分析化學(xué)第8章

1、第七章 吸光光度法 概述吸光光度法的基本原理顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇測量條件的選擇教學(xué)指導(dǎo)目視比色與分光光度計吸光光度法的應(yīng)用第七章 吸光光度法 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)v學(xué)習(xí)光吸收的基本定律v掌握顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇v掌握測量條件的選擇v掌握吸光光度法的應(yīng)用重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)與難點(diǎn)v光吸收的基本定律v顯色反應(yīng)及顯色條件v吸光光度法的應(yīng)用第七章 吸光光度法 概述概述化學(xué)分析方法，它們適用于測定試樣中含量大于1%的常量組分，但是，對于含量小于1%的微量組分不宜采用化學(xué)分析法。例如，欲測定含鐵量僅為0.001%試樣中的鐵，若采用氧化還原滴定，即使氧化劑標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度很稀(1.610-3 molL-1)，也僅

2、需0.02 mL即達(dá)終點(diǎn)，顯然無法測定。比色分析法比色分析法利用比較溶液顏色深淺來測定物質(zhì)濃度的方法稱為比色比色分析法分析法。許多物質(zhì)都具有顏色，例如高錳酸鉀在水溶液中呈深紫色，Cu(NH3) 42+配離子在水溶液中呈藍(lán)色。對于本身沒有顏色的組分也可利用顯色劑使其形成有色的物質(zhì)，然后用比色分析法測定。第七章 吸光光度法 分光光度法分光光度法若使用分光光度計進(jìn)行分析測定則稱為分光光度法分光光度法。吸光光度法吸光光度法 比色分析和分光光度分析統(tǒng)稱為吸光光度法吸光光度法。吸光光度法所檢測組分的濃度下限可達(dá)10-510-6 molL-1，因而它具有較高的靈敏度，相對誤差為2%5%，適合于微量組分的分析

3、。幾乎所有的無機(jī)物質(zhì)和大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)都能用此方法測定。它還常用于測定配合物的配合比、配合物及酸堿物質(zhì)的平衡常數(shù)等。此外，吸光光度法使用的儀器比較簡單，操作簡便，測定迅速。第七章 吸光光度法 吸光光度法的基本原理吸光光度法的基本原理一、一、 物質(zhì)的顏色及對光的選擇性吸收物質(zhì)的顏色及對光的選擇性吸收單色光單色光同一波長的光稱為單色光。復(fù)合光復(fù)合光白光為復(fù)合光，它在波長400750 nm范圍內(nèi)依波長從長到短的變化，而呈現(xiàn)紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各種顏色，這是人的視覺可以感覺到的光，故稱之為可見光。第七章 吸光光度法 當(dāng)一束白光通過某一有色溶液時，一部分波長的光被溶液吸收，另一部分波長的光則透過溶

4、液。例如： 物質(zhì)呈現(xiàn)的顏色是物質(zhì)對不同波長的光選擇性吸收的結(jié)果。物質(zhì)顏色和吸收光顏色的關(guān)系物質(zhì)顏色和吸收光顏色的關(guān)系第七章 吸光光度法 物質(zhì)吸收光的選擇性物質(zhì)吸收光的選擇性當(dāng)一束光照射到某物質(zhì)的溶液時，該物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)(分子、原子或離子)與光子發(fā)生碰撞，光子的能量就可能轉(zhuǎn)移到該質(zhì)點(diǎn)上，使這些質(zhì)點(diǎn)由最低能態(tài)(基態(tài))躍遷到較高能態(tài)(激發(fā)態(tài))： 式中：h為普朗克常量；為光子的頻率；h為光子能量。當(dāng)照射光的光子能量h與被照射物質(zhì)的分子、原子或離子由基態(tài)到激發(fā)態(tài)之間的能量之差相當(dāng)時，這個波長的光才可能被吸收，所以物質(zhì)對光的吸收具有選擇性。第七章 吸光光度法 吸收曲線吸收曲線如將不同波長的光照射某一固定濃度和

5、液層厚度的溶液，并測量每一波長下溶液對光的吸收程度(用吸光度A表示)，以吸光度為縱坐標(biāo)，相應(yīng)波長為橫坐標(biāo)，繪制作圖，則得到一曲線，這種描述某組分吸光度A與波長的關(guān)系曲線，稱為吸收曲線。 不同濃度KMnO4溶液的吸收曲線如圖所示。二、二、 光吸收的基本定律光吸收的基本定律- -朗伯朗伯- -比爾定律比爾定律 朗伯朗伯- -比爾定律比爾定律 第七章 吸光光度法 朗伯定律朗伯定律如果溶液的濃度一定，則光的吸收程度與液層厚度成正比，此關(guān)系稱為朗伯定律。表達(dá)式如下：式中：I0-入射光強(qiáng)度；I-透射光強(qiáng)度；A-吸光度；K1-比例常數(shù)；b-吸收池(亦稱比色皿)液層厚度。第七章 吸光光度法 比爾定律比爾定律如

6、果吸收池液層厚度一定,吸光強(qiáng)度與物質(zhì)濃度成正比,這種關(guān)系稱為比爾定律，如下式：式中：c有色物質(zhì)溶液的濃度；K2 比例常數(shù)。朗伯朗伯- -比爾定律比爾定律如果同時考慮溶液的濃度及液層的厚度對光吸收的影響，則稱為物質(zhì)對光吸收的基本定律，即朗伯-比爾定律，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：第七章 吸光光度法 物理意義： 當(dāng)一束單色光平行照射并通過均勻的、非散射的吸光物質(zhì)的溶液時，溶液的吸光度A與溶液濃度c和液層厚度b的乘積成正比。吸光系數(shù)吸光系數(shù)a稱為吸光系數(shù)，其數(shù)值及單位隨b、c所取單位的不同而不同。當(dāng)b的單位用cm，c的單位用gL-1時，吸光系數(shù)的單位為Lg-1cm-1；摩爾吸光系數(shù)摩爾吸光系數(shù)如果溶液濃度c的單位

7、用molL-1，b的單位用cm，則吸光系數(shù)就稱為摩爾吸光系數(shù)，用符號表示，單位為Lmol-1cm-1。第七章 吸光光度法 摩爾吸光系數(shù)是物質(zhì)吸光能力大小的量度。值大說明顯色反應(yīng)的靈敏度高，值小則顯色反應(yīng)的靈敏度低，大多數(shù)在104105數(shù)量級，根據(jù)值的大小可選擇適宜的顯色反應(yīng)體系。 顯然不能直接采用c為1 molL-1這樣高的濃度來測定，一般均在很稀濃度下實(shí)驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)按下式計算：AbcMa 第七章 吸光光度法 透射比透射比T T在吸光光度法中，有時也用透射比T來表示物質(zhì)吸收光的能力大小，透射比T是透射光強(qiáng)度I與入射光強(qiáng)度I0之比，即TII0。T與A之間的關(guān)系為：第七章 吸光光度法 三、三、 偏

8、離朗伯偏離朗伯- -比爾定律的原因比爾定律的原因工作曲線工作曲線 采用吸光光度法定量分析某組分時，通常先配制一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按所需條件顯色后，選擇測定波長和比色皿厚度，分別測定它們的吸光度A。以A為縱坐標(biāo)，濃度c為橫坐標(biāo)，繪制濃度與吸光度的關(guān)系曲線，稱為工作曲線(或稱標(biāo)準(zhǔn)曲線)。第七章 吸光光度法 工作曲線法工作曲線法當(dāng)溶液中待測組分服從朗伯-比爾定律時，此曲線為通過原點(diǎn)的一條直線，如圖所示。在相同條件下測得試液的吸光度，從工作曲線上查得試液的濃度，進(jìn)而計算試樣中待測組分的含量，這就是工作曲線法(也稱標(biāo)準(zhǔn)曲線法)。偏離朗伯偏離朗伯- -比爾定律比爾定律在實(shí)際工作中，溶液濃度大時，所得工作曲線將

9、呈往上或往下的彎曲形狀，這種現(xiàn)象稱為偏離朗伯-比爾定律。采用工作曲線法進(jìn)行測定時，只能使用工作曲線的直線部分，若使用彎曲部分將引起較大的誤差。偏離朗伯-比爾定律的主要原因是：第七章 吸光光度法 1、非單色光朗伯-比爾定律只適用于單色光，實(shí)際上儀器提供的入射光是波長范圍較窄的復(fù)合光，即單色光的純度不夠，由于吸光物質(zhì)對不同波長的光吸收程度不同，就會發(fā)生對朗伯-比爾定律的偏離。通常選擇吸光物質(zhì)的最大吸收波長max為入射光的波長，以保證測定有較高的靈敏度。2、化學(xué)因素溶液中的吸光物質(zhì)常因解離、締合或產(chǎn)生副反應(yīng)而改變其濃度，導(dǎo)致偏離。因此應(yīng)嚴(yán)格控制顯色劑的用量，減少或避免這類偏離。3、其它因素待測試液是

10、膠體溶液、乳濁液或有懸浮物質(zhì)，使吸光介質(zhì)不均勻，當(dāng)入射光通過溶液時，除有一部分光被溶液吸收外，還有部分光因散射而損失，也將導(dǎo)致偏離朗伯-比爾定律。第七章 吸光光度法 顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇在可見光區(qū)的吸光光度分析中，首先要利用顯色反應(yīng)將待測組分轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩镔|(zhì)，然后進(jìn)行測定。一、一、 對顯色反應(yīng)的要求對顯色反應(yīng)的要求 二、 顯色條件的選擇用吸光光度法測定物質(zhì)的含量，要求嚴(yán)格控制顯色反應(yīng)條件，才能得到可靠的數(shù)據(jù)和準(zhǔn)確的分析結(jié)果。 1 1、酸度、酸度酸度對顯色反應(yīng)的影響是多方面的。由于大多數(shù)有機(jī)顯色劑是弱酸(或堿)，具有酸堿的性質(zhì)，在水溶液中，除了顯色反應(yīng)外，還有副反應(yīng)存在

11、，其平衡關(guān)系表示如下： 第七章 吸光光度法 酸度改變，將引起平衡的移動，使配位基團(tuán)(R-)濃度變化，從而影響有色物質(zhì)的濃度，甚至改變?nèi)芤旱念伾?；也可能引起待測組分M水解，使待測組分或共存組分的存在狀態(tài)發(fā)生改變，甚至形成沉淀，這些情況對顯色反應(yīng)是不利的。因此，適宜的酸度是吸光光度法成敗的關(guān)鍵。第七章 吸光光度法 酸度曲線酸度曲線 顯色反應(yīng)的適宜酸度，通常通過實(shí)驗(yàn)來確定。 具體方法是，將待測組分的濃度及顯色劑的濃度固定，僅僅改變?nèi)芤旱膒H，分別測定溶液的吸光度A。以pH為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)，得到pH-A關(guān)系曲線，稱為酸度曲線。例如，在測定銦時,用3，5-二溴水楊基熒光酮-銦-溴化三甲基十六烷

12、基 銨三元配合物顯色體系，選用六亞甲基四胺-HCl緩沖溶液控制pH，使酸度穩(wěn)定在合適范圍，繪得如圖所示的酸度曲線。在曲線上選擇較為平坦的區(qū)間，從圖所示應(yīng)選擇4.86.0的pH為測定范圍，一般選擇中間部分pH5.5為宜。第七章 吸光光度法 2. 2.顯色劑用量顯色劑用量 為了使顯色反應(yīng)進(jìn)行完全，需加入過量顯色劑。但顯色劑不是愈多愈好，有時顯色劑加入太多，反而引起副反應(yīng)，對測定也不利。在實(shí)際應(yīng)用中，是仿照上述酸度選擇的方法，繪制吸光度與顯色劑用量的關(guān)系曲線，如圖所示。圖中出現(xiàn)a至b平坦部分，可在ab區(qū)間選擇合適的顯色劑用量。此圖為大多數(shù)情況。另外，還有些特殊情況，例如隨著顯色劑用量的增加，吸光度與

13、顯色劑用量的關(guān)系曲線在達(dá)到平坦區(qū)域后，出現(xiàn)下降趨勢，甚至不出現(xiàn)平坦區(qū)域，這些情況都應(yīng)更加嚴(yán)格控制顯色劑用量，否則測定結(jié)果不準(zhǔn)確。第七章 吸光光度法 3 3、溫度、溫度顯色反應(yīng)通常在室溫下進(jìn)行，但有些反應(yīng)必須加熱才能反應(yīng)完全。例如，鋼鐵分析中用硅鉬藍(lán)法測定硅含量，需在沸水浴中加熱30 s先形成硅鉬黃，然后經(jīng)還原形成硅鉬藍(lán)；而且在室溫下則要10 min才能顯色完全。具體實(shí)驗(yàn)中，可繪制吸光度與溫度的關(guān)系曲線來選擇適宜的溫度。4 4、顯色時間、顯色時間顯色反應(yīng)有的可瞬間迅速完成，但有的則要放置一段時間才能反應(yīng)完全。也要通過實(shí)驗(yàn)得到吸光度與時間的關(guān)系曲線進(jìn)行選擇。 第七章 吸光光度法 5 5、溶劑、溶劑

14、有時在顯色體系中加入有機(jī)溶劑，可降低有色物質(zhì)的解離度，從而提高顯色反應(yīng)的靈敏度。例如，三氯偶氮氯膦與Bi3+在H2SO4介質(zhì)(或HClO4介質(zhì))中顯色時,為9.0104 Lmol-1cm-1,加入乙醇則可使提高到1.1105 Lmol-1cm-1，靈敏度提高22%。 6 6、溶液中共存離子的影響、溶液中共存離子的影響被測試液中往往存在多種離子，若共存離子本身有色，或共存離子能與顯色劑反應(yīng)生成有色物質(zhì)，均會影響測定的準(zhǔn)確度。消除共存離子干擾的常用方法如下： (1) 控制溶液的酸度例如，用二苯硫腙法測定Hg2+時，Cu2+、Zn2+、Pb2+、Bi3+、Co2+、Ni2+等可能與顯色劑反應(yīng)第七章

15、吸光光度法 而顯色，但在強(qiáng)酸條件下，這些干擾離子與二苯硫腙不能形成穩(wěn)定的有色配合物，因此可通過調(diào)節(jié)酸度消除干擾。 (2) 加入掩蔽劑例如，用偶氮氯膦類顯色劑測定Bi3+時，F(xiàn)e3+有干擾，可加入NH4F使之形成FeF63-無色配合物 ，消除干擾。 (3) 利用氧化還原反應(yīng)，改變干擾離子的價態(tài)例如，用鉻天青S測定鋁時，F(xiàn)e3+有干擾，加入抗壞血酸將Fe3+還原為Fe2+后，可消除干擾。 (4) 利用參比溶液消除顯色劑和某些共存離子的干擾 (5) 采用適當(dāng)?shù)姆蛛x方法消除干擾。第七章 吸光光度法 三、三、 顯色劑顯色劑 無機(jī)顯色劑：無機(jī)顯色劑與金屬離子生成的配合物大多不夠穩(wěn)定，靈敏度不高，選擇性也不

16、太好，目前在吸光光度分析中應(yīng)用不多。尚有實(shí)用價值的有：硫氰酸鹽用于測定鐵、鉬、鎢、鈮等元素；鉬酸銨用于測定硅、磷、釩，與之形成雜多酸。如磷肥中磷的測定，利用(NH4)2MoO4與PO43-形成(NH4)2HPMo12O40H2O雜多酸。還有利用H2O2與Ti在12 molL-1H2SO4介質(zhì)中，形成的TiOH2O22+黃色化合物，應(yīng)用于測定礦石中的鈦。第七章 吸光光度法 有機(jī)顯色劑:大多數(shù)有機(jī)顯色劑能與金屬離子生成穩(wěn)定的螯合物。顯色反應(yīng)的選擇性和靈敏度都較無機(jī)顯色劑高，因此被廣泛地應(yīng)用于吸光光度分析中。幾種常用的有機(jī)顯色劑幾種常用的有機(jī)顯色劑第七章 吸光光度法 四、三元配合物四、三元配合物三元

17、配合物三元配合物三元配合物三元配合物是指由三種組分形成的單核或雙核配合物，通常由一種中心金屬離子和兩種配位體形成。三元配合物比二元配合物的選擇性好，靈敏度高，有的穩(wěn)定性也有所提高。三元配合物的主要類型及其主要分析特性。1 1、三元混合配位配合物、三元混合配位配合物由一種中心金屬離子和兩種配位體組成。能否形成此類三元配合物，決定于中心金屬離子的電子層結(jié)構(gòu)、配位體的性質(zhì)和體積大小等因素。若某種配位體能與多種金屬離子發(fā)生配合反應(yīng)生成二元配合物，當(dāng)在體系中再加入另一種配位體時，受上述因素的制約，能同時與兩種配位體配合的金屬第七章 吸光光度法 離子的數(shù)目就大大減少了，因而提高了反應(yīng)的選擇性。例如，鈮和鉭

18、性質(zhì)極其相似，被稱為共生元素，它們都可與連苯三酚生成二元配合物，但在草酸介質(zhì)中，只有鉭能與連苯三酚形成黃色的鉭-連苯三酚-草酸三元配合物，鈮則不能形成類似的三元配合物，提高了測鉭的選擇性，解決了鈮存在下測定鉭的難題。2 2、離子締合物、離子締合物金屬離子首先與配位體形成配陽離子或配陰離子，其配位數(shù)已飽和，配離子進(jìn)一步與帶相反電荷的離子以靜電引力相結(jié)合，形成離子締合物，又稱離子對化合物。第七章 吸光光度法 例如:在pH310，Ag與1，10-二氮菲(phen)形成陽離子，再加入溴連苯三酚紅陰離子BPR4-，形成離子締合物Ag-(phen)22BPR2-，呈深藍(lán)色，利用此反應(yīng)測定微量Ag，靈敏度比

19、二苯硫腙法高一倍，選擇性也好。離子締合物的陽離子有堿性染料、1，10-二氮菲等；用于離子締合物的陰離子有SCN-，F(xiàn)-，I-，Cl-，Br-，無機(jī)雜多酸等。用于分析的離子締合物一般都有較深的顏色，含有疏水性較強(qiáng)的苯環(huán)、萘環(huán)等有機(jī)基團(tuán)，表現(xiàn)出靈敏度高、可萃取性能好的分析特性。例如錫-硫氰酸根-結(jié)晶紫三元離子對配合物體系的摩爾吸光系數(shù)達(dá)1.5105 Lmol-1cm-1，能用于合金鋼中微量錫的測定。第七章 吸光光度法 3 3、三元膠束配合物、三元膠束配合物在某些金屬離子和顯色劑形成的二元配合物中，加入含有長碳鏈的有機(jī)表面活性劑可形成三元膠束配合物。 低濃度的表面活性劑在水溶液中以離子或分子狀態(tài)溶解

20、，當(dāng)其濃度超過某臨界值時，表面活性劑的長碳鏈部分由于疏水性而互相聚集，而帶有電荷或具有極性的另一端由于親水性而朝向外端，形成多個分子的聚集體-膠束。由于膠束的存在，增加了配合物在水中的溶解度(稱為膠束增溶現(xiàn)象)，還可能使配合物的最大吸收波長向長波方向移動(稱為紅移)。因此，三元膠束配合物表現(xiàn)出水溶性好、靈敏度高的分析特性。有時由于膠束的存在，還能改善實(shí)驗(yàn)條件，拓寬反應(yīng)的pH范圍，提高配合物的穩(wěn)定性等，第七章 吸光光度法 從而提高了分析方法的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確度。例如Al3+-水楊基熒光酮在HOAc-NH4OAc緩沖體系，pH5.86.5溶液中形成二元配合物，9.9103 Lmol-1cm-1。若在此

21、二元配合物中加入溴化十六烷基吡啶(簡稱CPB)后則形成三元配合物，此時1.4105 Lmol-1cm-1，靈敏度增加14倍。第七章 吸光光度法 測量條件的選擇測量條件的選擇測量條件主要包括入射光波長的選擇、參比溶液和吸光度范圍的選擇等。 一、一、 入射光波長的選擇入射光波長的選擇入射光波長的選擇應(yīng)根據(jù)吸收曲線，通常以選擇溶液具有最大吸收時的波長為宜。這是因?yàn)樵诖瞬ㄩL處值最大，測定有較高的靈敏度。同時，此波長處的小范圍內(nèi)，A隨的變化不大，使測定有較高的準(zhǔn)確度。如圖兩組分吸收曲線互不重疊。第七章 吸光光度法 如果測定某組分時，在最大吸收波長處，干擾物質(zhì)也有吸收或強(qiáng)烈吸收，a為丁二酮肟鎳的吸收曲線，

22、其最大吸收波長為470 nm，而從酒石酸鐵的吸收曲線b可知在470 nm處也有吸收，因而對鎳的測定產(chǎn)生干擾。但在520 nm處雖丁二酮肟鎳的靈敏度稍低，而酒石酸鐵干擾更小，所以應(yīng)選擇520 nm為入射光波長，以提高方法的準(zhǔn)確度和選擇性。丁二酮肟鎳(a)和酒石酸鐵（b）的吸收曲線第七章 吸光光度法 二、二、 參比溶液的選擇參比溶液的選擇參比溶液參比溶液將不含有待測離子的溶液或試劑放入一比色皿中，試液放入另一比色皿中，再調(diào)節(jié)儀器，使不含待測離子溶液處于T100%，此種溶液稱為參比溶液。使用參比溶液是為了消除由于比色皿、溶劑及試劑對入射光的反射和吸收等帶來的誤差。選擇參比溶液的總原則是：使試液的吸光

23、度真正反映待測組分的濃度，一般從以下幾方面考慮：1. 當(dāng)試液、顯色劑及所用的其它試劑在測量波長處均無吸收，僅待測組分與顯色劑的反應(yīng)產(chǎn)物有吸收時，可用去離子水或純?nèi)軇┳鲄⒈热芤?。第七?吸光光度法 2. 如果顯色劑或加入的其它試劑在測量波長處略有吸收，應(yīng)采用試劑空白(不加試樣而其余試劑照加的溶液)作參比溶液。3. 如顯色劑在測量波長處無吸收，但待測試液中共存離子有吸收，如Co2+、MnO4-等，此時可用不加入顯色劑的試液為參比溶液，以消除有色離子的干擾。三、吸光度范圍的選擇三、吸光度范圍的選擇儀器測量不準(zhǔn)確也會造成誤差。在不同吸光度范圍內(nèi)讀數(shù)對測定帶來不同程度的誤差。以朗伯-比爾定律為依據(jù)，經(jīng)推

24、導(dǎo)可得：第七章 吸光光度法 式中 在有限次測量時，可用 代替，它表示濃度的相對誤差；同理dT用T代替，它表示透射比讀數(shù)的絕對誤差。則上式可改寫為：設(shè)T0.005，代入上式，算出不同透射比讀數(shù)時濃度的相對誤差，結(jié)果見下表：第七章 吸光光度法 上表數(shù)據(jù)作圖如下:相對誤差與透射比的關(guān)系圖 當(dāng)T0.368時A0.434，測量的相對誤差為最小。當(dāng)T為15%65%時，即A在0.20.8時測量的相對誤差2%，能滿足分析測定的要求，故吸光度在0.20.8為測量的適宜范圍。第七章 吸光光度法 目視比色與分光光度計目視比色與分光光度計一、一、 目視比色法目視比色法目視比色法目視比色法用眼睛觀察、比較待測物質(zhì)溶液顏

25、色的色度以測定其含量的方法，稱為目視比色法。常用的目視比色法是標(biāo)準(zhǔn)系列法。這種方法要使用一套由同種玻璃材料制成的形狀、大小相同的平底玻璃管(亦稱比色管)，依次分別在比色管中加入一系列不同量的標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測試液，然后在相同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行顯色反應(yīng)，再加溶劑或水稀釋至刻度，充分搖勻后，放置。從管口上方垂直向下觀察顏色深淺，將待測試液與標(biāo)準(zhǔn)系列色階比較，顏色深淺相同者，其待測物質(zhì)含量亦相同。第七章 吸光光度法 第七章 吸光光度法 例如，環(huán)境分析中，測定水質(zhì)中亞硝酸鹽時，通常采用亞硝酸鹽和對氨基苯磺酸起重氮化作用，然后與鹽酸-萘胺偶合，生成紫紅色染料，進(jìn)行比色。此法適用于河水等污染不嚴(yán)重水質(zhì)的測定。目

26、視標(biāo)準(zhǔn)系列法的優(yōu)點(diǎn)目視標(biāo)準(zhǔn)系列法的優(yōu)點(diǎn)儀器簡單，操作簡便，比色管的液層較厚，而人眼具有辨別很稀的有色溶液顏色的能力，故測定的靈敏度高，適宜于稀溶液中微量組分的測定。它的缺點(diǎn)它的缺點(diǎn)準(zhǔn)確度較差，相對誤差約為5%20%。如果試液中還有其它的有色物質(zhì)，將有干擾，甚至無法測定。第七章 吸光光度法 二、二、 分光光度計分光光度計可見光區(qū)的吸光光度法，主要使用72型、721型、722型、751型分光光度計等儀器。這些儀器基本上均由光源、單色器或分光系統(tǒng)、比色皿及檢測讀數(shù)系統(tǒng)四大部分組成。1.721.72型分光光度計型分光光度計72型分光光度計主要部件有單色器、檢流計和磁飽和穩(wěn)壓器三個部分，采用玻璃棱鏡分光

27、獲得單色光，其光學(xué)系統(tǒng)如動畫所示。第七章 吸光光度法 2.7212.721型分光光度計型分光光度計721型分光光度計是在72型儀器的基礎(chǔ)上改制成的。將單色器、磁飽和穩(wěn)壓器和檢流計三個部件組合成一體，裝置緊湊，性能更好，波長范圍更寬，波段在360800 nm，應(yīng)用更為方便。下圖為721型分光光度計儀器結(jié)構(gòu)示意圖。 該儀器的光路系統(tǒng)與72型分光光度計基本相同，只是以光電管和放大器作為光電轉(zhuǎn)換元件取代硒光電池。另外以微安表取代檢流計。第七章 吸光光度法 3.7513.751型分光光度計型分光光度計751型分光光度計使用的波長范圍，可從紫外光到近紅外波段，其波長范圍為2001100 nm。由氘燈和鎢燈

28、提供光源。近年來，分光光度計除有上述特點(diǎn)外，還配有專用微處理計算機(jī)，可自動掃描，打印圖譜，使分光光度法得到更迅速發(fā)展。第七章 吸光光度法 吸光光度法的應(yīng)用吸光光度法的應(yīng)用吸光光度法主要應(yīng)用于微量和痕量組分的測定，有時也用于某些高含量物質(zhì)的分析。近年來用于多組分物質(zhì)的分析、配合物的組成和穩(wěn)定常數(shù)的測定等?，F(xiàn)簡要介紹如下。一、一、 示差分光光度法示差分光光度法示差分光光度法的基本關(guān)系式示差分光光度法的基本關(guān)系式當(dāng)待測組分含量較高，溶液的濃度較大時，其吸光度值往往超出適宜的讀數(shù)范圍，引起較大的測量誤差，甚至無法直接測定。此時可采用示差分光光度法示差分光光度法。采用示差分光光度法測定常量組分時，用一個

29、比待測試液濃度稍低的標(biāo)準(zhǔn)溶液作為參比溶液，設(shè)參比標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為cs，待測試液濃度為cx，且cxcs，根據(jù)朗伯-比爾定律得到：第七章 吸光光度法 吸光度差值(稱為相對吸光度)與濃度差值c成正比關(guān)系，這是。因?yàn)槭怯靡阎獫舛鹊臉?biāo)準(zhǔn)溶液為參比溶液，在儀器上調(diào)試T100%(即令A(yù)s0)，故測得的吸光度就是相對吸光度。以濃度為cs的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比溶液，測定一系列濃度已知的標(biāo)準(zhǔn)溶液的相對吸光度A，作c-A工作曲線，由待測試液的A在上述工作曲線上查出相應(yīng)的c，則cxcs+c。由于采用濃度cs的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比，測得的相對吸光度的數(shù)值將處于0.20.8的適宜讀數(shù)范圍內(nèi)，因而示差分光光度法測定高含量的組分時，其測定的相對誤差仍然較小，即提高了測定的準(zhǔn)確度。此法可測定Mo，W，Ta，Ti，Al,SiO32-等高含量組分。第七章 吸光光度法 二、二、 溶液中多組分分析溶液中多組分分析 當(dāng)試液中共存組分較多，吸收曲線可能相互間產(chǎn)生重疊而發(fā)生干擾時，可通過實(shí)驗(yàn)測量和計算下列解析式，不必分離，即可求得各組分的含量。現(xiàn)假定試液中有兩個組分，