吸收光譜法的淺析

吸收光譜法的淺析2第一節(jié)吸收光譜法的基本原理

吸收光譜法（absorptionspectrometry)：利用物質(zhì)分子、原子或原子核對某一波長范圍的光的選擇性吸收，對物質(zhì)進(jìn)行定性、定量及結(jié)構(gòu)分析。紫外-可見光譜法紅外光譜法原子吸收光譜法分子吸收光譜法核磁共振波譜法3一、光譜屬性光譜名稱波長范圍X射線0.1~10nm遠(yuǎn)紫外光10~200nm近紫外光200~380nm可見光380~780nm近紅外光0.78~2.5um中紅外光2.5~25um遠(yuǎn)紅外光25~1000um微波0.1~100cm無線電波1～1000m光學(xué)光譜區(qū)光:一種電磁波；波粒二象性。4單色光復(fù)合光光的互補(bǔ)由不同波長的光組合而成的光若兩種不同顏色的單色光按一定的強(qiáng)度比例混合得到白光，就稱這兩種單色光為互補(bǔ)色光，這種現(xiàn)象稱為光的互補(bǔ)。藍(lán)黃紫紅綠紫黃綠綠藍(lán)橙紅藍(lán)綠單一波長的光5/nm顏色互補(bǔ)光400～450紫黃綠450～480藍(lán)黃480～490綠藍(lán)橙490～500藍(lán)綠紅500～560綠紅紫560～580黃綠紫580～610黃藍(lán)610～650橙綠藍(lán)650～760紅不同顏色的可見光波長及其互補(bǔ)光藍(lán)綠6物質(zhì)對光的吸收具有選擇性，若選擇性地吸收了某種顏色的光，則呈吸收光的互補(bǔ)光色。例如，當(dāng)一束白光（復(fù)合光）通過硫酸銅溶液時(shí)，水合銅離子中的電子發(fā)生躍遷，選擇性的吸收復(fù)合光中的黃光，其他顏色的光不被吸收而透過溶液，故溶液呈現(xiàn)出黃色的互補(bǔ)色——藍(lán)色。7M(基態(tài))+hM*(激發(fā)態(tài))二、吸收光譜（AbsorptionSpectrum）光（包含連續(xù)分布的一切波長的光）通過物質(zhì)時(shí)，某些波長的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜，叫做吸收光譜。7

由狹窄譜線組成的光譜。單原子氣體或金屬蒸氣所發(fā)的光波均有線狀光譜，故線狀光譜又稱原子光譜。銳線光譜A①線狀光譜8S2S1S0hAhhh分子內(nèi)電子躍遷帶狀光譜

由一系列光譜帶組成。分子中存在電子的運(yùn)動、分子的振動、轉(zhuǎn)動多種運(yùn)動形式。分子轉(zhuǎn)動能級的間隔十分密集，在特定范圍的波段內(nèi)用普通分辨率的光譜儀器觀察，看到的是連續(xù)光譜。②帶狀光譜9苯(254nm)甲苯(262nm)A230250270苯和甲苯在環(huán)己烷中的吸收光譜吸收曲線：將不同波長的單色光依次通過溶液，測量溶液的吸光度A(absorbance)。以波長為橫坐標(biāo)，A為縱坐標(biāo)作圖；又稱吸收光譜。吸光度最大處的波長為max。10定性分析定量分析物質(zhì)對光的選擇吸收ABA在一定條件下，物質(zhì)對光的吸收與物質(zhì)的濃度成正比。AC增大三、定性分析與定量分析依據(jù)11

當(dāng)一束平行單色光垂直照射到均勻、非散射的樣品時(shí)，溶液的吸光度與溶液的濃度及光程（溶液的厚度）成正比。A=kbc

A:吸光度；k:比例常數(shù)；b:溶液厚度；c:溶液濃度注意：平行單色光均相介質(zhì)無發(fā)射、散射或光化學(xué)反應(yīng)朗伯—比耳定律是吸光光度法的理論基礎(chǔ)和定量測定的依據(jù)。應(yīng)用于各種光度法的吸收測量!第二節(jié)吸光定律和定量分析方法一、吸光定律（Lambert-Beer定律）12吸光度A與透光率T：

當(dāng)一束平行單色光照射到任何均勻、非散射的介質(zhì)（溶液固體、液體或氣體），光的一部分被介質(zhì)吸收，一部分透過溶液、一部分被器皿的表面反射。如果入射光的強(qiáng)度為I0，吸收光的強(qiáng)度為Ia，透過光的強(qiáng)度為It，反射光的強(qiáng)度為Ir，則它們之間的關(guān)系為：13

在分光光度測定中，比色皿都是采用相同質(zhì)地的光學(xué)玻璃制成的，反射光的強(qiáng)度基本上是不變的(一般約為入射光強(qiáng)度的4％)，其影響可以抵消，于是可以簡化為：透光率（透射比）Transmittance：T取值為0~100.0%全部吸收T=0%全部透射T=100.0%14吸光度與透光率的關(guān)系：T=0%，A=∞T=100%，A=0T=36.8%，A=0.43415二.吸光系數(shù)Absorptivityk：比例常數(shù)入射光波長物質(zhì)的性質(zhì)溫度取值與濃度的單位相關(guān)c：mol/Lk

摩爾吸光系數(shù)，L·mol–1·cm-1c：g/Lk

a吸光系數(shù)，L·g–1·cm-1c：g/100mLk

比吸光系數(shù)，100mL·g–1·cm-1相互關(guān)系：M為摩爾質(zhì)量16ε是吸光物質(zhì)在一定波長下的特征常數(shù)，反映該吸光物質(zhì)的靈敏度；ε值越大，表示該吸光物質(zhì)對此波長光的吸收能力越強(qiáng)，顯色反應(yīng)越靈敏；在最大吸收波長處的摩爾吸光系數(shù)常以εmax表示；17A=abcε=Ma鐵（Ⅱ）濃度為5.0×10-4g·L-1

的溶液，與鄰二氮菲以1：3的計(jì)量比生成橙色絡(luò)合物。該配合物在波長508nm，比色皿厚度為2.00cm時(shí)，測得A=0.190。計(jì)算鄰二氮菲鐵的a和ε。解：a=A/bc=0.190/(2×5.34×10-3)=17.8L·g-1·cm-1ε=Ma=596.48×17.8=1.06×104L·mol-1·cm-1M(Fe(C12H8N2)3)=596.48g/mol18A1=e1bc1A2=e2bc2A

=e1bc1+e2bc2

根據(jù)吸光度的加和性可以進(jìn)行多組分的測定以及某些化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的測定。

溶液中含有對某一波長的光產(chǎn)生吸收的多種物質(zhì)，那么溶液的總吸光度等于溶液中各個(gè)吸光物質(zhì)的吸光度之和，三、吸光度的加和性19

a用同質(zhì)材料的比色管

b配制不同量的標(biāo)準(zhǔn)溶液

c同量的顯色劑，相同的實(shí)驗(yàn)條件，配成一套標(biāo)準(zhǔn)色階

d待測物與標(biāo)準(zhǔn)色階的配制條件相同，置于色階中比較顏色度一、光度分析方法第三節(jié)光度分析的方法和儀器1、目視比色法20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212.光電比色法光電比色計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖通過濾光片得一窄范圍的光(幾十nm)22

濾光片吸收濾光片：

只允許指定的窄范圍波長光通過，其他波長的光均被吸收。選擇濾光片的原則：

濾光片透光率最大的光是溶液吸收最大的光,即濾光片的顏色與有色溶液的顏色互補(bǔ)。23

與目視比色法相比，光電比色法提高了測量準(zhǔn)確度，而且可以通過選擇濾光片來消除干擾，從而提高了選擇性。但光電比色計(jì)采用鎢燈光源和濾光片，只適用于可見光譜區(qū)和只能得到一定波長范圍的復(fù)合光，而不是單色光束。方法：

在光電比色計(jì)上測量一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，將吸光度對濃度作圖，繪制工作曲線。然后根據(jù)待測組分溶液的吸光度在工作曲線上查得其濃度或含量。24用儀器代替人眼進(jìn)行測量，消除了主觀誤差，提高了準(zhǔn)確度；待測溶液中有其它有色物質(zhì)共存時(shí)，可以選擇適當(dāng)?shù)膯紊夂蛥⒈热芤簛硐蓴_，因而提高選擇性；在分析大批試樣時(shí)，使用標(biāo)準(zhǔn)曲線法可以簡化手續(xù)，加快分析速度。3.分光光度法（1）優(yōu)點(diǎn)250.575光源單色器吸收池檢測器顯示I0It參比樣品入射光I0透射光It（2）分光光度計(jì)26紫外-可見分光光度計(jì)組件光源單色器樣品池檢測器信號輸出氫燈，氘燈，185~350nm；鹵鎢燈，250~2000nm.作用：將復(fù)合光色散成單色光棱鏡,光柵玻璃，光學(xué)玻璃，石英作用：將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并放大。光電管，光電倍增管，光電二極管，光導(dǎo)攝像管表頭、記錄儀、屏幕、數(shù)字顯示27722型分光光度計(jì)光源：鎢鹵素?zé)簦?2V、30W波長范圍：330～800nm分光元件：光柵，1200線/mm檢測器：端窗式G1030光電管 多堿陰極真空管300～850nm波長精度：2nm光譜帶寬：6nm波長精度：儀器波長指示器所顯示的波長值與儀器對應(yīng)輸出的實(shí)際波長值之間的符合程度?？捎枚咧顏砗饬俊?8產(chǎn)品G-9操作模式主機(jī)操作或PC機(jī)操作，含聯(lián)機(jī)軟件波長范圍190

-

1100nm光譜帶寬1.8nm/1nm(optional)光學(xué)系統(tǒng)雙光束，CT式光路；1200

線/毫米激光全息衍射光柵波長精度±0.1

nm（656.1

nm

D2）,±0.3

nm（全波長范圍）波長重復(fù)率±0.1nm波長分辨率0.1nm光度范圍-4

to

4A

;

0-200%T;

-9999

to

9999C光度精度±0.002A(0～0.5A)

±0.004A(0.5～1A)

±0.008A(1～2A)

±0.3%T(0～100%T)光度重復(fù)性±0.001A(0～0.5A)

±0.002A(0.5～1A)

±0.004A(1～2A)

±0.15%T(0～100%T)基線平直度±0.0008A（190～1100nm）穩(wěn)定性±0.0004A/hr

@500nm

,0A光度噪聲±0.0003A29分光光度計(jì)的主要部件①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，能量分布均勻，穩(wěn)定。

/nm鎢燈（熱輻射光源）4006008001000氙燈（氣體放電光源）氫燈強(qiáng)度30常用光源光源波長范圍(nm)適用于氫燈185~375紫外氘燈185~400紫外鎢燈320~2500可見，近紅外鹵鎢燈250~2000紫外，可見，近紅外氙燈180~1000紫外、可見（熒光）能斯特?zé)?000~3500紅外空心陰極燈特有原子光譜激光光源特有各種譜學(xué)手段31氙燈氫燈鎢燈32②單色器：將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出一任波長單色光的光學(xué)系統(tǒng)。

入射狹縫：光源的光由此進(jìn)入單色器；準(zhǔn)光裝置：透鏡或返射鏡使入射光成為平行光束；色散元件：將復(fù)合光分解成單色光；棱鏡或光柵；聚焦裝置：透鏡或凹面反射鏡，將分光后所得單色光聚焦至出射狹縫；出射狹縫。33棱鏡：依據(jù)不同波長光通過棱鏡時(shí)折射率不同.玻璃棱鏡適用350～3200nm,石英棱鏡適用185～4000nm。

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)。利用光通過光柵時(shí)發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象而分光。34③吸收池(比色皿)：用于盛待測及參比溶液。

厚度(光程):0.5,1,2,3,5…cm

可見光區(qū)：光學(xué)玻璃池紫外區(qū)：石英池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，自動掃描記錄④檢測器：利用光電效應(yīng)，將光能轉(zhuǎn)換成電流訊號。 光電池，光電管，光電倍增管350.575光源單色器檢測器顯示（3)分光光度計(jì)的類型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，一般不能作全波段光譜掃描，要求光源和檢測器具有很高的穩(wěn)定性。36②單波長雙光束分光光度計(jì)可消除光源不穩(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。37

將不同波長的兩束單色光(λ1、λ2)快速交替通過同一吸收池而后到達(dá)檢測器。產(chǎn)生交流信號。無需參比池。兩波長同時(shí)掃描即可獲得導(dǎo)數(shù)光譜。③雙波長紫外可見光譜儀38多通道儀器（MultichannelInstruments）光電二極管陣列(通常具有316個(gè)硅二極管)

photodiodearrays(PDAs)

同時(shí)測量200～820nm范圍內(nèi)的整個(gè)光譜,比單個(gè)檢測器快316倍,信噪比增加3161/2倍.

其他類型分光光度計(jì)纖維光度計(jì)

將光度計(jì)放入樣品中,原位測量.對環(huán)境和過程監(jiān)測非常重要.39選擇顯色劑優(yōu)化顯色反應(yīng)條件選擇檢測波長選擇合適的濃度選擇參比溶液建立標(biāo)準(zhǔn)曲線第四節(jié)定量分析條件40選擇性好。一種顯色劑最好只與被測組分起顯色反應(yīng)。干擾少，或干擾容易消除。

無特征吸收、無色或淺色的化合物，需要通過適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)定量生成對紫外可見光有顯著吸收的有色化合物再測定。一、顯色反應(yīng)及影響因素1、顯色劑的要求41靈敏度高(ε>104)。產(chǎn)物的化學(xué)組成穩(wěn)定，對于形成不同配位比的配位反應(yīng)，必須注意控制試驗(yàn)條件，使生成一定組成的配合物，以免引起誤差。化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。反應(yīng)物和產(chǎn)物有明顯的顏色差別(λ>60nm)。顯色反應(yīng)的條件要易于控制。如果要求過于嚴(yán)格，難以控制，測定結(jié)果的再現(xiàn)性差。422、顯色劑無機(jī)顯色劑:過氧化氫，硫氰酸銨，碘化鉀顯色劑反應(yīng)類型滴定元素酸度

有色化合物組成顏色測定波長/nm硫氫酸鹽配位Fe(Ⅲ)0.1~0.8mol/L硝酸Fe(SCN)52-紅

480硫氫酸鹽配位Mo(Ⅵ)1.5~2mol/L硫酸MoO(SCN)5-橙

460硫氫酸鹽配位W(Ⅴ)同上WO(SCN)4-黃405硫氫酸鹽配位Nb(Ⅴ)3~4mol/L鹽酸NbO(SCN)4-黃420鉬酸銨雜多酸Si

0.15~0.3mol/L硫酸H4SiO4.10MoO3.Mo2O3藍(lán)670~82043偶氮類：偶氮胂III主要用于微量鈾、釷、鋯和稀土元素的比色測定。有機(jī)顯色劑：44三苯甲烷類：

三苯甲烷酸性染料鉻天菁S三苯甲烷堿性染料結(jié)晶紫測定鈹、鋁等金屬和稀土金屬。

測定鉈、鋅、銻、鈦、鎘、鎢、金和汞等。45鄰菲羅啉類：肟類：丁二肟

主要用于二價(jià)鐵、鉑、鈀的比色測定。

氰化物、鎳、鈀的光度測定

46絡(luò)合反應(yīng)氧化還原反應(yīng)3、顯色反應(yīng)類型47離子締合反應(yīng)成鹽反應(yīng)

484、影響因素由于大多數(shù)顯色劑是有機(jī)弱酸(堿)，介質(zhì)酸度變化將直接影響顯色劑的離解程度和顯色反應(yīng)是否進(jìn)行完全，改變Δl。影響待測離子的存在狀態(tài)，防止沉淀。影響絡(luò)合物組成。①

溶液酸度（pH值及緩沖溶液）49

實(shí)驗(yàn)確定金屬離子與某種顯色劑反應(yīng)的適宜酸度范圍。

固定待測組分及顯色劑濃度，改變?nèi)芤旱膒H值，測定其吸光度值，作吸光度(A)與pH值關(guān)系曲線，選擇曲線平坦部分對應(yīng)的pH值作為測定條件。50②

顯色劑用量生成的有色配合物穩(wěn)定，對顯色劑濃度控制要求不太嚴(yán)格，只要加入稍過量的顯色劑，顯色反應(yīng)即能定量進(jìn)行，適用于光度分析。顯色劑濃度在一較窄的范圍內(nèi)時(shí)，吸光度值才較穩(wěn)定，因此必須嚴(yán)格控制。顯色劑濃度增大，吸光度不斷增大，這種顯色反應(yīng)條件很難控制，一般不適用于光度分析。51③顯色反應(yīng)時(shí)間④顯色反應(yīng)溫度52⑤干擾離子干擾離子本身有顏色或與顯色劑反應(yīng)生成有色物質(zhì)，在測量條件下有吸收；干擾離子與被測組分或與顯色劑反應(yīng)，使顯色反應(yīng)不完全；干擾離子在測量條件下析出，使溶液變渾濁。

53例：測定Ti4＋，可加入H3PO4掩蔽劑使Fe3+(黃色)成為Fe(PO４)23-(無色)，消除Fe3+的干擾；用鉻天菁S光度法測定Al3+時(shí)，加入抗壞血酸作掩蔽劑將Fe3+還原為Fe2+，消除Fe3+的干擾。消除辦法：（1）控制酸度，提高反應(yīng)的選擇性。（2）加入隱蔽劑。掩蔽劑不與待測離子反應(yīng)，與干擾離子反應(yīng)的生成物不影響待測離子檢測。（3）選擇合適參比溶液、選擇適當(dāng)波長54二、測定波長的選擇選擇原則：“吸收最大，干擾最小”靈敏度選擇性

一般根據(jù)吸收曲線選擇溶液的最大吸收波長為測量波長。在此波長處摩爾吸光系數(shù)最大，測定靈敏度最高；在此波長處吸光度有一較小的平坦區(qū)，能夠減小或消除由于單色光不純而引起的對朗伯—比爾定律的偏離，使測定的準(zhǔn)確度提高。55

如果最大吸收波長不在可測范圍，或最大吸收波長處有其他物質(zhì)的吸收干擾，則必須選用其他波長為測量波長。56三、吸光度范圍控制吸光度A：0.2～0.8減少測量誤差

①控制試液的濃度②選擇不同厚度的比色皿。可采取以下措施：

57四、參比溶液選擇消除吸收池壁和溶液對入射光的反射和吸收儀器調(diào)零扣除干擾實(shí)際上是以通過參比溶液的光強(qiáng)作為入射光強(qiáng)度。58⑶如果共存組分、輔助試劑、顯色劑均無吸收時(shí)，選溶劑作參比，稱為“溶劑參比”。⑵如果輔助試劑、顯色劑在測定波長有吸收，而樣品中共存組分無吸收時(shí)，則可按與樣品顯色反應(yīng)相同的條件，同樣加入溶劑、輔助試劑和顯色劑，不加樣品的溶液作參比，稱為“試劑參比”；⑴如果樣品中共存組分在測定波長有吸收，而顯色劑無吸收且不與共存組分顯色，則可按與樣品顯色反應(yīng)相同的條件處理樣品，只是不加顯色劑，所得的溶液作參比，稱為“樣品參比”；樣品溶液＝待測物（已反應(yīng)）＋共存組分＋溶劑＋輔助試

劑＋顯色劑59五、標(biāo)準(zhǔn)曲線制作理論基礎(chǔ)：朗伯-比爾定律相同條件下測定不同濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度A。A～c作圖60對朗伯-比爾定律的偏移：第五節(jié)吸光光度法的誤差61一、非單色光引起的偏移

入射光的波長為Δl，對于濃度不同的溶液a和b,引起的吸光度的偏差不一樣，濃度大，引起的誤差大，故在高濃度時(shí)線性關(guān)系向下彎曲。62二、物理化學(xué)因素

為了消除此類誤差，須盡可能使空白溶液和試樣溶液的試劑的組成接近，即使用“試劑空白”。（1）非均勻介質(zhì)膠體，懸浮、乳濁等對光產(chǎn)生散射，使實(shí)測吸光度增加，導(dǎo)致線性關(guān)系上彎。63（2）化學(xué)反應(yīng)

顯色反應(yīng)條件不一致引起的誤差。為了得到準(zhǔn)確結(jié)果，必須選擇適當(dāng)?shù)臈l件，并且使標(biāo)準(zhǔn)曲線和試樣測定在同一條件下進(jìn)行操作和顯色。（3）溶液不符合吸收定律

吸收定律只適用于低濃度的溶液，當(dāng)溶液濃度較高時(shí)，吸光物質(zhì)的相互作用誤差較大。在實(shí)際工作中，必須繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，以確定比色測定的適宜濃度范圍。64吸光度標(biāo)尺刻度不均勻：三、吸光度測量的誤差A(yù)＝0.434

，T＝36.8%

時(shí)，測量的相對誤差最小A=0.2~0.8,T=15~65%，相對誤差<4%

dc/c=dA/A=dT/TlnTEr=dc/c×100％=dA/A×100％=dT/TlnT×100％65儀器設(shè)備和操作都比較簡單，費(fèi)用少，分析速度較快。靈敏度較高。如在紫外區(qū)直接檢測抗壞血酸時(shí)，其最低檢出濃度可達(dá)到10-6g/mL。有較好的選擇性。通過適當(dāng)?shù)倪x擇測量條件，一般可在多種組分共存的體系中，對某一物質(zhì)進(jìn)行測定。第六節(jié)定量分析方法66精密度和準(zhǔn)確度較高。在儀器設(shè)備和其他測量條件較好的情況下，其相對誤差可減小到1%~2%。滿足微量組分的測定要求。用途廣泛。在醫(yī)藥、化工、冶金、環(huán)境保護(hù)、地質(zhì)等諸多領(lǐng)域，紫外－可見分光光度法不但可以進(jìn)行定量分析，還可以對被測物質(zhì)進(jìn)行定性分析和結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)行官能團(tuán)鑒定、相對分子質(zhì)量測定、配合物的組分及穩(wěn)定常數(shù)的測定等等。67一、單組分的測定(純物質(zhì)或共存物質(zhì)不干擾)選擇合適的顯色反應(yīng)和顯色條件繪出被測組分的吸收光譜曲線(用標(biāo)液)在λmax下測一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的A值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線A-c測未知物AX

，從工作曲線上查cX

通常采用A-c

標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量測定。68⑴若各組分的吸收曲線互不重疊，則可在各自最大吸收波長處分別進(jìn)行測定。這本質(zhì)上與單組分測定沒有區(qū)別。二、多組分同時(shí)測定69Aλ1=εaλ1bca

＋εbλ1bcb

Aλ2=εaλ2bca

＋εbλ2bcb

⑵若各組分的吸收曲線互有重疊，則可根據(jù)吸光度的加合性求解聯(lián)立方程組得出各組分的含量。70目的：提高光度分析的準(zhǔn)確度和精密度，解決高濃度組分(i.e.A在0.2~0.8以外)問題。特點(diǎn)：以標(biāo)準(zhǔn)溶液作空白準(zhǔn)確度：讀數(shù)標(biāo)尺擴(kuò)展,相對誤差減少,

c0愈接近c(diǎn)x,準(zhǔn)確度提高愈顯著。三、示差吸光光度法71測得的吸光度相當(dāng)于普通法中待測溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度之差ΔＡΔＡ＝εbΔc根據(jù)這一原理可用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算法和標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行定量分析。

原理：設(shè)標(biāo)液濃度cs，待測液為cx，且cx＞cs

，Ax=εbcx

As=εbcs兩式相減，得ΔA=Ax－As=εb（cx－cs）72

72

標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算法

用兩種標(biāo)準(zhǔn)溶液，且c1<c2，以c1為參比，分別測c2、cx的吸光度為A2、Ax

，即可求出cx。

標(biāo)準(zhǔn)曲線法

先配制標(biāo)準(zhǔn)系列，以濃度最小的標(biāo)液作參比，測各自的ΔA及試液的ΔAx，繪制ΔA~Δc標(biāo)準(zhǔn)曲線，即可確定試液的濃度。ΔA△C△CxΔAx（cx>cs）適宜高濃度的測定73示差法提高準(zhǔn)確度的實(shí)質(zhì)：常規(guī)法TxT051050100

落在測量誤差較大的范圍示差法T051050100TxTsTs

落在測量誤差較小的范圍cs:T%=10As=1.000cx:T%=5Ax=1.301如果按常規(guī)法測得的Ts=10%的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比溶液，使其透光率從標(biāo)尺上Ts1=10%處調(diào)至Ts2=100%處，相當(dāng)于把檢流計(jì)上的標(biāo)尺擴(kuò)展到原來的十倍，這樣待測試液透光率原來為5%，改用示差法測定時(shí)，透光率則是50%，讀數(shù)落在測量誤差很小的區(qū)域，從而提高了測定的準(zhǔn)確度。74目的：解決渾濁樣品光度分析消除背景吸收的干擾多組分同時(shí)檢測三、雙波長吸光光度法使兩束不同波長的單色光以一定的時(shí)間間隔交替地照射同一吸收池，測量并記錄兩者吸光度的差值。這樣就可以從分析波長的信號中扣除來自參比波長的信號，消除各種干擾，得待測組分的含量。原理：分析方法的靈敏度、選擇性及測量的精密度高。優(yōu)點(diǎn)：75

ΔA與吸光物質(zhì)濃度成正比。ΔA光源單色器單色器檢測器切光器狹縫吸收池12

只用一個(gè)吸收池，以試液本身對某一波長的光的吸光度為參比，消除了因試液與參比液及兩個(gè)吸收池之間的差異引起的測量誤差，提高測量的準(zhǔn)確度。76單組分的測定：進(jìn)行單組分的測定，以絡(luò)合物吸收峰作測量波長，參比波長的選擇有：以等吸收點(diǎn)為參比波長;以有色絡(luò)合物吸收曲線下端的某一波長作為參比波長；以顯色劑的吸收峰為參比波長。雙波長吸光光度法的應(yīng)用：混濁試液中組分測定：一般選擇待測組分的最大吸收波長為測量波長(λl)，選擇與其相近而兩波長相差在40~60nm范圍內(nèi)且有較大的ΔA值的波長為參比波長。77兩組分共存時(shí)的分別測定：當(dāng)兩種組分的吸收光譜有重疊時(shí)，要測定其中一個(gè)組分就必須消除另一組分的光吸收。選擇參比波長和測定波長的條件是:

待測組分在兩波長處的吸光度之差ΔA要足夠大，干擾組分在兩波長處的吸光度應(yīng)相等。

這樣用雙波長法測得的吸光度差只與待測組分的濃度成線性關(guān)系，與干擾組分無關(guān)，從而消除了干擾。78∵∴79

ΔA=Al2-Al1=(

xλ2bcx+

yl2bcy)-(

xl1bcx+

yl1bcy)在等吸光度的位置(G,F),

yl2＝

yl1，則上式成為

ΔA=(

xl2-

xl1）bcxΔA與cx成正比,可用于測定例：苯酚與2,4,6-三氯苯酚(y)混合物中苯酚(x)的雙波長分光光度法測定。選l1為參比波長,l2為測量波長Al1=xl1bcx+

yl1bcyAl2=

xl2bcx+

yl2bcy80配c=[HA]+[A-]相等而pH不同的HA溶液;

用pH計(jì)測各個(gè)溶液的pH值;

在某一波長下（λmaxHAorλMaxA-）用b=1cm，測定各溶液的A值;例：一元弱酸Ka

的測定

HA=H++A-AAHAA-HA

[H+][A-]Ka

=

[HA]一、測定弱酸和弱堿的離解常數(shù)第七節(jié)吸光光度法的應(yīng)用81

A=εHA[HA]+εA-[A-]

[H+]Ka

=εHAc————+εAc————...…(1)

[H+]+Ka[H+]+Ka

高酸度時(shí)，弱酸全部以酸的形式存在，即c=[HA]，從而測AHA=εHAc

低酸度時(shí)，弱酸全部以共軛堿形式存在，即c=[A-]，從而測AA=εAc82

(1)式整理：

AHA[H+]AA-Ka

A=—————+——————...…(2)

[H+]+Ka