实验目的磺基水杨酸与三价铁离子配合物的组成及稳定常数的测定
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27
分光光度计的使用注意事项: (1) 比色皿的清洁程度,直接影响实验结果。因此,
特别要将比色皿清洗干净。装样前处理:自来水反复冲 洗→蒸馏水漂洗2次→待装溶液漂洗2次。必要时,需用 浓硝酸或铬酸洗液短时间浸泡。 用完后用自来水和蒸馏 水洗净并用檫镜纸檫干放回比色皿盒中。
28
(2) 拿放比色皿时,应持其“毛面”,不要接触“光面”。
35
实验总结
• 若测得的1#、11#溶液的吸光度不为零,作图 时如何处理?
• 从理论上说,只有Fe3+或只有磺基水杨酸的 溶液中,由于没有配合物生成,吸光度应该 与蒸馏水一样为零
• 作图时按零处理
36
实验总结
• 经文献查阅, Fe3+与磺基水杨酸形成的1:1 型配合物的稳定常数为1014.64,而根据实验 数据计算出的稳定常数与该值相差悬殊, 原因是什么?
样品液3 样品液2 样品液1 参比液
25
将参比液拉入光路中,按 “100%T”键调T为100%,此 时仪器显示“BLA”,表示仪器 正在自动校正,校正完毕后显 示“100.0”。
“100%T”键
26
⑥ 样品测定: 将MODE转换为“ABSORBANCE”,显色屏读数为
0.000,然后将样品液分别拉入光路中,此时显示测 得的样品吸光度。
22
③ 波长选择:用波长调节旋钮设置所需的波长
23
④ 调零
光路断开或照射在纯黑体上时进行调零
打开样品室盖,在T方式下按“0%”键,此时仪器
自动校正后显示“0.000”。
T模式
“0%”键
24
⑤ 调满 在比色皿槽中,依次放入参比液,样品液1和样品
液2等,盖上样品室盖(注意透光截面垂直于光路方向)。
A
E
α = A'− A
A'
离解度
f
1
0.5
0
吸光度-组成图
f:金属离子浓度在总浓 度中所占的分数
A: 金属配合物的吸光度
10
(3)配位平衡
ML n
M + nL
平衡浓度 C(1-α) Cα nCα
C-不考虑离解生成的配合物的最大浓度
K稳
=
[ML ] n
[M][L]n
=
C(1− α) Cα(nCα)n
入射光 I0 反射光 Ir
l
吸收光 Ia
Io = Ia + It + Ir
透过光 It
由于 Ir很小:Io ≈ Ia + It
4
实实验验原原理理 物质的颜色与吸收光的关系
光谱示意 复合光 表观现象示意 完全吸收
完全透过
吸收黄色光
实实验验原原理理
3、光吸收基本定律 透射比(透光度):
T = It
I0
金属离子 配体
配合物
Fe + S = FeS (pH=2~3)
无色 磺基水杨酸 紫红色
pH = 2 ~ 3, n = 1
2
实实验验原原理理
磺基水杨酸 pH 2~3时生成紫红色的FeL pH 4~9时生成红色的FeL23pH 9~11.5时生成黄色FeL36 pH >12时生成Fe(OH)3沉淀
3
实实验验原原理理 2、物质显色的原因?
磺基水杨酸与三价铁离子配合物的组成及稳定 常数的测定
实验目的
• 了解分光光度法测定有色化合物浓度的原理和方 法;
• 学习连续变化法(又称等摩尔系列法)测定配合 物的稳定常数和组成比;
• 学习使用7200型分光光度计; • 能正确、熟练使用作图法来处理实验数据。
1
实实验验原原理理
1、配合物的组成 M + nL = MLn(n=1~6)
吸光度:
A = lg I0 = lg 1
It
T
6
实实验验原原理理
朗伯-比耳定律
摩尔吸光系数
A=ε l c
吸光度
液层厚度
l 一定: A ∝ c
溶液浓度
7
4、连续变化法的测定原理 • 在测定系列的溶液中,每个测定试样的M
量和配位物量都在发生连续变化,但它们 的摩尔总和是恒定的。 • f—M浓度在总浓度中的比例
f 吸光度A
32
33
注意
①在干净、干燥的烧杯中进行; ②两位同学一组; ③为了减少误差,同一种溶液由同一位同
学移取。 ④测定条件 :pH=2,λ= 500 nm,比
色皿厚度1cm
34
数据记录和处理
• 以测得的吸光度A为纵坐标,f 为横坐标作 图 (坐标纸上作图)
• 从图上找出有关数据,说明在本实验条件下 Fe3+与磺基水杨酸形成的配合物的组成,计 算离解度a和稳定常数K稳
毛面
光面
(3)若比色皿外表面有液体,应用擦镜纸朝同一方向 拭干,以保证吸光度测量不受影响。
29
(4) 比色皿内盛液应为其容量的2/3,过少会影响实 验结果,过多易在测量过程中外溢,污染仪器。
光透过窗口 容 量 的 2/3
(5) 比色皿的光面要与光源在一条线上。
30
实实验验步步骤骤
2 1
配制Fe3+离子溶 液和H3L溶液
• 主要原因是该实验计算出的稳定常数实际 上为条件稳定常数(或表观稳定常数), 即扣除副反应(酸效应)的稳定常数
• 实验误差和数据处理也会产生一定误差 37
下周实验
醋酸电离度与电离常数的测定 预习内容
酸度计的使用; 移液管的使用; 容量瓶的使用;
38
样品池
将电信号放大 并显示出来
记录装置
将透过光转换为 电信号进行测量
检测器
(1)分光光度计仪器结构
样品室
功 能 显 示 器
操作键
波
长
调
节
旋
波长刻度窗
钮
20
(2)分光光度计使用方法 ① 通电---仪器自检----预热20 min;
21
② 用<MODE>键设置测试模式为透射比(T)
MODE 键
透射比(T)
洗涤 定容
16
注意
转移中搅拌棒的使用。 加水至标线约1cm处,等1~2min。 弯月面下缘与标线相切。
17
基基本本操操作作((三三))
干烧杯的准备??
18
基基本本操操作作((四四)) 分光光度计
分出某一特定波长 的光,又称光栅
Байду номын сангаас单色器
光源
一般为钨灯,产生 360-1000nm的光谱
盛放试液的容 器,又称比色皿
f = VM VM + VL
8
(1)吸光度与配合物的组成
c∝ A
A越大f就越与组成接近,f为0.5时,A最大,
f A最大
=
1 1+ n
=
1 1+1
=
0.5
M、L各占一半,所以配合物的组成为1:1
9
(2)配合物的离解度 吸光度
B
• 当配合物不离解,吸
A’
光度应为A’,但实测
为A,说明配合物发生 了离解
=
1−α n C α n n n+1
基基本本操操作作((一一)) 吸量管(移液管)的使用操作
基基本本操操作作((二二))
移液管 配制准确 浓度溶液
容量瓶
准确取液 定容
配制标准溶液和试样溶液
容量瓶不能加热
13
基基本本操操作作((二二))
查漏 溶解
转移
洗涤
定容
混匀
14
查漏/混匀 15
转移 混匀
加入反应溶液
3
测定系列溶液的 吸光度和数据处 理
31
溶液配制
混合液编号 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
Fe3+/ml 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
H3L/ml 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 HClO4/ml 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00
分光光度计的使用注意事项: (1) 比色皿的清洁程度,直接影响实验结果。因此,
特别要将比色皿清洗干净。装样前处理:自来水反复冲 洗→蒸馏水漂洗2次→待装溶液漂洗2次。必要时,需用 浓硝酸或铬酸洗液短时间浸泡。 用完后用自来水和蒸馏 水洗净并用檫镜纸檫干放回比色皿盒中。
28
(2) 拿放比色皿时,应持其“毛面”,不要接触“光面”。
35
实验总结
• 若测得的1#、11#溶液的吸光度不为零,作图 时如何处理?
• 从理论上说,只有Fe3+或只有磺基水杨酸的 溶液中,由于没有配合物生成,吸光度应该 与蒸馏水一样为零
• 作图时按零处理
36
实验总结
• 经文献查阅, Fe3+与磺基水杨酸形成的1:1 型配合物的稳定常数为1014.64,而根据实验 数据计算出的稳定常数与该值相差悬殊, 原因是什么?
样品液3 样品液2 样品液1 参比液
25
将参比液拉入光路中,按 “100%T”键调T为100%,此 时仪器显示“BLA”,表示仪器 正在自动校正,校正完毕后显 示“100.0”。
“100%T”键
26
⑥ 样品测定: 将MODE转换为“ABSORBANCE”,显色屏读数为
0.000,然后将样品液分别拉入光路中,此时显示测 得的样品吸光度。
22
③ 波长选择:用波长调节旋钮设置所需的波长
23
④ 调零
光路断开或照射在纯黑体上时进行调零
打开样品室盖,在T方式下按“0%”键,此时仪器
自动校正后显示“0.000”。
T模式
“0%”键
24
⑤ 调满 在比色皿槽中,依次放入参比液,样品液1和样品
液2等,盖上样品室盖(注意透光截面垂直于光路方向)。
A
E
α = A'− A
A'
离解度
f
1
0.5
0
吸光度-组成图
f:金属离子浓度在总浓 度中所占的分数
A: 金属配合物的吸光度
10
(3)配位平衡
ML n
M + nL
平衡浓度 C(1-α) Cα nCα
C-不考虑离解生成的配合物的最大浓度
K稳
=
[ML ] n
[M][L]n
=
C(1− α) Cα(nCα)n
入射光 I0 反射光 Ir
l
吸收光 Ia
Io = Ia + It + Ir
透过光 It
由于 Ir很小:Io ≈ Ia + It
4
实实验验原原理理 物质的颜色与吸收光的关系
光谱示意 复合光 表观现象示意 完全吸收
完全透过
吸收黄色光
实实验验原原理理
3、光吸收基本定律 透射比(透光度):
T = It
I0
金属离子 配体
配合物
Fe + S = FeS (pH=2~3)
无色 磺基水杨酸 紫红色
pH = 2 ~ 3, n = 1
2
实实验验原原理理
磺基水杨酸 pH 2~3时生成紫红色的FeL pH 4~9时生成红色的FeL23pH 9~11.5时生成黄色FeL36 pH >12时生成Fe(OH)3沉淀
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实实验验原原理理 2、物质显色的原因?
磺基水杨酸与三价铁离子配合物的组成及稳定 常数的测定
实验目的
• 了解分光光度法测定有色化合物浓度的原理和方 法;
• 学习连续变化法(又称等摩尔系列法)测定配合 物的稳定常数和组成比;
• 学习使用7200型分光光度计; • 能正确、熟练使用作图法来处理实验数据。
1
实实验验原原理理
1、配合物的组成 M + nL = MLn(n=1~6)
吸光度:
A = lg I0 = lg 1
It
T
6
实实验验原原理理
朗伯-比耳定律
摩尔吸光系数
A=ε l c
吸光度
液层厚度
l 一定: A ∝ c
溶液浓度
7
4、连续变化法的测定原理 • 在测定系列的溶液中,每个测定试样的M
量和配位物量都在发生连续变化,但它们 的摩尔总和是恒定的。 • f—M浓度在总浓度中的比例
f 吸光度A
32
33
注意
①在干净、干燥的烧杯中进行; ②两位同学一组; ③为了减少误差,同一种溶液由同一位同
学移取。 ④测定条件 :pH=2,λ= 500 nm,比
色皿厚度1cm
34
数据记录和处理
• 以测得的吸光度A为纵坐标,f 为横坐标作 图 (坐标纸上作图)
• 从图上找出有关数据,说明在本实验条件下 Fe3+与磺基水杨酸形成的配合物的组成,计 算离解度a和稳定常数K稳
毛面
光面
(3)若比色皿外表面有液体,应用擦镜纸朝同一方向 拭干,以保证吸光度测量不受影响。
29
(4) 比色皿内盛液应为其容量的2/3,过少会影响实 验结果,过多易在测量过程中外溢,污染仪器。
光透过窗口 容 量 的 2/3
(5) 比色皿的光面要与光源在一条线上。
30
实实验验步步骤骤
2 1
配制Fe3+离子溶 液和H3L溶液
• 主要原因是该实验计算出的稳定常数实际 上为条件稳定常数(或表观稳定常数), 即扣除副反应(酸效应)的稳定常数
• 实验误差和数据处理也会产生一定误差 37
下周实验
醋酸电离度与电离常数的测定 预习内容
酸度计的使用; 移液管的使用; 容量瓶的使用;
38
样品池
将电信号放大 并显示出来
记录装置
将透过光转换为 电信号进行测量
检测器
(1)分光光度计仪器结构
样品室
功 能 显 示 器
操作键
波
长
调
节
旋
波长刻度窗
钮
20
(2)分光光度计使用方法 ① 通电---仪器自检----预热20 min;
21
② 用<MODE>键设置测试模式为透射比(T)
MODE 键
透射比(T)
洗涤 定容
16
注意
转移中搅拌棒的使用。 加水至标线约1cm处,等1~2min。 弯月面下缘与标线相切。
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基基本本操操作作((三三))
干烧杯的准备??
18
基基本本操操作作((四四)) 分光光度计
分出某一特定波长 的光,又称光栅
Байду номын сангаас单色器
光源
一般为钨灯,产生 360-1000nm的光谱
盛放试液的容 器,又称比色皿
f = VM VM + VL
8
(1)吸光度与配合物的组成
c∝ A
A越大f就越与组成接近,f为0.5时,A最大,
f A最大
=
1 1+ n
=
1 1+1
=
0.5
M、L各占一半,所以配合物的组成为1:1
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(2)配合物的离解度 吸光度
B
• 当配合物不离解,吸
A’
光度应为A’,但实测
为A,说明配合物发生 了离解
=
1−α n C α n n n+1
基基本本操操作作((一一)) 吸量管(移液管)的使用操作
基基本本操操作作((二二))
移液管 配制准确 浓度溶液
容量瓶
准确取液 定容
配制标准溶液和试样溶液
容量瓶不能加热
13
基基本本操操作作((二二))
查漏 溶解
转移
洗涤
定容
混匀
14
查漏/混匀 15
转移 混匀
加入反应溶液
3
测定系列溶液的 吸光度和数据处 理
31
溶液配制
混合液编号 1
2
3
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5
6
7
8
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10 11
Fe3+/ml 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
H3L/ml 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 HClO4/ml 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00