实验五 高吸光度示差分析法

实验二高吸光度示差分析法

一、目的：

通过标准曲线的绘制及试样溶液的测定，了解高吸光度示差分析法的基本原理，方法优点。掌握721型分光光度计的使用方法。

二、原理：

普通吸光光度法是基于测量试样溶液与试剂空白溶液（或溶剂）相比较的吸光度，从相同条件下所作的标准曲线来计算被测组份的含量，这种方法的准确度一般不会优于1～2%，因此，它不适合于高含量组份的测定。

为了提高吸光光度法测定的准确度，使其适合于高含量组分的测定，可采用高吸光度示差分析法。示差法与普通吸光光度法的不同之处，在于用一个待测组份的标准溶液代替试剂空白溶液作为参比溶液，测量待测量溶液的吸光度。它的测定步骤如下：

(1)在仪器没有光线通过时（接受器上无光照射时）调节透光率为0，这与比色法或普通分光光度法相同。

(2)将一个比待测溶液（浓度为C＋△C）稍稀的参比溶液（浓度为C）放在仪器光路中，调节透光率为100%。

(3)将待测量溶液（或标准溶液）推入光路中，读取表现吸光度A f。

表观吸光度A f实际上是由△C引起的吸收大小，可表达为：

A f=ab△c

上式说明，待测溶液（或标准溶液）与参比溶液的吸光度之差与这两次溶液的浓度差成正比。

无论普通吸光度或高吸光度示差法，只要符合比尔定律，而且测量误差仅仅是由于透光率（或吸光度）读数的不确定所引起的，则可以方便地计算出分析的误差。

仪器刻度上透光率读数改变数（dT）所引起的浓度误差dc为绝对误差，它与透光率有关，其关系式容易由比耳定律推得：

A f=ab△c=k△c

lgT=-A f=-k△c

0.43lnT=-k△c

KT dc 43

.0 ·dT

式中k 为标准曲线（A ～C ）的斜率。实验中三条曲线的三个k 很接近。根据k 值及上述关系可以计算出实验中各点的绝对误差（假设透光率读数误差为l%，即dT=0.01）。

对于化学工作者来说，更有意义的是浓度的相对误差(c dc

)，或者相对百分误差(c dc

×100)。浓度相对百分误差与参比溶液的浓度关系密切。随着有色参比溶液浓度的增加（或A 的增加），相对百分误差也随之减小。当所用参比溶液的A=1.736时，最低的相对百分误差也可减小至0.25%。由此可见了，差示法中高吸光度法可达到容量分析和重量分析的准确度。

三、仪器与试剂

721型分光光度计（附2只1厘米比色皿）

0～10ml 微量滴定管1支（刻度准确至0.005ml ）

25ml 容量瓶×6

0.5000M Cr （NO 3）3

四、实验步骤

l 、标准溶液的配制

在16支25ml 容量瓶中，用微量滴定管分别放入1.0,2.0,3.0，4.0，5.0，6.0，7.0，8.0，9.0，10.0，11.0，12.0，13.0，14.0，15.0，16.0ml ，0.5000 M Cr （NO 3）3溶液（也可放臵相接近的毫升数，但须正确读到0.005ml ），再用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。

2、标准曲线的绘制及待测溶液的测定

选择一对合适的厚度为lcm 比色皿，在550nm 波长下分别测量下列三组溶液的吸光光度。(1)以蒸馏水为参比溶液，测量1.0～5.0m1 0.5000M Cr （No 3）3/50ml 溶液的吸光度。

(2)以 5.0m1 0.2500M Cr （NO 3）3/50m1溶液为参比溶液，测量 6.0～11.0ml0.5000M Cr （NO 3）3/50ml 溶液的吸光度。

(3)以10.0ml 0.5000M Cr （NO 3）3/50ml 溶液为参比溶液，测量11.0～16.0ml

0.5000M Cr （NO 3）3/50ml 溶液及待测溶液的吸光度。

(4)为了消除由于标准溶液浓度、液槽厚度与光学性能不一致所带来的误差，常采用中性滤光片代替参比溶液，以获得良好的结果。

以中性滤光片（相对空气其A 约为1.0）代替参比溶液，测量11-16毫升0.5000 M Cr （NO 3）3/50ml 溶液及试样溶液的吸光度。（注意：应固定中性滤光片的位臵）

五、结果与处理

1、在同一坐标纸上绘制（l ）-（3）组的A-C 标准曲线。

2、从（3）组标准曲线上求算待测溶液的溶度。

3、根据（1）-（3）组标准曲线，分别求其K 值，然后计算出每个实验点的c dc ×100，绘制（1）-（3）组c dc

×100～T 图，从图可以引出什么结论。

六、思考题．

1、在普通分光光度法中，若透光率读数改变0.01，最小误差点（即T=36.8%）的相对百分误差是多少？

2、根据实验数据，指出哪一个实验点的相对百分误差最低？比普通分光光度法中T 为36.8%处精确多少倍？

七、参考资料

1、朱世盛，《仪器分析》，第37页，复旦大学出版社，1983。

2、田笠卿，化学通报，第5期，301页，1963年。