dòng)能級(jí)（3）分子本身繞其重心的轉(zhuǎn)動(dòng)——轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)能級(jí)是量子化的，各自具有相應(yīng)的能量。1.2.1分子吸收光譜的形成29

分子吸收外界輻射能,總能量變化為△E總，其中：

電子運(yùn)動(dòng)能量變化:△E電子

振動(dòng)能量變化:△E振動(dòng)

轉(zhuǎn)動(dòng)能量變化△E轉(zhuǎn)動(dòng)△E電子>△E振動(dòng)>△E轉(zhuǎn)動(dòng)1.2.1分子吸收光譜的形成30

?E－－能量，J；

h－－普朗克常數(shù)（4.136×10－15eV·s）

λ

－－光的波長，cm；

v－－頻率，Hz；

c

－－光速（2.998×1010cm/s）當(dāng)用光照射分子時(shí)，分子就要選擇性的吸收某些波長（頻率）的光而由較低的能級(jí)E躍遷到較高能級(jí)E’上，所吸收的光的能量就等于兩能級(jí)的能量之差：1.2.1分子吸收光譜的形成31

運(yùn)動(dòng)的分子外層電子---吸收外來輻射---產(chǎn)生電子能級(jí)躍遷---分子的電子光譜。S2S1S0Ah分子內(nèi)電子躍遷帶狀光譜S2S1S0Ah分子內(nèi)電子躍遷帶狀光譜S2S1S0Ah分子內(nèi)電子躍遷帶狀光譜1.2.1分子吸收光譜的形成1.2.1分子吸收光譜的形成

將不同波長的光透過某一固定濃度和厚度的有色溶液，測量每一波長下有色溶液對光的吸收程度（即吸光度)300400500600700/nm

5451.00.80.60.40.2Absorbance600吸收峰

maxMnO4-的吸收光譜曲線以波長為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)作圖，得到的譜圖稱為吸收曲線或吸收光譜。物質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同分子能級(jí)差異?E不同

選擇吸收不同波長的光線1.2.1分子吸收光譜的形成341.2.2有機(jī)化合物的電子光譜有機(jī)化合物的紫外－可見吸收光譜，是由分子中價(jià)電子的躍遷產(chǎn)生的。形成單健的σ電子形成雙健的π電子未成健的n電子價(jià)電子有以下三種：COHnpsH1.2.2.1、電子躍遷的主要類型1.2.2.1、電子躍遷的主要類型(1)σ→σ*

(2)n→σ*

(3)n→π*(4)π→π*

分子中電子的能級(jí)和躍遷

當(dāng)分子吸收一定能量后，其價(jià)電子將從能量較低的軌道躍遷至能量較高的反鍵軌道。分子內(nèi)各種電子的能級(jí)高低的次序?yàn)椋?/p>

**n1.2.2.1、電子躍遷的主要類型有機(jī)化合物的吸收光譜是建立在n→π*或π→π*躍遷的基礎(chǔ)上的，它們的吸收峰位于200～800nm范圍內(nèi)。

這四種躍遷所需能量ΔΕ大小順序?yàn)椋?/p>

n→π＊

<π→π＊

<n→σ＊

<σ→σ＊

1.2.2.1、電子躍遷的主要類型例1.電子能級(jí)間隔越小，躍遷時(shí)吸收光子的：

A.能量越大；B.波長越長；C.波數(shù)越大；D.頻率越高。例2.丙酮在己烷中的紫外吸收λmax為279nm，εmax為14.8，該吸收帶是由哪種躍遷引起的？A.n→π*；B.π→π*；C.n→σ*；D.σ→σ*；

1.2.2.1、電子躍遷的主要類型401.2.2.2電荷轉(zhuǎn)移躍遷電子給體電子受體

某些分子同時(shí)具有電子給予體部分和電子接受體部分，在外來輻射激發(fā)下會(huì)吸收紫外或可見光，使電子從給予體外層軌道向接受體的電子軌道躍遷，產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移躍遷。41電子受體電子給體1.2.2.2電荷轉(zhuǎn)移躍遷42

電荷轉(zhuǎn)移躍遷實(shí)際上是一個(gè)分子內(nèi)氧化-還原過程，相應(yīng)的吸收光譜稱為電荷轉(zhuǎn)移吸收光譜。

電荷轉(zhuǎn)移光譜的譜帶較寬，吸收強(qiáng)度大，最大吸收波長處的摩爾吸光系數(shù)max可大于104。1.2.2.2電荷轉(zhuǎn)移躍遷431.2.4常用術(shù)語定義——在近紫外和可見區(qū)域有特征吸收的

基團(tuán)。結(jié)構(gòu)特征——具有π電子：C＝C，C＝O，C≡N，N＝N，N＝O等。（1）生色團(tuán)對應(yīng)躍遷類型——π→π*和n→π*。44（1）生色團(tuán)常見的生色團(tuán)及其特性見：教材

一個(gè)雙鍵：π→π*躍遷,強(qiáng)吸收，遠(yuǎn)紫外區(qū)。多個(gè)生色團(tuán)（共軛）：吸收出現(xiàn)在近紫外區(qū)。

在紫外光譜中，生色團(tuán)并非一定有顏色。1.2.3常用術(shù)語45

助色團(tuán)——本身不能在紫外-可見光區(qū)（200-800nm）產(chǎn)生吸收，但是當(dāng)它們與生色團(tuán)相連時(shí)，會(huì)使生色團(tuán)的吸收帶最大吸收波長發(fā)生移動(dòng)，并且吸收強(qiáng)度增加。（2）助色團(tuán)

這類基團(tuán)一般是帶有非鍵電子對（孤對電子）的基團(tuán)，如：—OH，—OR，—NHR，—SH，—Cl，—Br，—I1.2.3常用術(shù)語46

在有機(jī)化合物中，常常因?yàn)槿〈牟煌蛉軇┑母淖儯蛊湮諑У淖畲笪詹ㄩLmax發(fā)生移動(dòng)，吸收強(qiáng)度發(fā)生改變。（3）紅移和藍(lán)移向長波方向移動(dòng)——紅移，向短波方向移動(dòng)——藍(lán)（紫）移；吸收強(qiáng)度增大——增色效應(yīng)，吸收強(qiáng)度減小——減色效應(yīng)1.2.3常用術(shù)語47(4).吸收帶的劃分1.2.3常用術(shù)語48環(huán)狀共軛,π→π＊產(chǎn)生三個(gè)吸收帶：苯：具精細(xì)結(jié)構(gòu)（由振動(dòng)躍遷引起）,特征吸收帶E1帶：λmax~184nm,ε~47000E2帶：λmax~203nm,ε~7400B帶：λmax~256nm,ε~230例3：以下四種化合物中，能同時(shí)產(chǎn)生B吸收帶、K吸收帶、R吸收帶的是：√501.2.4影響紫外-可見光譜的因素內(nèi)因：分子結(jié)構(gòu)外因：測定條件511.2.4.1共軛效應(yīng)的影響

電子共軛體系增大，

max紅移，max增大原因？共軛效應(yīng)增大，使軌道能量降低，*躍遷所需的能量降低，max紅移，max增大。共軛多烯的紫外吸收1.2.4.1共軛效應(yīng)的影響β-胡蘿卜素與蕃茄紅素：例4：試估計(jì)下列三種化合物中，何者最大吸收波長最長？何者最短？為什么?1.2.4.1共軛效應(yīng)的影響54(2)空間阻礙使共軛體系破壞，max藍(lán)移，max減小。共平面程度減小，共軛程度減弱。1.2.4.1共軛效應(yīng)的影響551.2.5.2取代基的影響給電子能力順序：-N(C2H5)2>-N(CH3)2>-NH2>-OH>-OCH3>-NHCOCH3>-OCOCH3>-CH2CH2COOH>-H給電子基：含未共用電子對的原子的基團(tuán)。吸電子基：易吸引電子而使電子容易流動(dòng)的基團(tuán)。作用強(qiáng)度順序：-N+(CH3)3>-NO2>-SO3H>-CHO>-COO->-COOH>-COOCH3>-Cl>-Br>-I56給電子基未共用電子對流動(dòng)性大，形成p-共軛，降低能量，max紅移。吸電子基的存在產(chǎn)生電子的永久性轉(zhuǎn)移，max紅移。電子流動(dòng)性增加，吸收光子的吸收分?jǐn)?shù)增加，吸收強(qiáng)度增加max增加。給電子基與吸電子基同時(shí)存在，產(chǎn)生分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移吸收，max紅移，max增加。

1.2.4.2取代基的影響57分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移吸收K吸收帶B吸收帶取代苯的*躍遷吸收特性1.2.4.2取代基的影響58

溶劑極性越大，分子與溶劑的靜電作用越強(qiáng)，使激發(fā)態(tài)穩(wěn)定，能量降低，即*軌道能量降低大于軌道能量降低，因此

*躍遷能量減小。1.2.4.3溶劑極性的影響ΔE=hν=h/λ*波長紅移59溶劑極性增大，*躍遷波長紅移1.2.4.3溶劑極性的影響60n電子由于與極性溶劑形成氫鍵，基態(tài)n軌道能量降低大，因此n*躍遷能量增大。

ΔE=hν=h/λn*波長藍(lán)移1.2.4.3溶劑極性的影響61溶劑極性增大，n*躍遷波長藍(lán)移1.2.4.3溶劑極性的影響62極性溶劑中，由于溶質(zhì)與溶劑的相互作用，振動(dòng)的精細(xì)結(jié)構(gòu)消失1.2.4.3溶劑極性的影響63

影響因素小結(jié)共軛體系增大，max紅移，max增大；空間位阻增大，max藍(lán)移，max減??；含給電子基時(shí)，max紅移；含吸電子基時(shí)，max紅移，max增加；同時(shí)含給電子基和吸電子基時(shí)，分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移吸收，max紅移，max增加；溶劑極性增大，*躍遷吸收帶紅移，

n*躍遷吸收帶藍(lán)移；極性溶劑使振動(dòng)精細(xì)結(jié)構(gòu)消失。641.3紫外-可見分光光度計(jì)1.3.1分光光度法1.3.2主要部件1.3.3常用儀器類型

1.3.1

分光光度法

通過棱鏡或光柵得到一束近似的單色光.波長可調(diào),故選擇性好,準(zhǔn)確度高.光源單色器檢測系統(tǒng)吸收池66光源碘鎢燈氘燈單色器測量池參比池樣品池光電倍增管數(shù)據(jù)處理和儀器控制光源樣品池單色器檢測器數(shù)據(jù)處理儀器控制1.3.2主要部件光源：發(fā)出所需波長范圍內(nèi)的連續(xù)光譜，有足夠 的光強(qiáng)度,穩(wěn)定。

可見光區(qū)：鎢燈，碘鎢燈(320～2500nm)

紫外區(qū)：氫燈，氘燈(180～375nm)

氙燈：紫外、可見光區(qū)均可用作光源/nm鎢燈（熱輻射光源）4006008001000氙燈（氣體放電光源）氫燈強(qiáng)度1.3.2主要部件氙燈氫燈鎢燈單色器：將光源發(fā)出的連續(xù)光譜分解為單色光的 裝置。

（1）.棱鏡:依據(jù)不同波長光通過棱鏡時(shí)折射率不同入射狹縫準(zhǔn)直透鏡棱鏡聚焦透鏡出射狹縫白光紅紫λ1λ2800

6005004001.3.2主要部件（2）光柵：在鍍鋁的玻璃表面刻有數(shù)量很大的等寬度等間距條痕(600、1200、2400條/mm)。M1M2出射狹縫光屏透鏡平面透射光柵光柵衍射示意圖原理：利用光通過光柵時(shí)發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象而分光.波長范圍寬,色散均勻,分辨性能好,使用方便1.3.2主要部件713.吸收池1.3.2主要部件吸收池也稱比色皿，用來盛放樣品溶液。吸收池主要有石英池和玻璃池兩種?？梢姽鈪^(qū)：一般用玻璃池；紫外光區(qū)：須采用石英池724.檢測器1.3.2主要部件利用光電效應(yīng)將透過吸收池的光信號(hào)變成可測的電信號(hào)光電池，光電管，光電倍增管。5.檢流計(jì)（指示器）：

低檔儀器：刻度顯示中高檔儀器：數(shù)字顯示，微機(jī)0.575光源單色器吸收池檢測器顯示1.單波長單光束分光光度計(jì)簡單，價(jià)廉，適于在給定波長處測量吸光度或透光度，1.3.3常用儀器類型74單光束儀器的不足：1）操作麻煩：

空白——I0樣品——I任一波長下2）不能進(jìn)行吸收光譜的自動(dòng)掃描3）光源不穩(wěn)定會(huì)影響測量精度1.3.3常用儀器類型751.3.3常用儀器類型2.單波長雙光束分光光度計(jì)比值光源單色器吸收池檢測器顯示光束分裂器自動(dòng)記錄，快速全波段掃描?？上庠床环€(wěn)定、檢測器靈敏度變化等因素的影響，特別適合于結(jié)構(gòu)分析。儀器復(fù)雜，價(jià)格較高。光束幾乎同時(shí)通過樣品池和參比池772.雙光束分光光度計(jì)1.3.3常用儀器類型793.雙波長分光光度計(jì)1.3.3常用儀器類型兩個(gè)波長間隔1-2nm，測量的是吸光度對波長的變化率曲線803.雙波長分光光度計(jì)1.3.3常用儀器類型82可以降低雜散光，光譜精度高。消除背景吸收，可用于懸濁液和懸浮液的測定。

無須分離，可用于混合組分的同時(shí)測定。3.雙波長分光光度計(jì)1.3.3常用儀器類型紫外-可見吸收光譜法主要用于化合物的定量分析靈敏度高：測定下限可達(dá)10-5～10-6mol·L-1,準(zhǔn)確度：能夠滿足微量組分的測定要求，相對誤差2～5％作為四大波譜之一，是鑒定許多化合物，尤其是有機(jī)化合物的重要定性工具之一。

1.4紫外-可見吸收光譜的應(yīng)用定性分析基礎(chǔ)定量分析基礎(chǔ)物質(zhì)對光的選擇性吸收在一定實(shí)驗(yàn)條件下,A∝cAc增大AB

A

最大吸收波長

max測定依據(jù)1.4.1顯色反應(yīng)及其條件的選擇1.4.2光度測量條件的選擇1.4.3

標(biāo)準(zhǔn)曲線與測定步驟一.顯色反應(yīng)mX(待測物)＋nR(顯色劑)＝XmRn(有色化合物)主要有配位反應(yīng)(為主)和氧化還原反應(yīng)。1.4.1顯色反應(yīng)及其條件的選擇配位顯色反應(yīng)當(dāng)金屬離子與有機(jī)顯色劑形成配合物時(shí)，通常會(huì)發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移躍遷，產(chǎn)生很強(qiáng)的紫外—可見吸收光譜。氧化還原顯色反應(yīng)例如：鋼中微量錳的測定，Mn2＋不能直接進(jìn)行光度測定

2Mn2＋＋5S2O82-＋8H2O=2MnO4-+10SO42-＋16H+將Mn2＋

氧化成紫紅色的MnO4-后，在525nm處進(jìn)行測定。二.顯色劑

：：：：助色團(tuán)：－NH，－OH，－X(孤對電子)neO生色團(tuán)：－N＝N－，－N＝O，OC=S,－N（共軛雙鍵）πe無機(jī)顯色劑:

SCN-

[Fe(SCN)]2+H2O2

[TiO·H2O2]2+有機(jī)顯色劑:三.顯色反應(yīng)的選擇

*靈敏度高，一般ε>104*選擇性好*顯色劑在測定波長處無明顯吸收。

對照性好,λmax>60nm.*反應(yīng)生成的有色化合物組成恒定，穩(wěn)定。*顯色條件易于控制，重現(xiàn)性好。要求：有色化合物與顯色劑之間的顏色差別應(yīng)盡可能大。RAMRRMRFe3++磺基水楊酸→三磺基水楊酸鐵(黃色)（組成固定）

Fe3++SCN-→FeSCN2+、Fe(SCN)2+……（組成不固定）四.顯色條件的確定c(R)c(R)c(R)1.顯色劑用量

Mo(SCN)32+

淺紅Mo(SCN)5

橙紅Mo(SCN)6-淺紅Fe(SCN)n3-n選擇曲線變化平坦處。2.顯色反應(yīng)酸度

酸度的影響副反應(yīng)M+nR=MRn弱酸解離RH=R-+H+

生成不同配比的絡(luò)合物例，磺基水楊酸(Ssal)–Fe3+pH=2~3FeR紫紅色pH=4~7FeR2橙色pH=8~10FeR3黃色

pH>12Fe(OH)3

沉淀例：二甲酚橙pH>6.3紅紫色，pH<6.3黃色金屬配合物則紅色故：只適合于pH<6.3的條件。25℃50℃t/minA3.顯色溫度及顯色時(shí)間

根據(jù)具體反應(yīng)，選擇溶液顏色最為穩(wěn)定的條件96所選擇的溶劑應(yīng)易于溶解樣品并不與樣品作用，且在測定波長區(qū)間內(nèi)吸收小，不易揮發(fā)。常見溶劑可用于測定的最短波長。見教材五.溶劑的選擇六.共存干擾離子的消除

（1）控制酸度測Fe3＋:(控制pH)Fe3+,Cu2+Fe(Ssal)+（紫紅）Cu2+pH2.5Ssal六.共存干擾離子的消除

Co2＋,Fe3+Co2+FeF63-Co(SCN)2(藍(lán))⑴NaFSCN－Co2+Fe2+,Sn4+(2)Sn2+Co(SCN)2SCN－測Co2＋(含F(xiàn)e3+):

(掩蔽法)（2）選擇適當(dāng)?shù)难诒蝿┝?共存干擾離子的消除

（3）利用生成惰性配合物例：鋼鐵中微量Co2＋的測定（4）選擇適當(dāng)?shù)臏y量波長例：K2Cr2O7存在下測定KMnO4如不能通過以上辦法消除干擾，則需采取分離法。如不能通過控制酸度和掩蔽的辦法消除干擾，則需采取分離法。（3）利用生成惰性配合物（4）選擇適當(dāng)?shù)臏y量波長（5）分離1.測量波長的選擇“吸收最大，干擾最小”AXmaxY1.4.2光度測量條件的選擇一般選擇最大吸收波長2.參比溶液的選擇參比液的選擇方法溶劑作參比試液空白(不加顯色劑)作參比試劑空白(不加試樣溶液)作參比溶劑代替試液配制的溶液作參比試液無吸收,顯色劑無吸收試液有吸收,顯色劑無吸收試液無吸收,顯色劑有吸收試液有吸收,顯色劑有吸收參比溶液（空白溶液）是用來調(diào)節(jié)工作零點(diǎn)即

A=0，T%=100%的溶液，以消除溶液中其它基體組分以及吸收池和溶劑對入射光的反射和吸收所帶來的誤差。1086420204060800.70.40.20.1AT%Er(36.8)0.434濃度測量的相對誤差與T(或A)的關(guān)系實(shí)際工作中，應(yīng)控制A在0.2～0.8之間(調(diào)c,b,)3.吸光度讀數(shù)范圍的選擇：

最佳值最佳讀數(shù)范圍【例】某一有色溶液在2.0cm的吸收皿中，測得透光率T＝1％，若儀器透光度的絕對誤差△T＝0.5％，計(jì)算（1）測定的濃度的相對誤差△c/c（2）為使測得吸光度在最適讀數(shù)范圍內(nèi)，溶液應(yīng)稀釋或濃縮多少倍？（3）若濃度不變，而改變比色皿厚度（0.5cm,1.0cm，2.0cm,3.0cm）,則應(yīng)選擇那種厚度的吸收皿最合適，此時(shí)△c/c為多少？解（1）

（2）A=-lgT=-lg1%=2設(shè)有色溶液原始濃度為co，當(dāng)b一定時(shí)，A＝εbc＝Kc,要使A＝0.2～0.8，則即稀釋2.5～10倍（3）當(dāng)c一定時(shí)，A＝εbc＝Kb,要使A＝0.2～0.8，則bo=2cm所以，b=0.5cm最合適，此時(shí)：1.4.3、定量分析測定方法與步驟1單組分的測定測定依據(jù)：朗伯－比爾定律測定方法：

標(biāo)準(zhǔn)曲線法

配制一系列已知的具有不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在相同條件下配制樣品溶液。實(shí)驗(yàn)點(diǎn)濃度所跨的范圍要盡可能寬(同一數(shù)量級(jí)內(nèi))樣品溶液濃度最好位于標(biāo)準(zhǔn)曲線的中央部分如：采用啉菲羅啉分光光度法（標(biāo)準(zhǔn)曲線法）測定地面水中微量鐵的含量。配制鐵的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液并測定其吸光度，繪制成一標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)準(zhǔn)溶液系列配制110

在相同條件下測量樣品溶液