可見(jiàn)分光光PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 可見(jiàn)分光光可見(jiàn)分光光 第1頁(yè)/共71頁(yè) 第2頁(yè)/共71頁(yè) 第3頁(yè)/共71頁(yè) 第4頁(yè)/共71頁(yè) 第5頁(yè)/共71頁(yè) 第6頁(yè)/共71頁(yè) 第7頁(yè)/共71頁(yè) 第8頁(yè)/共71頁(yè) 塑料筐外塑料筐外 器皿名稱(chēng)器皿名稱(chēng)規(guī)格規(guī)格數(shù)量數(shù)量 滴定臺(tái)1 滴定管夾1 酸式滴定管50 mL1 堿式滴定管50 mL1 塑料筐內(nèi)塑料筐內(nèi) 器皿名稱(chēng)器皿名稱(chēng)規(guī)格規(guī)格數(shù)量數(shù)量 移液管25 mL1 容量瓶250 mL1 量筒100、10 mL各1 錐形瓶250 mL3 燒杯400、250、100 mL各1 塑料試劑瓶500 mL1 洗瓶500 mL1 洗耳球1 膠頭滴管1 玻璃棒1 第9頁(yè)/共71頁(yè) 第10頁(yè)/共71頁(yè) 等級(jí)

2、等級(jí)名稱(chēng)名稱(chēng)符號(hào)符號(hào)適用范圍適用范圍標(biāo)簽顏色標(biāo)簽顏色 一級(jí)一級(jí)優(yōu)級(jí)純優(yōu)級(jí)純GR精密分析實(shí)驗(yàn)精密分析實(shí)驗(yàn)綠綠 二級(jí)二級(jí)分析純分析純AR一般分析實(shí)驗(yàn)一般分析實(shí)驗(yàn)紅紅 三級(jí)三級(jí)化學(xué)純化學(xué)純CP一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)藍(lán)藍(lán) 生化試劑生化試劑BR or CR咖啡色咖啡色 試劑的使用和保存：基準(zhǔn)物質(zhì)或待測(cè)試樣需經(jīng)處理后放試劑的使用和保存：基準(zhǔn)物質(zhì)或待測(cè)試樣需經(jīng)處理后放 入干燥器備用；其它試劑可以直接從試劑瓶中取用。入干燥器備用；其它試劑可以直接從試劑瓶中取用。 第11頁(yè)/共71頁(yè) 第12頁(yè)/共71頁(yè) 第13頁(yè)/共71頁(yè) 第14頁(yè)/共71頁(yè) 第15頁(yè)/共71頁(yè) 第16頁(yè)/共71頁(yè) 第17頁(yè)/共71頁(yè) COO

3、H COOK + H2O = COONa COOK + NaOH 化學(xué)計(jì)量點(diǎn)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH 9.1 酚酞變色范圍（常規(guī)用量）酚酞變色范圍（常規(guī)用量） pH：8.09.19.7 無(wú)色無(wú)色微紅微紅紅色紅色 H2C2O4 2H2O也常用，但與也常用，但與NaOH按按1:2反應(yīng)且分子量較小，當(dāng)反應(yīng)且分子量較小，當(dāng) NaOH溶液濃度較小時(shí)，為減小稱(chēng)量誤差，通常采用溶液濃度較小時(shí)，為減小稱(chēng)量誤差，通常采用“稱(chēng)大樣稱(chēng)大樣”的的 方式。方式。 第18頁(yè)/共71頁(yè) 實(shí)驗(yàn)中采用實(shí)驗(yàn)中采用0.1 mol/L的的NaOH溶液滴定，因此需對(duì)待測(cè)食醋試溶液滴定，因此需對(duì)待測(cè)食醋試 樣稀釋樣稀釋10倍；倍； 紅醋等存在顏色

4、干擾的試樣需預(yù)先脫色（活性炭等）。紅醋等存在顏色干擾的試樣需預(yù)先脫色（活性炭等）。 COOHCH3 NaOH COONaCH3 OH2 化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH8.7 指示劑：酚酞（無(wú)色微紅） 第19頁(yè)/共71頁(yè) 第20頁(yè)/共71頁(yè) 第21頁(yè)/共71頁(yè) 雙指示劑法雙指示劑法 第22頁(yè)/共71頁(yè) 3232 COHNaCl2HCl2CONa OHCO 22 sp：飽和：飽和H2CO3溶液約溶液約0.04 mol/L，pH3.9 指示劑：指示劑：MO（黃色（黃色橙色橙色） 滴定突躍小，顏色變化不夠敏銳滴定突躍小，顏色變化不夠敏銳 第23頁(yè)/共71頁(yè) pH V PP MO 1 V 2 V NaClNaHCOHC

5、lCONa OHNaClHClNaOH 332 2 323 COHNaClHClNaHCO 根據(jù)根據(jù)V1、V2即可判斷組成并求含量即可判斷組成并求含量 第24頁(yè)/共71頁(yè) 第25頁(yè)/共71頁(yè) 第26頁(yè)/共71頁(yè) 第27頁(yè)/共71頁(yè) 泥等級(jí)！泥等級(jí)！ 第28頁(yè)/共71頁(yè) ， 第29頁(yè)/共71頁(yè) 第30頁(yè)/共71頁(yè) 第31頁(yè)/共71頁(yè) MgYCaY Y Mg Ca 10pH 氨性緩沖溶液氨性緩沖溶液 EBT EDTAEDTAMgCa Vcnn 1 CaCOEDTAEDTA Lmg/MVc 3 第32頁(yè)/共71頁(yè) +HN H2 C H2 C HOOCH2C -OOCH 2C NH+ CH2COOH

6、CH2COO- a. 可與大多數(shù)2價(jià)及以上金屬離子穩(wěn)定配位 b. 配位比通常為1:1（MY） c. MY穩(wěn)定性不同，有可能實(shí)現(xiàn)分別測(cè)定 d. 實(shí)際中采用EDTA二鈉鹽提高其溶解度 第33頁(yè)/共71頁(yè) 第34頁(yè)/共71頁(yè) 第35頁(yè)/共71頁(yè) 第36頁(yè)/共71頁(yè) 第37頁(yè)/共71頁(yè) 第38頁(yè)/共71頁(yè) 略多略多 于計(jì)于計(jì) 算量算量 濾去濾去MnO2 溶于水后溶于水后 微沸微沸0.5-1 h玻璃砂漏斗玻璃砂漏斗 棕色玻璃瓶棕色玻璃瓶 避光保存避光保存 使用前稀釋使用前稀釋 標(biāo)定標(biāo)定 OH8CO10Mn2H16OC5MnO2 22 22 424 滴定條件：滴定條件： u1 molL-1 H2SO4介質(zhì)

7、（介質(zhì)（HCl? HNO3? /其他其他pH?） ，70-80（煮沸？）（煮沸？） 滴定速度先慢后快（滴定速度先慢后快（?） x終點(diǎn)確定（終點(diǎn)確定（30 s不褪色）不褪色） 第39頁(yè)/共71頁(yè) OH8O5MnH6OH5MnO2 22 2 224 第40頁(yè)/共71頁(yè) 第41頁(yè)/共71頁(yè) 第42頁(yè)/共71頁(yè) 第43頁(yè)/共71頁(yè) 第44頁(yè)/共71頁(yè) 第45頁(yè)/共71頁(yè) max max max max Uv-Vis的吸收峰數(shù)目、吸收峰位置及強(qiáng)度、譜帶形狀與物質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因此可用物質(zhì)的定性及結(jié)構(gòu)解析。但的吸收峰數(shù)目、吸收峰位置及強(qiáng)度、譜帶形狀與物質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因此可用物質(zhì)的定性及結(jié)

8、構(gòu)解析。但Uv-Vis譜圖簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)，多為輔助作用。譜圖簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)，多為輔助作用。 第46頁(yè)/共71頁(yè) 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 A 1.0 0.5 0 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn) 標(biāo)準(zhǔn)加入標(biāo)準(zhǔn)加入 樣樣 品品 池池 1 c 2 c 3 c 4 c 任意波長(zhǎng)下，吸光度任意波長(zhǎng)下，吸光度A 與待測(cè)試樣濃度與待測(cè)試樣濃度c均存在均存在 正比關(guān)系，應(yīng)該如何選正比關(guān)系，應(yīng)該如何選 擇測(cè)定波長(zhǎng)？擇測(cè)定波長(zhǎng)？ ckclA 第47頁(yè)/共71頁(yè) Fe c511. 0A 9998. 0r 用用Origin或或Excel等處理等處理 0246

9、8101214 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 A cFe/mg.L-1 第48頁(yè)/共71頁(yè) 第49頁(yè)/共71頁(yè) 光源光源 單色器單色器吸收池吸收池檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng) 穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源 光電管、光電倍增光電管、光電倍增 管管 二極管陣列、二極管陣列、CCD 石英：紫外，可見(jiàn)石英：紫外，可見(jiàn) 玻璃：可見(jiàn)玻璃：可見(jiàn) 棱鏡棱鏡 光柵光柵 紫外：氘燈紫外：氘燈 可見(jiàn)：碘鎢燈可見(jiàn)：碘鎢燈 紫外可見(jiàn)：氙燈紫外可見(jiàn)：氙燈 有各種類(lèi)型和檔次的儀器可供選擇有各種類(lèi)型和檔次的儀器可供選擇 第50頁(yè)/共71頁(yè) 標(biāo)準(zhǔn)系列及待測(cè)水樣的配制標(biāo)準(zhǔn)系列及待測(cè)水樣的配制 50 mL容量瓶編號(hào)012

10、34567 100 mg/L Fe2+標(biāo)樣 /mL 00.300.600.901.201.501.001.00 10%鹽酸羥胺溶液 /mL 11111111 搖勻后放置2 min 0.2%鄰菲啰啉/mL1.51.51.51.51.51.51.51.5 pH4.6 HAc- NaAc/mL 55555555 稀釋至50 mL并放置10 min 以0號(hào)瓶中溶液為參比，測(cè)定5號(hào)瓶溶液在入射波長(zhǎng)分別為480、490、500、 505、510、515、520、530、550和580 nm時(shí)的吸光度A，并據(jù)此確定max。 吸收曲線(xiàn)的繪制吸收曲線(xiàn)的繪制 第51頁(yè)/共71頁(yè) 標(biāo)準(zhǔn)系列及待測(cè)水樣的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列及

11、待測(cè)水樣的測(cè)定 在選定在選定 max下，以下，以0號(hào)瓶中溶液為參比，分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列（號(hào)瓶中溶液為參比，分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列（1-5號(hào)瓶）和號(hào)瓶）和 試樣（試樣（6-7號(hào)瓶）的吸光度號(hào)瓶）的吸光度A。 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 使用使用origin或或Excel繪制吸收曲線(xiàn)（采用折線(xiàn)圖，不要人為進(jìn)行擬合）和標(biāo)繪制吸收曲線(xiàn)（采用折線(xiàn)圖，不要人為進(jìn)行擬合）和標(biāo) 準(zhǔn)曲線(xiàn)，根據(jù)擬合方程及水樣稀釋倍數(shù)計(jì)算待測(cè)水樣中準(zhǔn)曲線(xiàn)，根據(jù)擬合方程及水樣稀釋倍數(shù)計(jì)算待測(cè)水樣中Fe的含量（的含量（mg/L ） 第52頁(yè)/共71頁(yè) 第53頁(yè)/共71頁(yè) 指指示示電電極極 參比電極參比電極 磁力攪拌器磁力攪拌器 攪拌子攪拌子 待測(cè)溶液待

12、測(cè)溶液 電位測(cè)量電位測(cè)量 參比電極參比電極指示電極指示電極電池電池 E Flg F RT303. 2 K F 測(cè)定不同的物質(zhì)（通常為離子）需測(cè)定不同的物質(zhì)（通常為離子）需 選擇相應(yīng)的指示電極，本實(shí)驗(yàn)的指選擇相應(yīng)的指示電極，本實(shí)驗(yàn)的指 示電極為示電極為F-選擇電極，它只對(duì)待測(cè)選擇電極，它只對(duì)待測(cè) 液中的游離氟液中的游離氟F-響應(yīng)。響應(yīng)。 0i Flg F RT303. 2 KE 2.303RT/F是理論值，具體數(shù)值與電極有關(guān)，但相差不大是理論值，具體數(shù)值與電極有關(guān)，但相差不大 Fclg F RT303. 2 lg F RT303. 2 KE F F FF /FcF 第54頁(yè)/共71頁(yè) Fclg

13、F RT303. 2 lg F RT303. 2 KE F F 若該值已知，就可由試樣的若該值已知，就可由試樣的E（可測(cè)定）直接計(jì)算出（可測(cè)定）直接計(jì)算出cF 實(shí)際工作中，可采用標(biāo)準(zhǔn)溶液（即含實(shí)際工作中，可采用標(biāo)準(zhǔn)溶液（即含F(xiàn)-已知）來(lái)求上值。但這已知）來(lái)求上值。但這 個(gè)數(shù)值與所測(cè)體系的離子強(qiáng)度（影響個(gè)數(shù)值與所測(cè)體系的離子強(qiáng)度（影響 ）、）、pH及組成（影響及組成（影響 ） 密切相關(guān)，如何能保證標(biāo)準(zhǔn)樣品與實(shí)際樣品的密切相關(guān)，如何能保證標(biāo)準(zhǔn)樣品與實(shí)際樣品的 和和 相同呢？相同呢？ 可在標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)溶液中同時(shí)加入等量的總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)溶液可在標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)溶液中同時(shí)加入等量的總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)溶液 （TISA

14、B）以保證其有相同的離子強(qiáng)度（）以保證其有相同的離子強(qiáng)度（ 相同）并抑制副反應(yīng)相同）并抑制副反應(yīng) （ =1） 第55頁(yè)/共71頁(yè) 第56頁(yè)/共71頁(yè) 10 160 170 180 190 200 210 220 20 68 4 E/mv cF/(mg/L) F clg7 .586 .243E 9998. 0r 用用Origin或或Excel等處理等處理 第57頁(yè)/共71頁(yè) /clg nF RT303. 2 KE x x /clg nF RT303. 2 KE x x ss x sx ssxx x cc V Vc c VV VcVc c 1 S E x 110cc nF/RT303. 2 S：極

15、差，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的斜率：極差，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的斜率 理論值為理論值為 S與與 E單位要保持一致單位要保持一致 需要知道待測(cè)樣品的體積需要知道待測(cè)樣品的體積! 第58頁(yè)/共71頁(yè) F-系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制： 容量瓶編號(hào)容量瓶編號(hào)12345 100 mg L-1氟標(biāo)準(zhǔn)溶液氟標(biāo)準(zhǔn)溶液2.0 mL4.0 mL6.0 mL8.0 mL 10.0mL TISAB10 mL10 mL10 mL10 mL10 mL 定容至定容至50 mL，搖勻待測(cè)，搖勻待測(cè) 牙膏樣品的處理：牙膏樣品的處理： 稱(chēng)取稱(chēng)取0.5-0.6 g牙膏樣品（準(zhǔn)確至牙膏樣品（準(zhǔn)確至0.01 g）置于小燒杯，加入）置于小燒杯，加入10

16、 mLTISAB，用玻璃棒攪拌使其分散均勻后轉(zhuǎn)移至，用玻璃棒攪拌使其分散均勻后轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶容量瓶 ，定容后搖勻待測(cè)。（平行處理，定容后搖勻待測(cè)。（平行處理2份，對(duì)應(yīng)份，對(duì)應(yīng)6號(hào)、號(hào)、7號(hào)容量瓶）號(hào)容量瓶） 第59頁(yè)/共71頁(yè) F-標(biāo)準(zhǔn)系列溶液電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定：標(biāo)準(zhǔn)系列溶液電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定： 按由稀到濃的順序，依次測(cè)定按由稀到濃的順序，依次測(cè)定F-標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的電動(dòng)勢(shì)。標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的電動(dòng)勢(shì)。 注意：電極一定要浸泡在溶液中；開(kāi)動(dòng)攪拌器至電位恒定后讀數(shù)；注意：電極一定要浸泡在溶液中；開(kāi)動(dòng)攪拌器至電位恒定后讀數(shù)； 每次測(cè)量后要清洗電極并擦干。每次測(cè)量后要清洗電極并擦干。 牙膏試樣電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定：牙膏試

17、樣電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定： 將處理好的試樣完全轉(zhuǎn)移至燒杯中，插入電極測(cè)定其電動(dòng)勢(shì)；然將處理好的試樣完全轉(zhuǎn)移至燒杯中，插入電極測(cè)定其電動(dòng)勢(shì)；然 后加入后加入1.00 mL1000 mg L-1氟標(biāo)準(zhǔn)溶液，待氟標(biāo)準(zhǔn)溶液，待電位恒定后讀取電位恒定后讀取加標(biāo)加標(biāo) 后的電動(dòng)勢(shì)。后的電動(dòng)勢(shì)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將電極清洗干凈，浸泡在純水中；收拾實(shí)驗(yàn)臺(tái)面。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將電極清洗干凈，浸泡在純水中；收拾實(shí)驗(yàn)臺(tái)面。 第60頁(yè)/共71頁(yè) 第61頁(yè)/共71頁(yè) 氣路系統(tǒng)氣路系統(tǒng) 進(jìn)樣氣化系進(jìn)樣氣化系 統(tǒng)統(tǒng) 分離系統(tǒng)分離系統(tǒng) （填充柱）（填充柱） 檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng) （TCD） 控溫系控溫系 統(tǒng)統(tǒng) 數(shù)據(jù)記錄與處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄與處理系統(tǒng) Ti

18、me S H2 or He or N2 第62頁(yè)/共71頁(yè) 填充柱填充柱開(kāi)管柱開(kāi)管柱 載體載體/擔(dān)體擔(dān)體 固定液固定液 氣液色譜柱氣液色譜柱 固定液固定液 第63頁(yè)/共71頁(yè) 2 R 3 R 4 R E U 1 R 當(dāng)當(dāng)R2、R3、R4和和E固定不變時(shí)，固定不變時(shí)，U的大的大 小取決于小取決于R1 以熱導(dǎo)池取代以熱導(dǎo)池取代R1。熱導(dǎo)池由不銹鋼制成。熱導(dǎo)池由不銹鋼制成 的中空池體（載氣通路）及電阻絲構(gòu)成，的中空池體（載氣通路）及電阻絲構(gòu)成， 兩者之間存在溫差（人為設(shè)定）兩者之間存在溫差（人為設(shè)定） 載氣以恒定流速通過(guò)池體時(shí)會(huì)建立動(dòng)態(tài)載氣以恒定流速通過(guò)池體時(shí)會(huì)建立動(dòng)態(tài) 的傳熱平衡，此時(shí)電阻絲阻值恒

19、定，信號(hào)的傳熱平衡，此時(shí)電阻絲阻值恒定，信號(hào) U恒定（基線(xiàn)，可人為調(diào)恒定（基線(xiàn)，可人為調(diào)0） 當(dāng)載氣中混有組分時(shí)，因當(dāng)載氣中混有組分時(shí)，因組分與載氣導(dǎo)熱能力不同會(huì)導(dǎo)致傳熱平衡破組分與載氣導(dǎo)熱能力不同會(huì)導(dǎo)致傳熱平衡破 壞壞，電阻絲阻值改變，從而信號(hào)，電阻絲阻值改變，從而信號(hào)U發(fā)生相應(yīng)的改變（形成色譜峰）發(fā)生相應(yīng)的改變（形成色譜峰） 影響影響TCD靈敏度的因素：靈敏度的因素： 電阻絲（橋電流控制，盡可能高）與池體（盡可能低，但不能低于柱溫）溫差；電阻絲（橋電流控制，盡可能高）與池體（盡可能低，但不能低于柱溫）溫差； 載氣種類(lèi)（與樣品的導(dǎo)熱能力相差越大越好，載氣種類(lèi)（與樣品的導(dǎo)熱能力相差越大越好，H

20、2、He） 熱導(dǎo)池體積等其他因素?zé)釋?dǎo)池體積等其他因素 第64頁(yè)/共71頁(yè) S t 進(jìn)樣進(jìn)樣 0 t r t 非滯留組非滯留組 分分 組分組分 r t tr是色譜定性的基本依據(jù)：是色譜定性的基本依據(jù)： 相同色譜條件下，同一物質(zhì)的相同色譜條件下，同一物質(zhì)的 tr相同（反過(guò)來(lái)不成立?。┫嗤ǚ催^(guò)來(lái)不成立?。?有的檢測(cè)器自身具有定性能有的檢測(cè)器自身具有定性能 力如質(zhì)譜、紅外等力如質(zhì)譜、紅外等 定量基礎(chǔ)：定量基礎(chǔ)：A=k m 定量方法：外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法、歸一化法定量方法：外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法、歸一化法 歸一化的基本要求：全部組分都出峰（分離且被檢測(cè)）歸一化的基本要求：全部組分都出峰（分離且被檢測(cè)） %100 Af.AfAf Af w nn2211 ii i si is s i i mA mA mf m