吸光光度法概述(一)
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吸光光度法概述(一)
10.1.1吸光光度法概念许多物质本身具有显然的色彩,例如,高锰
酸钾溶液呈紫红色,硫酸铜溶液呈蓝色。
有些物质本身无色或是浅色,但碰到某些试剂后,变成了有色物质,如淡黄色的Fe3+与SCN-反应生成血红色的协作物,淡绿色的Fe2+与邻二氮菲作用生成橙红色的协作物等。
物质展现不同的色彩是因为物质对不同波长的光挑选性汲取的结果,而色彩的深浅是山于物质对光的汲取程度不同而引起的。
基于物质对光的挑选性汲取而建立起来的分析办法称为吸光光度法。
对于有色溶液来说,溶液色彩的深浅在一定条件下与溶液中有色物质的含量成正比关系。
吸光光度法利用这一关系,通过分光光度计测得溶液中有色物质对光的汲取程度而对物质举行定性和定量分析。
与经典化学分析办法相比,吸光光度法的特点有:①敏捷度高。
吸光光度法适用于测定微量物质,被测组分的最低浓度为10-5~10-6mol/L。
②精确
度高。
吸光光度法的相对误差通常为2%~5%,常量组分的精确度的确不如滴定分析法和分量分析法高,但对微量组分,化学分析法是无法举行的,而吸光光度法则彻低能满足要求。
③操作简便。
吸光光度法的仪器设备容易,操作简便。
若采纳敏捷度高、挑选性好的显色剂,再采纳相宜的掩蔽剂消退于扰,有的样品可不经分别挺直测定。
完成一个样品的测定普通只需要几分钟到十几分钟,有的甚至更短。
④应用范围广泛。
几乎全部的无机离子和许多有机化合物均可挺直或间接地用吸光光度法测定。
吸光光度法已经成为生产、科研、环境监测等部门的一种不行缺少的测试手段。
通常状况下,吸光光度法可以分为以下几种:①可见吸光光度法。
基于物质对420~760 nm可见光区的挑选性汲取而建立的分析办法,也称为可见分光光度法,是微量分析的简便而通用的办法。
②红外吸光光度法。
利用物质对0.78~1000um红外光区电磁辐射的挑选性汲取的特性来举行结构分析、定性分析和定量分析的一种分析办法,又称为红外汲取光谱法和红外分光光度法。
③紫外吸光光度法。
基干物质对紫外光挑选性汲取来举行分
析的办法,也称为紫外汲取光谱法和紫外分光光度法。
④比色分析法。
通过比较有色物质溶液色彩深浅来测定物质含量的分析办法。
比色分析法有目视比色法和光电比色法。
10.1.2吸光光度分析法 10.1.2.1目视比色法 (1)目视比色法目视比色法是指用眼睛观看比较溶液色彩的深浅,以确定物质含量的分析办法。
常用的目视比色法是标准系列法,也叫标准色阶法。
该办法用法一套由同种材料制成、大小外形相同的平底玻璃管,即奈氏比色管,在试验条件相同的状况下分离加入不同量的标准溶液和待测溶液,再加入等量的显色剂和其他试剂,稀释至一定刻度后从管口垂直向下观看,比较待测溶液与标准溶液色彩的深浅。
当待测溶液与某标准溶液色彩全都时解释两者浓度相等,若介于两标准溶液之间,则取其算术平均值作为待测溶液的浓度。
目视比色法的仪器容易、操作简便、成本低廉。
另外,因为是在白光下举行测定的,所以某些显色反应不符合朗伯-比尔定律时,仍可用该法举行测定。
但此法的精确度不高,主观误差较大。
另外,标准系列不能久存,需要在测定时暂时配制。
该办法可用于精确度要求不高的半定量分析中,如土壤和植株中氮、磷、钾的速测等。
(2)吸光光度法吸光光度法目前应用得十分广泛。
吸光光度法是比较有色溶液对某一波长光的汲取状况,而目视比色法则是比较透过光的强度。
例如,测定溶液中KMnO4的含量时,吸光光度法测量的是KMnO4溶液对黄绿色光的汲取状况,目视比色法则是比较KMnO4溶液透过红紫色光的强度。
10.1.2.2定量分析办法 (1)标准曲线法标准曲线法又叫工作曲线法,应用最为广泛。
此法要求配制一系列浓度不同的标准溶液。
在最大汲取波特长分离测量它们的吸光度。
以标准溶液的浓度为横坐标,相应的吸光度为纵坐标作图,绘制工作曲线或标准曲线,再在相同条件下测量待测溶液的吸光度,就可以从标准曲线上查得待测溶液的浓度,10-1所示。
为了保证测定精确度,要求系列标准溶液与试样溶液组成基本全都,试样溶液的浓度应在标准曲线线性范围内。
假如试验条件变动,那么标准曲线应当重新绘制。
标准曲线法基本消退
了偶然误差的影响,所以测定结果比较牢靠。
在固定仪器和测定办法时,标准曲线可多次用法。
该法适合于同一测定对象的大批试样的常规分析。
(2)比较法比较法是在相同条件下先配制与被测试液浓度cx相近的标准溶液cs,然后在相同条件下测其相应的吸光度Ax和As,按照朗伯-比尔定律: Ax=εLcx,As=εLcs 两式相比可得惟独当cx与cs
相临近时,结果才牢靠,否则将有较大误差。
图10-1 标准曲线图。