吸光光度法的应用
十二章节吸光光度法
物质颜色（透射光）
黄绿 黄 橙 红 紫红 紫 蓝 绿蓝 蓝绿
吸收光
颜色
波长/nm
紫
400~450
蓝
450～480
绿蓝
480～490
蓝绿
490～500
绿
500～560
黄绿
560～580
黄
580～600
橙
600～650
红
650～750
溶液的颜色由透射光的波长所决定。
透射光与吸收光为互补色光。
如CuSO4溶液因吸收了白光中的黄色
E=h=hc/
（Planck常数：
h=6.626 × 10 -34 J × S )
光的波长越短（频率越高），其能量越大
表12–1 电磁波谱表
5
可见光区：400-750 nm
400nm
750nm
紫外光区：近紫外区200 - 400 nm 远紫外区10 - 200 nm （真空紫外区）
近红外光 0.75～2.5 μ m
吸光光度法的特点： （1）灵敏度高； （2）准确度高； （3）操作简便 快速； （4）应用广泛。
二、物质对光的选择性吸收
1、物质的颜色是由于物质对不同波长的光具有选择 性吸收而产生的。
物质对光产生选择性吸收的原因
分子、原子或离子具有不连续的量子化能级。
只有照射光中光子的能量hν与被照射物质粒子的基 态和激发态能量之差△E相等的那部分色光才会被物 质或其溶液所吸收。不同的物质微粒由于结构不同
的依据。
吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重 要依据。
§12-2 光吸收的基本定律
1.朗伯—比耳定律
当一束平行单色光通过任何均匀、非散射
吸光度测定的原理与应用
吸光度测定的原理与应用吸光度测定，是化学、生物学等领域中常用的一种分析技术。
它利用物质吸收特定波长的光而进行定量分析，具有操作简单、结果稳定等优点，被广泛应用于生化、医药、环保等领域。
本文将会介绍吸光度测定的原理与应用。
一、吸光度测定原理吸光度测定原理是基于实验样品对特定波长的电磁辐射（即光）吸收的现象进行的。
在吸光度测定中，首先需要制备样品溶液，并选择适当的波长，利用石英或玻璃的透明度进行测量。
一般来说，吸光度的数值越高，表示分析物的浓度越大。
吸光度是指在可见光或紫外线照射下，物质吸收光线的程度。
通常使用分光光度计进行测定，其主要原理是利用样品对光的吸收特性进行分析。
在早期的分光光度计中，需要人工对比试样和标准溶液，然后确定吸光度的数值。
现在最新的分光光度计则通过计算机对比底片的吸光度与试样的吸光度，从而进行自动分析。
二、吸光度测定的应用1. 生物学应用在生物学领域，吸光度测定可用于定量测定DNA、RNA和小分子蛋白等。
DNA和RNA在260nm处的吸光度非常强，常常被用作测量其浓度的方法之一。
在蛋白质的吸光度测定中，350–400nm波段存在一些特定的吸收峰，可用于蛋白质浓度的估算。
2. 医学应用在医学领域，吸光度测定主要用于保存血样和血型鉴定等。
血样吸光度测定不仅可以监测血液中各种成分的含量，还可用于对酸碱平衡失调、电解质紊乱以及肝功能异常等疾病的诊断。
3. 环保应用在环保领域，吸光度测定可用于监测污水中有机物、水中溶解氧和二氧化碳的含量等。
在大气环境检测中，吸光度测定可用于检测大气中臭氧、二氧化硫和氮氧化物等化学物质。
三、总结吸光度测定是一种常见的分析技术，其在生物学、医学和环保等领域中均有广泛应用。
尤其在DNA、RNA等大分子分析中，吸光度测定已经成为检测方法中的重要组成部分。
随着科技的进步，相关的技术仪器也在不断升级，吸光度测定也有望提高其灵敏度、舒适性、准确性等方面的水平。
第8章吸光光度法
MR + H+
显然，增大酸度对显色 反应不利。 ⑴影响显色剂浓度和颜色； ⑵影响Mn+的存在状态;
⑶影响配合物的组成。
实际工作中，作 A ～ pH 曲线，寻找适宜 pH 范围。
A
pH
3、显色温度的选择： 一般在室温，有时需加热，通过实验确定
4、显色反应时间：制作吸光度-时间曲线
(c(M)、 c(R) 、 pH一定)
一、显色反应的选择：
1、显色反应的类型：配位反应和氧化还原反应。 2、对显色反应的要求： ⑴灵敏度足够高:κ＞105 超高灵敏，κ=(6~10)104 高灵敏,κ=(2~6)104中等，κ＜2×104不灵敏 ⑵显色剂在测定波长处无明显吸收，试剂空白小。 对比度：两有色物质最大吸收波长之差 Δλ=|λMAXMR-λMAXR|≥60nm
2、吸收曲线：测量某 种物质对不同波长单色 光的吸收程度，以波长 为横坐标，吸光度为纵 坐标，得到的一条吸收 光谱曲线。
（1）用途： ①进行定性分析； ②进行定量分析； ③选择吸收波长； ④判断干扰情况。
9
定性分析与定量分析的基础
不同物质吸收光谱的形状以及max 不同
B 定性分析基础 物质对光的选择 吸收
练习题
1、人眼能感觉到的光称为可见光，其波长范围 是 A。400~780nm B。200~320nm C。200~780nm D。200~1000nm 答案： A 2 、符合比尔定律的一有色溶液，当其浓度增大 时，最大吸收波长和吸光度分别是 A。不变，增加 B。不变，减少 C。增加，不变 D。减少，不变 答案： A
Ia
透光率 （透射比）Transmittance
吸光光度法
ln T＋1＝0，即T=0.368, A=－lgT=0.434时△C/C最小。
由（7－5）计算可知，当△T＝0.01，要使△C/C<5％，则 T应在70～10％，A为0.15～1.00；实际最好为0.2～0.8，这 就是吸光光度分析中较适宜的吸光度范围(P327)
采取措施： （1）调节待测溶液浓度（通过改变称样量和稀释 等办法 改变c）； （2）选厚度不同的吸收池(改变b)。
K1b
b－液层厚度（cm）
1852年，比尔（Beer）指出，当溶液的厚度一 定时，吸光度与溶液的浓度成正比
A lg
I0 It
K2c
c－吸光物质的浓度 （mol/l）
• 将朗伯定律和比尔定律结合起来，可得朗 伯－比尔定律的数学表达式 ：
A lg I0 Kbc It
（7－3）
◆物理意义：当一束平行单色光通过某均匀吸收 溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度、吸 收层厚度成正比。
分光实验时，盛试液和参比的比色皿（吸收池）
采用相同质料和厚度的光学玻璃制成，所以Ir 基本不变。
令I0
I
' 0
Ir ,则I0
Ia
It
(7-1a)
即I0固定时，It透过光强度愈小，则Ia愈大，有 色溶液对光的吸收程 1 lgT
It
T
(7-2)
It--透射光强度 I0为入射光强度 T-透光度（以％表 示时称为透光率）
即溶液的透光率愈大，对光的吸收愈小；相反， 透光率愈小，对光的吸收愈大。
A与溶液浓度、液层厚度及入射光波长等因素有 关，如保持入射光波长不变，则A只与c、b有关。
1760年，朗伯（Lamber）指出，如溶液浓度一定， 该溶液对光吸收程度与液层厚度（吸收池厚度、 光程长度）成正比。
吸光光度法中的课程思政
吸光光度法中的课程思政
在吸光光度法中融入课程思政，可以帮助学生更好地理解吸光光度法的原理和应用，同时培养学生的科学素养和道德品质。
以下是一些可能的课程思政内容：
1. 科学精神：吸光光度法是一种基于物质对光的吸收性质进行测定的方法，需要严谨的科学态度和精确的实验操作。
教师可以引导学生理解科学精神的重要性，培养学生的实验技能和科学素养。
2. 环保意识：吸光光度法可以用于测定水体中的污染物，如重金属离子、有机物等。
教师可以引导学生了解环境污染的危害，培养学生的环保意识和社会责任感。
3. 职业道德：在吸光光度法的实验过程中，需要遵循实验室安全规范和操作规程，保证实验结果的准确性和可靠性。
教师可以引导学生理解职业道德的重要性，培养学生的责任感和诚信意识。
4. 团队合作：吸光光度法的实验通常需要多人合作完成，需要分工协作、互相配合。
教师可以引导学生理解团队合作的重要性，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
5. 创新精神：吸光光度法在应用方面还有很大的发展空间，教师可以引导学生思考如何将吸光光度法应用于实际问题中，培养学生的创新思维和实践能力。
通过将课程思政融入吸光光度法的教学中，可以帮助学生更好地理解吸光光度法的原理和应用，同时培养学生的科学素养和道德品质，为学生未来的发展奠定基础。
化学物质的吸光度测定
化学物质的吸光度测定引言：吸光度测定是一种广泛应用于化学分析领域的方法，通过测量溶液或气体对特定波长的光的吸收程度，可以获得物质的浓度或含量信息。
本文将介绍吸光度测定的原理、实验操作步骤以及其在化学分析中的应用。
一、吸光度测定的原理吸光度测定是基于比尔—朗伯定律原理的一种分析方法。
根据比尔—朗伯定律，溶液中溶质的吸收光强与溶液的浓度成正比关系，即A=εlc，其中A为吸光度，ε为摩尔吸光系数，l为样品溶液的光程长度，c为溶质的浓度。
二、吸光度测定的实验操作步骤1. 准备样品溶液：将待测化学物质溶解于适当的溶剂中，得到一定浓度的样品溶液。
2. 设置仪器参数：根据待测物质的吸收特性，选择合适的波长和光路，调整光谱仪或分光光度计的参数。
3. 建立工作曲线：根据已知浓度的标准溶液，进行一系列测定，得到吸光度和浓度之间的关系，建立工作曲线。
4. 测量样品溶液的吸光度：使用建立的工作曲线，测量样品溶液的吸光度，并据此计算出溶质的浓度。
5. 数据处理与分析：根据实验结果，进行数据处理与分析，包括误差分析、结果统计等。
三、吸光度测定的应用1. 环境监测：吸光度测定可用于水质、大气、土壤等环境样品中重金属、有机污染物等的测定，为环境保护提供重要数据。
2. 药物分析：在药物研究和生产中，吸光度测定可用于药物含量测定、溶出度测定、药物稳定性研究等。
3. 食品安全：吸光度测定可用于食品中添加剂、农药残留、重金属等有害物质的测定，确保食品安全。
4. 生化分析：吸光度测定广泛应用于蛋白质、核酸、酶活性等生化实验中，为生物学研究提供可靠分析手段。
结论：吸光度测定是一种简便、快速、灵敏度较高的化学分析方法，广泛应用于环境监测、药物分析、食品安全和生化分析等领域。
通过建立工作曲线，测定样品溶液的吸光度，可以获得物质的浓度或含量信息，为科学研究和工业生产提供重要参考。
在实际应用中，我们还需结合具体样品的特点和实验条件，合理选择测量方法和参数，以获得准确可靠的结果。
第八章 吸光光度法
对浓度作图时，应得到一条通过坐标原点的直线，该直线称 为标准曲线或工作曲线。在相同条件下测得试液的吸光度， 从工作曲线上就可以查得试液的浓度。但在实际工作中，常 常遇到偏离线性关系的现象，特别是在溶液浓度较高时，常 会出现标准曲线向上或向下弯曲产生负偏离或正偏离（p244, 图9-4）。
例如：CuSO4溶液由于吸收了580-600 nm的黄色光，呈 现的是与黄色呈互补色的蓝色。不同波长的光具有不同的颜 色，见P294，表9-1。
物质吸收了光子的能量由基态跃迁到较高能态（激发 态），这个过程叫做物质对光的吸收。
M（基态）+hυ → M*(激发态)
当照射光光子的能量hυ与物质的基态与激发态能量之差相等 时，即ΔE= hυ，才能发生吸收。
(2) 平衡效应、酸效ห้องสมุดไป่ตู้、溶剂效应 溶液中有色化合物的平衡移动会使最大吸收波长发生变化，
使工作曲线产生弯曲。溶液的酸度、溶剂会对有色化合物的 形成、分解等产生影响，而使吸收光谱的形状和最大吸收波 长发生变化，从而导致偏离。
§ 8-2 目视比色法及光度计的基本部件
一、目视比色法
用眼睛比较溶液颜色的深浅以测定物质含量的方法称为 目视比色法。常用的目视比色法是标准系列法。这种方法就 是使用一套由同种材料制成的、大小形状相同的平底玻璃管 （称为比色管），于管中分别加入一系列不同量的标准溶液 和待测液，在实验条件相同的情况下，再加入等量的显色 剂，稀释至一定刻度，然后从管口垂直向下观察，比较待测 液与标准溶液颜色深浅。若待测液与某一标准溶液颜色深度 一致，则说明两者浓度相等，若待测液介于两标准溶液之 间，则取两标准液平均值为待测液浓度。
第7章吸光光度法
19.7.21
31
有机显色剂:
生色团（生色团） 能吸收紫外-可见光的基团 有机化合物：具有不饱和键和未成对电子的基团产生
n→ π*跃迁和π→ π*跃迁, 跃迁E较低
－N＝N－，－N＝O，
O
C=S,－N
O
（共轭双键）πe
注：当出现几个生色团共轭，则几个生色团所产生的 吸收带将消失，代之出现新的共轭吸收带，其波长 将比单个生色团的吸收波长长，强度也增强
注：一般可用空白对比校正消除
19.7.21
45
二、化学因素
浓度过高，吸光质点之间作用 改变 化学反应,浓度发生变化 以C代替平衡浓度 解离 络合 使C与平衡浓度的正比关系破坏 缔合
19.7.21
46
三、干扰及消除
1.干扰情况： 干扰物质本身有颜色 干扰物质与显色剂反应有吸收 干扰物质与显色剂反应虽没吸收，但消耗显色 剂 干扰物质生成沉淀
19.7.21
15
A,T,C之间的关系
A = lg (I0/It)
A = lg(1/T)
19.7.21
16
吸光度(A)、透光率(T)与浓度(c)的关系
A
T
T = 10-kbc
A=kbc
线性关系
c
19.7.21
17
二、摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度
1.摩尔吸光系数： : L·mol-1·cm-1
单色光的装置。 棱镜:玻璃350 ～ 3200 nm, 石英185 ～ 4000 nm 光栅:波长范围宽, 色散均匀,分辨性能好, 使用方便
19.7.21
24
单色器
棱镜：依据不同波长光通过棱镜时折射率不同
白光 入射狭缝 准直透镜
分析化学第九章吸光光度法
3. 分光光度计及其基本部件：
光源－单色器－比色皿（吸收池）－检测器－显
（1）光源 : 钨丝灯:可见、红外 400－1000nm氢灯或 氘灯：紫外 160－350nm （2）单色器： a.滤光片：有机玻璃片或薄膜，利用颜色互补原理。 b.棱镜：根据物质的折射率与光的波长有关。玻璃 棱镜:可见,石英棱镜:紫 外、可见。 c.光栅：在玻璃片或金属片上刻划均匀的线，1200 条/mm, 衍射、干涉原理。
吸收光谱有原子吸收光谱和分子吸收光谱 单色 单一波长的光 光 光 复合光 由不同波长的光组合而成的光
两种不同颜色的单色光按一定的强度比 光的互补 例混合得到白光，那么就称这两种单色 光为互补色光
光的互补示意图
KMnO4溶液的 吸收曲线 (cKMnO4:a<b<c <d)
分子、原子、离子具有不连续的量子化能级，仅 能吸收当照射光子的能量hv与被照射粒子的 E激 － E基 ＝（hv）n因为不同物质微粒的结构不同， 共有不同的量子化能级，其能量差也不相同,因此 对光的吸收具有选择性。若固定某一溶液的浓度 C 和液层厚度 b ，测量不同 λ下的 A ，以吸光 度 A 对吸收波长λ 作图，就得到－吸收曲线， 即吸收光谱。 初步定性分析：不同物质吸收曲线的形状与最大 吸收波长不同。 定量分析：不同 C 的同一物质在吸收峰附近的 A 随 C ↑而增大，吸收曲线是吸光光度法中选择测 定波长的主要依据。
3.温度：通过实验确定温度范围，通常在室温下 进行。 4.溶剂：一般螯合物在有机溶剂中溶解度大，提高 显色反应的灵敏度。如Cu(SCN)42－在水中大 部分离 解，几乎无色；在丙酮中呈蓝色。
5.显色时间：通过实验找出适宜的显色时间。
6.干扰组分：共存组分与显色剂生成有色络合物， 正干扰；生成无色络合物，负干扰。 干扰的消除：
吸光光度法
吸光光度法
吸光光度法是一种常用的测定物质浓度的方法，可以用于测定大多数类型的分子和复杂组
分的浓度，包括有机化合物、离子、多肽、蛋白质、糖类和脂类等等在内的任何物质。
由
于其简便快捷、测量精度高等特点，吸光光度法被广泛应用于医学、食品、农业等不同的领域。
吸光光度法的原理是：采用光谱分析仪在不同的波长处测量样品的吸收率（A），使用比
较法，对流速等因素进行校正，将样品浓度A通过比较与标准稀释溶液的浓度A0进行比较，经过校正之后，反应 concentrations of the sample （c）可求得
实验条件是，吸光光度仪在波长λ上，相同时间内，测量吸收率A，求取样品浓度c。
因此，我们可以看到，吸光光度法的测定物质浓度有许多因素影响，如流速的改变，以及
温度、pH等对测量精度的影响，都需要在实验前进行严格的控制。
只有精确掌握实验流程，能够取得更加准确的测量结果。
吸光光度法的研究取得了重要的进展，在不同领域得到广泛应用，不仅可以用于定量分析，而且可以用来分离和识别不同物质等，为科学研究和医学实验等提供了重要的支持。
第10章 吸光光度法
普朗克方程将电磁辐射的波动性和微粒性联系在一起。
E h c h
h －普朗克(Planck)常数 6.63×10-34J·s
c －真空中光速 2.99792458×108m/s~3.0 ×108m/s
－波长，单位：m,cm,mm, m,nm,Å
1 m=10-6m, 1nm=10-9m, 1Å=10-10m
用不同波长的单色光照射溶液，测其吸光度，以A对λ作
图，得吸收曲线，即吸收光谱。
10
第
不同物质吸收曲线的形状，λmax位置不同。
章
——定性分析
吸 光
最大吸收波长（λmax）—吸光度A最大处对应的波长。
光
度
法
第
10
章
同一物质在同一波长下吸光度A随着浓度的增
吸
大而增大 。
光
光
——定量分析
度
法
❖ 物质的分子结构与吸收光谱的关系
E
E2
E1
h
hc
不同物质分子因结
构不同而能级不同，故
各能级间的能级差也不
相同，因而选择吸收的
性质反映了分子内部结
第
构的差异。
章 吸 光 光 度 法
10
10.1.3 光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律
入射光
I0
It
透射光
b
透射比（透光度） T It I0
第
吸光度
A lg I0 lg 1 lg T
章
② 吸光物质为均匀非散射体系；
吸 光
③ 吸光质点之间无相互作用（稀溶液） ；
光 度
④ 辐射与物质之间的作用仅限于光吸收过程。
原子吸收分光光度计用途和应用范围
原子吸收分光光度计用途和应用范围
原子吸收分光光度计是一种常用的分析仪器，主要用于分析物质中金属元素的含量。
原子吸收分光光度计的应用范围非常广泛，包括但不限于以下几个方面：
1. 环境监测：原子吸收分光光度计可用于地下水、湖泊、河流等水体中重金属元素的监测，如铅、汞、镉等。
它还可以用于大气中的微量金属元素的监测，如铅、锌等。
2. 食品与农产品安全检测：原子吸收分光光度计可用于食品中有害金属元素的检测，如铅、镉、汞等，以保障食品安全。
此外，它还可用于农产品中微量元素的检测，如铁、锰等。
3. 医药领域：原子吸收分光光度计广泛应用于药品质量控制领域，用来分析药物中金属成分的含量，以保证药品的安全性和有效性。
4. 煤矿与环保行业：原子吸收分光光度计可用于煤矿废水、煤矿尾矿等废弃物中金属元素的监测，以及大气中颗粒物中重金属的监测，如汞、铅等，以保障环境的安全。
5. 土壤分析与农业领域：原子吸收分光光度计可用于土壤中微量元素的分析，如钾、钙、镁等，以评估土壤质量和合理施肥。
总之，原子吸收分光光度计在环境监测、食品安全、医药质控、煤矿与环保、土壤分析和农业等领域具有广泛的应用范围。
第十一章_吸光光度法[1]
![第十一章_吸光光度法[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/3d0d2d2d0812a21614791711cc7931b765ce7b2d.png)
第⼗⼀章_吸光光度法[1]第⼗⼀章吸光光度法第⼀节吸光光度法概述吸光光度法是光学分析法的⼀种，也称为吸收光谱法。
它是基于物质对光的选择性吸收⽽建⽴起来的分析⽅法。
吸光光度法包括⽐⾊法、可见光分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法和原⼦吸收分光光度法。
吸光光度法根据分⼦的特征吸收光谱可以进⾏定性分析, 根据分⼦的吸光程度⼤⼩可以进⾏定量分析。
吸光光度法的特点如下：（１）灵敏者度⾼可⽤于测定微量组分的含量，测定下限可达10-5~10-6mol·L-1。
若被测组分在测定前先进⾏分离和富集，实验的灵敏度还可以提⾼。
（２）准确度较⾼⽐⾊法的相对误差为5%~20%，分光光度法的相对误差为2%~5%。
吸光光度法的准确度虽然不如滴定分析法⾼，但对微量组分的测定，已完全能满⾜要求。
（３）简便快速吸光光度法所使⽤的仪器设备简单，价格便宜，⼀般实验室都能具备。
仪器的操作简单，易于掌握。
（４）应⽤范围⼴⼏乎所有的⽆机离⼦和有机化合物都可直接或间接的⽤分光光度法进⾏测定。
⽬前分光光度法在实验室中是⼀种常规的分析⽅法。
本章主要介绍其中的⽬视⽐⾊法和可见光分光光度法。
第⼆节基本原理⼀、光的本质与溶液的颜⾊光是⼀种电磁波，通常⽤频率或在真空中的波长来描述。
不同波长（或频率）的光，能量不同。
波长短的光能量⼤，波长较长的光能量⼩。
如按波长⼤⼩顺序排列即得表11－1所⽰的电磁波谱。
表11－1 电磁波谱区域波长范围跃迁类型光谱类型ｘ射线10-3~10（nm）内层电⼦跃迁ｘ射线吸收、发射、衍射，荧光光谱、光电⼦能谱远紫外10~200（nm）价电⼦和⾮键电⼦跃迁远紫外吸收光谱，光电⼦能谱紫外200~400（nm）紫外-可见吸收和发射光谱可见光400~750（nm）近红外0.75~2.5（µm）分⼦振动近红外吸收光谱红外 2.5~1000（µm）分⼦振动红外吸收光谱微波0.1~100（cm）分⼦转动、电⼦⾃旋微波光谱，电⼦顺磁共振⼈的⾁眼可按颜⾊分辨在可见光区域内不同波长的光，在可见光区各种有⾊光与波长范围如表11-2所⽰。
吸光光度实验报告
吸光光度实验报告实验目的本实验旨在通过吸光光度法测定溶液中某种化合物的浓度，并探究吸光光度法的原理和应用。
实验原理吸光光度法是一种常用的测定溶液中物质浓度的方法。
当溶液中含有所测物质时，该物质能够吸收一定波长的光线。
根据比尔-朗伯定律，溶液的吸光度与所含物质的浓度成正比。
吸光度测定常用的光源为可见光或紫外光，而测定波长一般为物质对光吸收最强的波长。
实验步骤1. 准备实验所需器材和试剂：比色皿、分光光度计、移液管、标准溶液、待测溶液等。
2. 使用纯水或去离子水进行零点校正：将纯水或去离子水加入比色皿中，将分光光度计置于所需波长并设置为100%T（透光率）。
3. 用移液管将标准溶液分别加入不同的比色皿中，记录每个标准溶液的浓度和吸光度。
4. 使用相同的方法将待测溶液加入比色皿中，记录吸光度。
5. 利用标准曲线或比例关系计算待测溶液中所测物质的浓度。
实验结果与讨论根据实验步骤得到的数据，我们可以绘制标准曲线。
标准曲线上的吸光度与浓度呈线性关系，可以通过回归分析得到方程式。
利用该方程式，我们可以计算待测溶液中所测物质的浓度。
在实验中使用吸光光度法测定某种化合物的浓度时，我们需要选择合适的波长以确保测得的吸光度值最大。
此外，我们还需要注意在测定前对分光光度计进行零点校正，以消除仪器本身的误差。
吸光光度法在实际应用中具有广泛的用途。
例如，在医学领域中，可以使用吸光光度法测定血液中某种成分的浓度，从而诊断疾病。
在环境监测中，吸光光度法可以用于测定水体或大气中某种污染物的浓度，以评估环境质量。
虽然吸光光度法有其局限性，如样品中存在其他物质时测量结果可能会受到干扰，但其优点包括操作简便、灵敏度高、测量范围广等。
因此，吸光光度法仍然是一种常用、可靠的测定溶液中物质浓度的方法。
总结与结论通过本次实验我们学会了使用吸光光度法测定溶液中某种化合物的浓度，并了解了吸光光度法的原理和应用。
这种方法操作简便且灵敏度较高，在许多领域有着广泛的应用前景。
吸光光度法讲解
吸光光度法讲解吸光光度法是化学分析中常用的一种分析方法，用于测定物质溶液中某种物质的浓度。
其原理是利用物质对特定波长的光吸收的特性，通过测量光的透射或反射来推算出物质的浓度。
吸光光度法的基本原理是比尔定律，即物质溶液对光的吸收与其浓度成正比。
根据比尔定律，当光通过物质溶液时，其强度将减弱，而减弱的程度与物质的浓度成正比。
比尔定律的数学表达式为：A=εlc，其中A表示吸光度，ε表示摩尔吸光系数，l表示光程长度，c表示溶液浓度。
在使用吸光光度法进行分析之前，首先需要选择适当的波长。
每种物质对光的吸收有其特定的波长范围，称为吸收峰。
选择适当的波长可以提高分析的准确性和灵敏度。
吸光光度法的实验步骤通常包括以下几个步骤：1. 准备样品：根据需要测定的物质选择相应的样品，并将其溶解在适当的溶剂中，以得到一个浓度在可测范围内的溶液。
2. 校准仪器：使用一系列已知浓度的标准溶液，通过测量它们的吸光度与浓度之间的关系，建立起一条标准曲线。
这条曲线可以用来根据样品的吸光度推算出其对应的浓度。
3. 测量样品：将校准好的仪器置于样品测量位，并使样品溶液通过光路。
根据仪器的操作方法，控制光源的强度，选择波长，并记录下通过样品溶液的光的吸收强度。
4. 计算浓度：根据标准曲线上对应的吸光度值，利用比尔定律的数学关系，计算出样品的浓度。
需要注意的是，在进行吸光光度法测量时，还需要注意以下几个因素：1. 光程长度：光程长度会直接影响到吸光度的数值。
因此，在进行测量时，要保持光程长度一致，以避免测量结果的误差。
2. 溶剂选择：溶剂选择要适合样品的性质，并且要尽量选择透明度高的溶剂，以减少光的吸收。
同时，还要注意溶剂对标准溶液的影响，以保证测量结果的准确性。
3. 波长选择：选择合适的波长可以提高分析的准确性和灵敏度。
通常情况下，选择物质的吸收峰为测量波长是一个比较好的选择。
4. 仪器校准：在进行样品测量之前，需要对仪器进行校准。
校准的目的是建立起样品吸光度与浓度之间的关系，以便后续计算浓度。
十二章节吸光光度法
一定的强度比例混合，也可以得到白光，这 两种单色光就叫做互补色光 。如绿光和紫 光互补，蓝光和黄光互补。
互补色光：如绿光和紫光互补，蓝光和黄光 互补。
绿
黄
青（蓝绿）
橙
青蓝（绿蓝）
红
蓝
紫
表12-2* 物质的颜色与吸收光颜色的互补关系
武汉大学（四版）*
错。 ε改变，εmax 不变。
例12–3 有一浓度为1.0μg • mL–1的Fe2+溶液，以邻二 氮菲显色后，用分光光度计测定，比色皿厚度为 2.0cm，在波长510nm处测得吸光度A=0.380，计算 该显色反应的吸光系数a和摩尔吸光系数ε。
解：已知 b=2.0cm A=0.380 铁的摩尔质量M=55.85 g • mol–1
吸光光度法的特点： （1）灵敏度高； （2）准确度高； （3）操作简便 快速； （4）应用广泛。
二、物质对光的选择性吸收
1、物质的颜色是由于物质对不同波长的光具有选择 性吸收而产生的。
物质对光产生选择性吸收的原因 分子、原子或离子具有不连续的量子化能级。
只有照射光中光子的能量hν与被照射物质粒子的基 态和激发态能量之差△E相等的那部分色光才会被物 质或其溶液所吸收。不同的物质微粒由于结构不同
光而呈现蓝色
光的互补：蓝 黄
用不同波长的单色光照射，测吸光度— 吸收曲线
与最大吸收波长 max；
3、光吸收曲线
用不同波长的单色光照射某一物质测定吸光度， 以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标，绘制曲线， 描述物质对不同波长光的吸收能力。
吸收曲线
17
吸收曲线的讨论：
（1）同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸 光度最大处对应的波长称为最大吸收波长λmax
《吸光光度法教案》课件
《吸光光度法教案》PPT课件第一章：引言1.1 吸光光度法的定义1.2 吸光光度法在分析化学中的应用1.3 吸光光度法的原理1.4 吸光光度法的仪器与操作步骤第二章：吸光光度法的原理2.1 光的吸收与发射2.2 朗伯-比尔定律2.3 摩尔吸光系数2.4 吸光度的计算与单位第三章：分光光度计的结构与操作3.1 分光光度计的组成部分3.2 分光光度计的操作步骤3.3 光谱仪的使用与维护3.4 波长的选择与调整第四章：标准曲线的制备与分析4.1 标准曲线的制备方法4.2 标准曲线的绘制与分析4.3 样品浓度的计算与误差分析4.4 实际案例分析：药物含量测定第五章：吸光光度法的应用5.1 环境监测中的应用5.2 生物化学中的应用5.3 食品分析中的应用5.4 临床诊断中的应用第六章：吸光光度法的准确度与精确度6.1 准确度的评估6.2 精确度的评估6.3 干扰因素及其影响6.4 提高吸光光度法准确度的方法第七章：溶液的制备与处理7.1 溶液的配制方法7.2 溶液的浓度与体积的计算7.3 样品的前处理与分离7.4 样品分析中的常见问题与解决方法第八章：光散射与吸光光度法8.1 光散射现象的介绍8.2 光散射对吸光光度法的影响8.3 光散射的测定与分析8.4 光散射在吸光光度法中的应用案例第九章：吸光光度法在药物分析中的应用9.1 药物分析中的重要性9.2 药物的紫外吸收特性9.3 药物含量测定的方法与步骤9.4 实际案例分析：药物制剂中主成分的测定第十章：现代吸光光度法技术进展10.1 光纤吸光光度法10.2 微透析吸光光度法10.3 激光吸光光度法10.4 在线监测与自动化分析技术第十一章：吸光光度法在有机合成中的应用11.1 有机化合物的紫外吸收特性11.2 有机合成中光催化反应的监控11.3 有机物含量的测定与分析11.4 实际案例分析：有机合成产物的纯度测定第十二章：吸光光度法在材料科学中的应用12.1 材料科学中的光吸收现象12.2 吸光光度法在材料合成与表征中的应用12.3 材料性能与吸光性质的关系研究12.4 实际案例分析：纳米材料粒径的测定第十三章：吸光光度法在生命科学中的应用13.1 生物大分子的紫外吸收特性13.2 蛋白质浓度与纯度的测定13.3 核酸的定量分析与监测13.4 实际案例分析：细胞培养中的营养物质监测第十四章：吸光光度法在环境监测中的应用14.1 环境污染物的紫外吸收特性14.2 水质分析与监测14.3 大气污染物分析与监测14.4 实际案例分析：水体中有机物的总量测定第十五章：实验与练习15.1 吸光光度法的基本实验操作15.2 标准曲线与样品分析的实验操作15.3 常见干扰因素的实验探究15.4 综合实验练习：饮料中维生素C含量的测定重点和难点解析重点：1. 吸光光度法的定义、原理及其在分析化学中的应用。
第九章 吸光光度法 (工)
12
Cr2O72-、MnO4-的吸收光谱
1.0 0.8 Absorbance 0.6
第九章 吸光光度法
9.1 9.2 9.3 9.4 9.5
吸光光度法的基本原理 光度计及其基本部件 显色反应及显色条件的选择 吸光度测量条件的选择 吸光光度法的应用
1
9.1 吸光光度法的基本原理
吸光光度法是基于被测物质的分子对光具 有选择性吸收的特性而建立起来的分析方法。
一、概述： 比色法：比较溶液颜色的深浅确定组分含量的一种 方法。
38
722型分光光度计结构方框图
光 源
分光 系统 吸收池 检测系统
39
分光光度计的主要部件
光源：发出所需波长范围内的连续光谱，有足够
的光强度,稳定。
可见光区：钨灯，碘钨灯(320～2500nm) 紫外区：氢灯，氘灯(180～375nm)
单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光的
装置。
棱镜:玻璃350～3200nm, 石英185～4000nm 半宽度 5～10nm 光栅:波长范围宽, 色散均匀,分辨性能好, 使
6
与物质作用
电场向量 Y
Z 磁场向量 传播方向
7
微粒性 光量子，具有能量。
E h
h－普朗克(Planck)常数 6.626×10-34J· s －频率 E－光量子具有的能量
单位：J(焦耳)，eV(电子伏特)
8
波粒二象性
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
bc x
△Cx
（Cx > Cs）
△C
c x c x cs
适宜 高 浓度的测定
Analytical Chemistry 分析化学
示差法的误差
方法 常规法
示差法
∵ I0 > Is
Ax bc x lg Tx d dT c Ix cx Tx ln Tx Tx I0 d cx dT Ac bc x lg Tr cx Tr ln Tx Ix Tr d c x dcx Is 有 cx cx ∴ Tr > Tx
Analytical Chemistry 分析化学
在上述实验的基础上作数据处理 对特定 pH
pH < pKa-1
Ai HR [ HR] R [R ]
b = 1 cm
C = [HR]
AHR HR C
pH > pKa+1 C = [R-] 代入，得 整理，得
AR RC
四、弱酸弱碱离解常数的测定
HR HR = H+ + RR
A
HR
R
用光度法可以测定其离解常数
HR
R
[H ][R ] Ka [HR]
[HR] pK a pH lg [R ]
[ HR] [ HR] 用吸光值表征 lg ，相对于pH作图，可求得pKa 或 [R ] [R ]
A
曲线 1 2
3 4 5 6
pH 1.10, 1.38 2.65
3.06 3.48 3.98 5.53,6.80
1
2 3 4 5 6
Aa(HL)
Ab 6
5 4 3 2 1
Ab
Ab(L) 350
Aa 400
450
500
550
600
/nm
MO吸收曲线
MO离解常数的测定 (2)
A AHL
A AL pKa pH lg AHL A
Fe3+
+ SCNCα Cα
K稳
Fe( SCN ) 1 ＝ Fe SCN C
3 2
Analytical Chemistry 分析化学
A=0.552，c＝1.00×10－3mol/L
代入计算得：
K稳＝4.39×103
Analytical Chemistry 分析化学
cR cM c R
0.33 f cR/c
0.2 0.8 0.4 0.6 0.6 0.4 0.8 0.2
f
1.0 0.0
0.0 1.0
cM cR c(常数）
M nR MR n
Analytical Chemistry 分析化学
条件稳定常数的测定
由于络合物离解引起 A′< A0
A0 A A′
三、络合物的组成及稳定常数的测定
摩尔比法测络合比（饱和法） M + nR = MRn CMRn CM, 固定； CR, 从 0 开始增大 在特定波长测定 R = 0, M = 0, MRn >0 A
CR
R > 0, M > 0, MRn =0
A
n
CR/CM
n
CR/CM
Analytical Chemistry 分析化学
由图可知，转折点不敏锐，由于络合物的离解所致， 可通过求出溶液中[MnQ]， [Mn]， [Q]利用稳定常数的定 义公式求出稳定常数。 A=0.372 ，溶液中 c MN = CQ＝3.5 ×10－4mol/L
Analytical Chemistry 分析化学
•
已知b=1 ,
＝2.35 10 L.mol cm
cx = cs + Δc
示差法
方法比较
Analytical Chemistry 分析化学
常规法
示差法 A A′
以空白溶剂为参比 以浓度为 Cs 的 标准溶液为参比
Ax As b(c x cs )
I0 Ax lg bc x Ix Is I0 I0 I0 lg lg A x lg Ix Is I x I0
示差法误差 d c x
0.01 0.434 0.20 lg 0.02 cx Tr lnTx
dT
1.28%
已知 dT = 0.01, 样品Tx = 2.00 %, 标准 Ts = 5.00 %
I x 2.00 dT d c x Tr 40.0% 0 . 64 % I 0 5.00 cx Tr lnTx
x
定量原理
相对误差
结论：示差法提高了准确度
例题
Analytical Chemistry 分析化学
例题
已知 dT = 0.01, 样品Tx = 2.00 %, 标准 Ts = 10.0 %
T Ix x 2.00 20.0% 示差法 Tr Is Ts 10.0 dT 常规法误差 d c x 0 . 01 0 . 434 12 . 8 % c x Tx lnTx 0.02 lg 0.02
Ax= εb cx As = εb cs ΔＡ＝Ａx －Ａs =εb(cx － cs ）=εbΔc
测得的吸光度相当于普通法中待测溶液与标准溶液的 吸光度之差ΔＡ。
Analytical Chemistry 分析化学
示差法测得的吸光度与Δc呈直线关系。由标准曲线上查得
相应的Δc值，则待测溶液浓度cx ：
由外推法得到一交点，其横坐标比值为1.0，故络合物的 组成为1：1
Analytical Chemistry 分析化学
由数据可得，当cQ＝3.5 ×10－4mol/L ，Mn已定量转 化为MnQ，此时[MnQ] ＝ [Mn]＝ 2.0 ×10－4mol/L B=1.00cm,求得
A 0.470 3 1 1 ＝ ＝ 2 . 35 10 L . mol cm bc 2.0 10－4 1 A 0.372 4 MnQ 1 . 58 10 mol / L 3 b 2.35 10 1 Mn Q C M
例 连续变化法测定Fe SCN 络合物的组成，二者的浓度均为 2.00×10－3mol/L 下列方法配制一系列总体积为10mL 的溶液,于480nm处用 1cm比色皿测量得到下列数据
VFe VSCN A 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 8.00 9.00 10.00 2.00 1.00 0.00
Analytical Chemistry 分析化学
A AL [HL] lg lg AHL A [L]
0.6
AHL AL A 2
0.4 0.2 0 -0.2
Analytical Chemistry 分析化学
等摩尔连续变化法（Job）测络合比
M + nR = MRn 在特定波长测定 R = 0, M = 0, MRn >0 A A R > 0, M > 0, MRn =0 CM+ CR = 常数 CM / C 从 0 →1
0
0.33 0.5
0.00 0.178 0.358 0.463 0.527 0.552 0.519 0.458 0.354 0.178 0.002
用作图法 求络合物的组成和稳定常数
Analytical Chemistry 分析化学
• 解：设 cR +cM =c • cM =f c • 据题意：可计算出一系列的 f值为 • 0.00 ，0.100，0.200， 0.300， 0.400， 0.500， 0.600 ， 0.700， 0.800 ，0.900 ，1.00 • 当 f =0 或1时，络合物的浓 度为0。 • 作图得
3 1
A 0.372 4 MnQ 1 . 58 10 m ol/ L 3 b 2.3510 1 [ Mn] Q CM MnQ 2.00104 1.58104 4.20105 m ol/ L
因此络合物的稳定常数为
MnQ 1.58 104 4 K稳＝ ＝ ＝ 8 . 96 10 2 MnQ （4.20 105）
M + R ＝MR
固定cM
Analytical Chemistry 分析化学
设MRn电离度为，则
M nR MRn
[ MRn ] 1 K稳 n [ M ][R] (c )(nc)n 其中 ( A' A) / A' A' A 1 ( ) A' K稳 n A' A n 1 n n ( ) c A'
Analytical Chemistry 分析化学
•
曲线最大点B’的A，＝0.552小于B点A＝0.866，这是由于 络合物离解所致，设络合物的离解度为α，
A A' 0.866 0.552 0.377 A 0.866
络合物的离解平衡如下： [FeSCN]2+ C(1- α)
2
AR Ai lg Ai AHR
AHR AR Ai [ HR ] [R ] C C
AHR HR C AR R C
[HR] AR Ai [R ] Ai AHR
AR Ai lg pH pKa Ai AHR
作图，直线截距为 pKa pH
MO离解常数的测定 Analytical (1) Chemistry 分析化学
Analytical Chemistry 分析化学
例 Mn与Q生成有色络合物，用饱和法测定其组成，如下方法 配制一系列溶液，Mn的浓度固定为 2.0 ×10－4mol/L ，改变Q 浓度，在 525nm处用1cm的比色皿测定得到如下数据 •