可见分光光度计-分析化学
可见分光光度法测定铁实验报告
可见分光光度法测定铁实验报告一、实验目的通过可见分光光度法，测定铁离子的浓度，以掌握该方法的操作技能和原理。
二、实验原理可见分光光度法是分析化学中常用的一种测定方法。
其原理是根据分子或离子在可见光区的吸收特性，通过测定样品对可见光的吸收度，计算出样品中分子或离子的浓度。
在实验中，我们将通过比色法测定铁离子的浓度。
三、实验仪器和试剂仪器：可见分光光度计试剂：FeSO4、H2SO4、KSCN、HNO3、去离子水四、实验步骤1.制备标准铁离子溶液：取一定量的FeSO4，加入适量的H2SO4，加入去离子水稀释至1000mL；2.制备比色液：取一定量的KSCN，加入适量的H2O，稀释成含有1mol/L KSCN 的溶液；3.取一定量的标准铁离子溶液，加入一定量的比色液，使其呈现橙色；4.在可见分光光度计中选定波长λ，进行基准校准，即调节0%T，然后再调节100%T；5.分别取一定量的标准铁离子溶液，加入一定量的比色液，制成一系列含铁离子浓度不同的溶液；6.将不同浓度的样品溶液放入可见分光光度计中，测量吸光度A；7.根据摩尔吸光系数，通过比较标准曲线，计算出样品中铁离子的浓度。
五、实验结果与分析本次实验中，我们制备了一系列不同浓度的标准铁离子溶液，并通过可见分光光度法，测定出各自的吸光度。
通过计算，我们得出了样品中铁离子的浓度。
根据实验结果可以得知，本次实验中，制备的标准铁离子溶液浓度基本符合预期，测定结果也较为准确。
同时，通过本次实验，我们也更深入地了解了可见分光光度法的操作原理和步骤，为今后的实验工作打下了坚实的基础。
六、实验结论本次实验通过可见分光光度法，成功地测定了铁离子的浓度，并得到了符合预期的实验结果。
同时，本次实验还进一步加深了我们对于该方法的理解和掌握，为今后的实验工作奠定了基础。
紫外可见分光光度计范围
紫外可见分光光度计范围1. 前言紫外可见分光光度计（UV-Vis spectrophotometer）是一种广泛应用于分析化学、生物化学和环境科学等领域的实验室仪器。
本文将深入探讨紫外可见分光光度计的范围及其在科学研究中的应用。
文章将分为以下几个部分进行介绍：•2.什么是紫外可见分光光度计？•3.紫外可见分光光度计的工作原理•4.紫外可见分光光度计的范围•5.紫外可见分光光度计的应用案例•6.结论2. 什么是紫外可见分光光度计？紫外可见分光光度计是一种用于测量物质吸收和透过性的仪器。
它可以分析物质对紫外光和可见光的吸收情况，从而确定物质的浓度、反应速率、反应机理等重要参数。
紫外可见分光光度计通常由光源、光栅、样品室、检测器和数据处理系统等部分组成。
3. 紫外可见分光光度计的工作原理紫外可见分光光度计的工作原理基于比尔－朗伯定律（Beer-Lambert Law）。
根据这一定律，物质溶液中吸光度与溶液中溶质浓度成正比。
当紫外可见光通过样品室中的溶质溶液时，部分光会被溶液吸收，而剩余的光会被检测器检测到。
通过测量吸光度和已知浓度之间的关系，可以确定未知样品的浓度。
4. 紫外可见分光光度计的范围紫外可见分光光度计可以测量紫外光和可见光区域的光吸收。
紫外光区域一般定义为200-400纳米（nm），而可见光区域一般定义为400-700纳米。
因此，紫外可见分光光度计的范围通常包括200-700纳米的光波长。
5. 紫外可见分光光度计的应用案例5.1 环境科学对环境中的水样、土壤样品进行紫外可见分光光度计分析可以确定其中的有机污染物、重金属离子等的浓度。
这对于环境监测和污染物治理具有重要意义。
5.2 化学分析紫外可见分光光度计可以用于确定化学反应中反应物的浓度变化，从而研究反应的动力学和机理。
此外，它还可用于分析化学品质量的控制等应用。
5.3 生物化学在生物化学中，紫外可见分光光度计可以用于测量生物大分子如蛋白质、核酸和酶的浓度和纯度。
大连理工分析化学课件-第6章 紫外-可见分光光度法
生色团：
最有用的紫外–可见光谱是由π→π* 和 n→π* 跃迁产生的。这两种跃迁均要求有 机物分子中含有不饱和基团。这类含有π键 的不饱和基团称为生色团。简单的生色团 由双键或叁键体系组成，如乙烯基、羰基、 亚硝基、偶氮基－N＝N－、乙炔基、腈基 －C≡N等。
助色团：
有一些含有n电子的基团(如-OH、-OR、NH2、-NHR、-X等)，它们本身没有生色功 能（不能吸收λ>200 nm的光），但当它们 与生色团相连时，就会发生 n–π共轭作用， 增强生色团的生色能力（吸收波长向长波 方向移动，且吸收强度增加），这样的基 团称为助色团。
电荷转移跃迁在跃迁选律上属于允许跃迁，其摩 尔吸收系数一般都较大（约104），适宜于微量金 属的检出和测定。
电荷转移跃迁在紫外区或可见光呈现荷移光谱， 荷移光谱的最大吸收波长及吸收强度与电荷转移 的难易程度有关。
例：Fe3+与SCN-形成血红色配合物，在490 nm处 有强吸收峰。其实质是发生了如下反应：
分为：光谱分析法和非光谱分析法。
光谱分析法是指在光（或其他能量）的作用下， 通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的 波长和强度来进行分析的方法。 吸收光谱分析 发射光谱分析 分子光谱分析 原子光谱分析
在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立 起来的分析方法称为吸收光度法，主要有：
红外吸收光谱（IR）：分子振动光谱，吸收光波长 范围2.5～1000 μm ，主要用于有机化合物结构鉴定。
紫外区：氢、氘灯。发射185～400 nm的连续光谱。
基本组成（续）
2、单色器
将光源发射的复合光分解成 单色光并可从中选出任一波 长单色光的光学系统。
色散元件是其核心部分，多采用棱镜或光栅。
紫外-可见分光光度法测定
紫外-可见分光光度法测定1. 引言1.1 引言紫外-可见分光光度法是一种常用的分析化学方法，通常用于测定物质的浓度或测定物质的吸光度。
该方法利用紫外-可见光谱仪测量样品对紫外和可见光的吸收情况，从而推断样品中所含物质的浓度或结构。
在化学分析实验中，紫外-可见分光光度法具有灵敏度高、准确性高和简便易行的优点，因此被广泛应用于药物分析、环境监测、食品检测等领域。
本实验旨在通过该方法测定样品中目标物质的浓度，并探讨影响测定结果的因素。
通过对仪器原理、操作步骤、实验结果、数据分析和影响因素的详细讨论，我们将深入了解紫外-可见分光光度法的原理和应用，并为今后在相关领域的研究提供参考和借鉴。
希望本实验能够为我们提供更多关于分光光度法的实际操作经验，提升我们的实验技能和分析能力。
1.2 背景介绍紫外-可见分光光度法是一种广泛应用于化学分析领域的分析方法，通过测定物质在紫外-可见光区域的吸收特性，从而确定物质的浓度或者进行定性分析。
紫外-可见分光光度法具有操作简单、灵敏度高、选择性强的特点，被广泛应用于环境监测、食品安全检测、药品质量控制等领域。
随着科学技术的不断发展，紫外-可见分光光度法在实验室分析中扮演着越来越重要的角色。
通过测定物质在特定波长范围内的光吸收情况，我们可以获得关于物质性质的重要信息，如浓度、溶解度、稳定性等。
掌握紫外-可见分光光度法的原理和操作方法，对于提高实验准确性和效率具有重要意义。
在本文中，我们将介绍紫外-可见分光光度法的仪器原理、操作步骤、实验结果、数据分析和影响因素，希望能够为读者提供一份系统全面的紫外-可见分光光度法测定指南。
通过总结和展望，我们也希望能够进一步探讨该方法在化学分析领域的应用前景。
1.3 研究目的紫外-可见分光光度法是一种常用的分析化学技术，可以用于测定物质的吸光度，从而推断物质的浓度。
本实验的研究目的主要分为以下几点：1. 研究紫外-可见分光光度法在测定物质浓度方面的应用。
第十一章紫外-可见分光光度法-A_分析化学
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•
三、相关的基本概念
1．吸收光谱（吸收曲线）： 不同波长光对样品作用不同，吸收强度不同 以λ~A作图 next 2．吸收光谱特征：定性依据 吸收峰→λmax 吸收谷→λmin 肩峰→λsh 末端吸收→饱和σ-σ跃迁产生
图示
back
续前
3．生色团（发色团）：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 具n 电子和π电子的基团 产生n→ π*跃迁和π→ π*跃迁 跃迁E较低 例： C＝C；C＝O；C＝N；—N＝N—
单色器
样品池
记录装置
检测器
第二节
紫外-可见吸收光谱
一、紫外-可见吸收光谱的产生 二、紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型 三、相关的基本概念 四、吸收带类型和影响因素
一、紫外-可见吸收光谱的产生
1．分子吸收光谱的产生——由能级间的跃迁引起
能级：电子能级、振动能级、转动能级 跃迁：电子受激发，从低能级转移到高能级的过程
5．红移和蓝移： 由于化合物结构变化（共轭、引入助色团取代基） 或采用不同溶剂后 吸收峰位置向长波方向的移动，叫红移（长移） 吸收峰位置向短波方向移动，叫蓝移（紫移，短移）
6．增色效应和减色效应 增色效应：吸收强度增强的效应 减色效应：吸收强度减小的效应 7．强带和弱带： εmax>105 → 强带 εmin<103 → 弱带
图示
back
图示
back
2. n → σ*跃迁：
3. π→ π*跃迁：
4. n→ π*跃迁：
图示
续前
注：
紫外光谱电子跃迁类型 ： n—π*跃迁 π—π*跃迁 饱和化合物无紫外吸收 电子跃迁类型与分子结构及存在基团有密切联系 根据分子结构→推测可能产生的电子跃迁类型； 根据吸收谱带波长和电子跃迁类型 →推测分子中可能存在的基团（分子结构鉴定）
无机及分析化学可见光分光光度法
广泛地应用于紫外光、可见光、红外光区的吸收测量。
（2）摩尔吸光系数ε的特性
吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数，不随 浓度c和光程长度b的改变而改变。 在温度和波长等条件一定时，ε 仅与吸收物质本身的
性质有关。
可作为定性鉴定的参数。 同一吸收物质在不同波长下的ε 值是不同的。 在最大吸收波长λ max处的摩尔吸光系数，常以ε 示。
光的互补：蓝 黄
对于固体物质:
当日光（复合光）照射到物质上时，如果 物质对各种波长的光完全吸收则呈现黑色； 如果完全反射则呈现白色；如果对各种波 长的光均匀吸收则呈现灰色。 各种物质的颜色（透过光）与吸收光 颜色的互补关系列于下表中：
物质颜色与吸收光颜色和波长的关系
物质颜色 （互补色）
黄绿 黄
③不同物质，它们的吸收曲线形状和λ max则都不同。
c4
c3
c2 c1
④吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的依据
a.不同浓度的同一种物质，在某 一定波长下吸光度 A 有差异， 在λmax=508nm处吸光度A 的差异 最大。 图10-3 邻菲罗啉络铁(Ⅱ)离子 此特性可作为物质定量分析的重 要依据。 所以测定最灵敏。
吸 颜 色
紫 蓝
收
光 波 长（nm）
400～450 450～480
橙
红 紫红 紫 蓝 绿蓝
绿蓝
蓝绿 绿 黄绿 黄 橙
480～490
490～500 500～560 560～580 580～600 600～650
蓝绿
红
650～750
（2）吸收曲线 M + h M* 基态 激发态 E1 （△E） E2 E = E2 - E1 = h ：
•
紫外可见分光光度计测量结果的不确定度评定
紫外可见分光光度计测量结果的不确定度评定一、引言紫外可见分光光度计是分析化学中广泛应用的一种仪器，可以用于测量溶液中各种化合物的含量。
在测量中，除了仪器的精度和准确性之外，测量结果的不确定度也是我们需要考虑的重要因素。
因此，本文旨在探讨紫外可见分光光度计测量结果的不确定度评定。
紫外可见分光光度计利用化合物在紫外或可见光区的吸收特性来确定其含量。
在测量时，通常将样品加入试剂或者溶剂中，然后将其置于光路中，通过检测器检测吸收光强，最终获得化合物浓度的测量值。
通常我们将化合物的测量值表示为吸光度（A），它的计算公式如下：A=log(I0/I)其中，I0为入射光强，I为透射光强。
由于吸光度是一个无单位的比值，所以我们通常将其转化为摩尔吸光度（ε），即：ε=A/（cl）其中，c为溶液中化合物的浓度，l为光路长度。
摩尔吸光度是吸光度与浓度和光路长度的比值，表示每单位浓度和光路长度下化合物对光的吸收能力。
三、不确定度评定1.仪器精度仪器精度是指仪器测量的重复性和准确性。
在进行紫外可见分光光度计测量时，应该对仪器进行校准和验证，确保仪器的测量误差符合要求。
2.坐标转换误差在将吸光度转换为摩尔吸光度的过程中，可能存在坐标转换误差。
因此，在进行测量时，需要对不同工作浓度的标准品进行吸光度-浓度转换，以降低坐标转换误差的影响。
3.样品制备误差样品制备过程中可能存在误差，如溶剂挥发、采样误差等。
在进行测量时，应该准确记录样品制备过程中的参数和条件，并进行严格的质量控制，以降低样品制备误差的影响。
4.环境因素温度、湿度等环境因素可能会影响仪器的测量，导致测量结果的偏差。
因此，在测量时需要对环境因素进行控制，确保测量结果的稳定性和可靠性。
四、结论综上所述，紫外可见分光光度计测量结果的不确定度评定是保证测量结果准确度和可靠性的重要手段。
在进行测量时，应该对仪器进行校准和验证，准确记录样品制备过程中的参数和条件，并进行严格的质量控制，以降低不确定度的影响。
分析化学习题十二
—填空题1. 可见分光光度法主要应用于测定样品中的微量组分，其特点是、、和。
2. 朗伯-比耳定律表达式，A = abc，其中符号C代表,单位；b代表,单位；a称为,当C 等于，b等于时，则a以符号表示，并称为摩尔吸光系数。
3. 偏离朗伯-比耳定律的主要因素有和,减少偏离现象的最常用措施为和。
4. 当光照射到物质上时，光与物质之间便产生光的, , , 等现象，分光光度法主要是利用了现象。
5. 有色物质氧络血红阮可透过450—495nm波长范围内的光，它本身显, 另一有色物质二苯硫踪的CCl4溶液可吸收580—620nm波长的光，它本身显。
6. 测量某有色络合物的透光度时，若比色皿厚度不变，当有色络合物的浓度为C时，透光率为T，当其浓度稀释5倍时，其透光率为。
7. 吸光光度法对显色反应的要求是：, ,, 。
8. 在吸光光度分析中，显色剂用量对显色反应有重大影响，今有如图a，b，c所示三种情况，请分别根据这三神情况选择合适的显色剂用量。
图a , 图b , 图c 。
9. 邻菲罗啉分光光度法测定微量铁时，加入盐酸羟胺的作用是,加入HAC－NaAc 缓冲溶液的目的是, 加入邻菲罗咻溶液的作用是。
10. 在以参比溶液调节仪器零点时，因为无法调至透光度为100％，只能调节至95％处，此时测得一有色溶液的透光度为35.2％，则该有色溶液的真正透光度为。
二单项选择题1. 分光光度法一般适用于微量组分的测定，其测定微量组分的相对误差一般为( )。
A.0.1-1％B.1－2％C.2－5％D.5－10％2. 一般可见分光光度计，其波长范围是( )。
A. 200-400nmB. 180-600nmC. 270-780nmD.400-780nm3. 在吸光光度法中，It/I。
定义为透过光强度与入射光强度之比，称为( )。
A.吸光度B.透光率C.百分透光率D.光密度4. 某吸光物质在一定条件下，表现出强吸光能力，其摩尔吸光系数为( )。
分析化学(仪器分析)第三章-仪器分析(UV)
1
第一节
概述
一、紫外-可见吸收光谱法
根据溶液中物质的分子或离子对紫外和可见光谱
区辐射能的吸收来研究物质的组成和结构的方法。
包括比色分析法和紫外-可见分光光度法。 紫外-可见吸收光谱的产生：分子价电子能级跃迁。 波长范围：10-800 nm.
(1) 远紫外光区: 10-200nm
(2) 近紫外光区: 200-400nm (3) 可见光区:400-800nm
结束结束结束25一基本部件二分光光度计的构造原理26紫外可见分光光27光源单色器样品室检测器显示光源在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱具有足够的辐射强度较好的稳定性较长的使用寿命
第三章 紫外-可见吸收光谱法
第一节 概述
第二节 紫外-可见吸收光谱
第三节 紫外-可见分光光度计
第四节 紫外-可见吸收光谱法的应用
金属离子的影响，将引起配位体 吸收波长和强度的变化。变化与成键 性质有关，若共价键和配位键结合， 则变化非常明显。
23
3.电荷转移吸收光谱
电荷转移跃迁：辐射下，分子中原定域在金属
M轨道上的电荷转移到配位体L的轨道，或按相反
方向转移，所产生的吸收光谱称为荷移光谱。
Mn+—Lbh M(n-1) +—L(b-1) h [Fe2+SCN]2+ [Fe3+SCN-]2+ 电子接受体
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2. 定量分析
依据：朗伯-比耳定律—分子吸收光谱定量分析 的基本定律，它指出：当一束单色光穿过透明介质 时，光强度的降低同入射光的强度、吸收介质的厚 度以及光路中吸光微粒的数目成正比。
吸光度： A= e b c 透光度：-lgT = e b c
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分析化学习题 (2)
D峰位不动，峰高增加；E峰位、峰高都不变；
7．某物质在某波长处的摩尔吸光系数ε很大，那么说明〔〕
A光通过该物质溶液的光程很长；B该物质对某波长的光吸收能力很强
C该物质溶液的浓度很大；D在此波长处，测定该物质的灵敏度较高
E在此波长处，测定该物质的灵敏度较低
试计算正丁酯的保存指数I。
8． 某气相色谱仪用热导检测器在一定的实验条件下,测得A、B两种物质的保存时间tRA；tRB= =5.45 min半峰宽W1/2A= 2.32mm,W1/2B=4.98mm ,记录纸速度600mm/h ,试计算A物质理论塔板数和A、B两物质的别离度？
〔N＝1094 R＝3.53〕
3．再计算A、B两组物质理论的理论塔板高度H和有效塔板高度。
〔HA=0.59mm HB=0.51mm HeffA=0.67mm HeffB〕
4．再计算A、B两物质的别离度R。〔R=3.44〕
5．分析某试样时两组分的相对保存值α=1.13 ,cm,2m柱能否使两组分完全别离?
6．某试样中含对、邻、间甲基苯甲酸及苯甲酸并且全部在色谱图上出峰，各组分相对重量校正因子和色谱图中测得各峰面积列于下：
A选用最正确载气流速B选择程序升温C适当降低柱温D适当提高柱温E选择灵敏度高的检测器
6与保存值有关的是〔〕
A别离度B固定液的相对极性C相对重量校正因子D检测器的灵敏度E塔板高度
计算题
1．A、B两组分的相对保存值a为1.12，B物质容量因子为16.88，当在一根填充色谱柱获得完全别离时〔R=1.5〕所需要的理论塔板数是多少？〔3518块〕
162/s s，试求最正确流速及相对应最少板高？
18．符合朗伯——比尔定律的有色溶液放在2cm的比色皿中，测的百分透光率为60%，如果改用1cm,5cm的比色皿测定时，其T%和A各为多少？〔A＝0.111 T＝77.4% A＝0.555 T＝27.9%〕
721可见分光光度计使用方法
721可见分光光度计使用方法721型可见分光光度计是一种广泛应用于分析化学、生物化学、环境检测等领域的仪器。
下面将介绍721型可见分光光度计的使用方法。
一、仪器准备1.将721型可见分光光度计放置在水平台面上，并保证周围环境无明显振动。
2.打开电源开关，并等待一段时间，使仪器进行预热。
3.检查仪器的光路系统是否正常，如有问题需要及时调整或修复。
4.准备好所需的样品、试剂等。
二、样品处理1.根据实验要求准备样品，并按照标准方法进行处理和提取。
2.如果需要将样品稀释，可使用纯水或适宜的缓冲液进行稀释，同时保存好备用样品以备测定。
三、仪器校准1.使用标准溶液对可见分光光度计进行校准。
校准前应选择合适的波长和滤光片。
2.将纯水或空白试剂放入比色皿中，将比色皿放置在光路中，调整零位，使示值稳定在零位上。
3.按照使用方法进行滤光片的校准，确保各滤光片的透过率符合标准要求。
4.使用标准溶液进行线性度校准，校准结果应符合要求。
四、测定操作1.打开可见分光光度计的光路盖，将比色皿放置在比色皿台上。
2.根据实验要求选择合适的波长和滤光片，并将其安装到仪器上。
3.将待测样品倒入比色皿中，确保样品填满比色皿，避免气泡和颗粒的存在。
4.调节零位，使示值稳定在零位上。
若示值不在零位上，可通过调整零点手柄或自动调零功能进行调整。
5.打开比色皿室盖，调节比色皿室中的光阑孔大小，使比色皿中的光通过和离开的路线尽量相同。
6.记录示数，即可得到样品的吸光度。
五、数据处理1.根据所测样品的吸光度值，结合标准曲线进行定量计算或定性判断。
2.如果需要进行数据处理和统计分析，可使用计算机软件进行进一步处理。
六、测定结束1.关闭可见分光光度计的电源开关。
2.清理仪器和比色皿，避免样品残留。
3.将仪器放置在干燥、通风的地方。
注意事项：1.使用过程中严禁碰撞光路系统，避免损坏仪器。
2.操作前应仔细阅读仪器的使用说明书，了解仪器的功能和使用方法。
3.根据实验需要选择合适的波长和滤光片，并进行相应的校准。
紫外可见分光光度计实验原理
紫外可见分光光度计实验原理紫外可见分光光度计是一种用于分析化学样品中有机分子含量的仪器。
其原理是将样品溶液通过一束具有不同波长的电磁辐射，并通过光栅的分光作用将其分离成不同的波长分量，进而进行测量。
光谱分析在分光光度计中，光谱分析是一个重要的步骤。
光谱分析是在样品通过光栅之后进行的，它将分离的光波按照波长进行分类，形成一个连续的光谱。
光谱分析可以提供有关样品中有机物分子的信息，例如它们的分子结构和化学性质。
吸收光谱在吸收光谱中，样品溶液中的有机分子会吸收特定波长的光线。
吸收的光子被分子中的电子吸收，并跃迁到更高的能级。
吸收的波长取决于分子中的化学基团和它们之间的化学键。
因此，吸收光谱可以提供关于分子的化学结构的信息。
工作原理在紫外可见分光光度计中，样品通过一个光谱仪，该仪器通过一束具有不同波长的电磁辐射，并使用光栅将其分离。
然后，样品通过一个样品室，在该室中光线与样品相互作用。
样品中的有机分子吸收特定波长的光线，从而降低了光的强度。
消减的光强度与化合物的浓度成比例。
通过将样品与参考溶液进行比较，可以确定化合物的浓度。
使用此方法可以测定许多不同类型的有机化合物，包括药物、植物中的成分以及环境污染物。
仪器操作使用紫外可见分光光度计需要注意的几个要点：1.在测量之前，应该调节仪器，以确保灯的亮度和波长的准确度。
2.在将样品与参考溶液混合之前，应该调整样品室的光路，以确保光路对准。
3.在测量之前，应该确定所使用的波长范围。
不同的波长范围适用于不同类型的有机化合物。
4.在测量时，应该选择一个合适的测量时间，以确保结果的准确性。
结论紫外可见分光光度计是一种有用的仪器，可用于测量许多不同类型的有机化合物。
通过了解其工作原理和正确操作，可以获得准确的结果，并提供有关分子结构和化学性质的信息。
分析化学第九章 紫外-可见分光光度法
近红外光 中红外光
一、分光光度法
2．分光光度法的特点 （1）灵敏度高，检测下限为10-5~10-6mol/L（0.001%~0.0001%）， 可用于微量组分的测定； （2）准确度高，Er = 2%~5%； （3）操作简便、快速； （4）应用广泛，可用于几乎所有无机离子和大多数有机物的定性 和定量分析。
三、紫外-可见分光光度计的使用
1．可见分光光度计 （2）操作方法（以722型分光光度计为例 ）
① 将吸收池架放入暗箱，黑色吸收池插入吸收池架的第1格，推（或拉） 入光路，盖上暗箱盖，仪器接通电源，打开电源开关，预热20min； ② 洗涤吸收池，装溶液至其高度的2/3~3/4，擦净吸收池外侧溶液，放入暗 箱中吸收池架的第2格，盖上暗箱盖； ③ 旋转“波长调节旋钮”，选择测量波长； ④ 按“A/T转换功能”键，选择测量模式为透射比T，按“0%”键使T%=； ⑤ 将参比溶液推（或拉）入光路，按“100%”键，使T=100%； ⑥ 按“A/T转换功能”键，选择测量模式为吸光度A，此时A=0； ⑦ 将被测溶液推（或拉）入光路，读取吸光度A，并记录； ⑧ 测量完毕，取出吸收池，清洗、晾干，放入吸收池盒中。关闭电源，拔 下电源插头，盖上仪器防尘罩，填写仪器使用记录。
一、紫外-可见分光光度计结构
4．检测器 （1）用于接受透过吸收池溶液的光即透射光，并将光信 号转变为电信号而输出，其输出电信号与透射光的强度 成正比。 （2）常用的检测器有光电管及光电倍增管等，光电倍增 管的灵敏度最高。
5．信号处理及显示系统
将由检测器产生的电信号，经放大等处理后，用一定方 式显示出来。
三、紫外-可见分光光度计的使用
2．紫外-可见分光光度计（以UV-7504型分光光度计为例 ）
无机及分析化学——分光光度法
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四、物质颜色的本质
物质对光的选择性吸收与物质内部结构有密切关系。物质
剂化作用或离解或异构化都会引起偏离朗伯比耳定律。 Cr2O72-(橙色)+H2O=2CrO42- (黄色) +2H+ 3、入射光的非单色性。一般分光光度计失光系统获得的不
并非严格的单色光，而是有一定半宽度的复合光。
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二、偏离朗伯-比耳定律的原因(2/2)
现假定入射光为λ1和λ2的两单色光组成的复合光。则有
1、光源：W灯(波长320～2500nm)；氢灯(波长180～ 375nm) 同时应包括稳压电源，以保证光强一致。
2、单色器：最简单的是滤色片，已不常用。现主要有二类 （1）棱镜：入射狭缝-准直透镜-棱镜-聚焦透镜-出射狭缝
◎→○→△→○→◎ 单色光纯度常用半宽度表示，棱镜分光可得10nm左右。 玻璃棱镜可透过350～3200nm的光 石英棱镜可透过185～4000nm的光 （2）光栅：这是由不的干涉和衍射原理制成的色散器件，
第十八章 分光光度法
本章主要内容
第一节、分光光度法概论 第二节、朗伯-比耳定律 第三节、紫外-可见分光光度计 第四节、显色反应及显色条件 第一节主要内容
一、一般分析过程及特点 二、物质对光的选择性吸收 三、物质呈现颜色的本质
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一、一般分析过程及特点
吸光度 A lg I0 K"C It
3、朗伯-比耳定律
吸光度 A lg I0 KbC b C 其中：C为溶液浓I度t (mol/L)，
分析化学--分光光度法
D。减少，不变
答案： A
3、下列表述不正确的是
A。吸收光谱曲线，表明了吸光度随波长的变化关系
B。吸收光谱曲线中,最大吸收处的波长为最大吸收波长
C。吸收光谱曲线，以波长为纵坐标,以吸光度为横坐标
D。吸收光谱曲线，表明了吸光物质的吸收特性
答案： C
4、影响有色物质摩尔吸收系数的因素是
1-2 光的吸收定律
一、朗伯-比尔定律
1、朗伯定律（Lambert’s Law）：
1760 Lambert通过实验发现电磁被物质吸 收时，透过能量呈指数减少。假定一辐射 能通过光路后被吸收25%，再通过下一个 光路时被吸收0.75×25%，剩56.25%,
依次类推，在无限大的光路中
有关。浓度愈大，颜色愈深。 因此，可以用比较颜色的深浅来测定物质的
浓度，这种测定分析方法称为比色析分法。
C
一、吸光光度法
1、定义：基于物质对光的选择性吸收而建立 起来的分析方法。它包括比色法，可见分光光 度法，紫外分光光度法及红外分光光度法。
2、特点：
（1）灵敏度高：常用于测量1%~1‰的微 量组分，还可测定10－4 ~10－6的痕量组分。
练习题
1、人眼能感觉到的光称为可见光，其波长范 围是
A。400-800nm
B。200-320nm
C。200-800nm
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
玻璃棱镜：400－700nm
石英棱镜：200－1000nm
c 光栅：利用光的衍射和干涉原
分析化学-紫外-可见分光光度法
试液 无色 无色 有色 有色
显色剂 无色 有色 无色 有色
参比溶液 溶剂参比（蒸馏水） 试剂参比 试样参比 控制适当条件，使显色剂不与 被测物质显色
§5 紫外-可见分光光度法的应用
一、定性分析 Qualitative analysis
根据吸收光谱的光谱特征进行定性分析
2. Double-Wave Spectrophotometers
光源
单色器1 λ1 吸收池 λ2
检测器
单色器2
功能：测量样品的ΔA = Aλ2 - A λ1 优点：消除背景吸收和干扰吸收。
显示器
酶标仪:
用于酶免疫测定
生化分析仪: 用于临床检验
尿液分析仪: 用于临床检验
血红蛋白测定仪: 用于临床检验
结构：在光电管的基础上，增加9 ~16 个 倍增光敏阴极。
特点：信号被放大， 放大倍数与外加电压有关。
5.信号显示装置 / 读数装置 Indicators / Readout Devices
数字显示式： 吸光度、透光率、浓度
二、Types of Spectrophotometer 分光光度计的类型
1） d - d 跃迁： 过渡金属离子吸收紫外-可见光后，d 轨道上的
电子产生能级跃迁。 摩尔吸光系数较小。
2）电荷跃迁： 金属配合物吸收紫外-可见光后，电子从配位体
轨道跃迁到中心离子轨道。 摩尔吸光系数较大。
四、光的吸收定律 Absorption law of light
（一） Lambert - Beer 定律
➢ 不同物质的吸收曲线形状不同，说明物质对光 的吸收具有选择性。
➢ 吸收曲线的特征（吸收峰的个数、吸收峰波长） 取决于吸光物质的结构。
分析化学 第八章-分光光度法
∆E = E2 − E1 = hν
不同的物质由于其结构不同而具有不同的量子 化能级，其能量差也不相同，物质对光的吸收 具有选择性。
16
吸收曲线（吸收光谱）： 测量溶液对不同波长光的吸收，以波长为横坐
标，吸光度为纵坐标作图，得到吸收曲线。 描述了物质对不同波长光的吸收能力。
吸收曲线
A ~ λ (nm) 最大吸收波长：λmax
17
同一浓度，不同物质 不同浓度，同一物质
18
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。 （2）吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物 质定性分析的依据之一。也是定量分析中选择入射 光波长的重要依据。 （3）不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似。 在某一定波长下吸光度有差异，在λmax处吸光度的差 异最大，测定最灵敏，可用于物质定量分析。
3. 双波长型
λ1 λ2
通过波长选择可校正背景吸收：消除吸收光谱重 叠干扰，适合于混浊液和多组分分析。
只使用一个吸收池：参比溶液即被测溶液，避免 单波长法中因两种溶液组成、均匀性差异及吸收 池差异所引入的误差。
41
8.3 显色反应及显色条件的选择
1. 显色反应的选择 2. 显色剂 3. 显色条件的选择
吸光物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数；
不随浓度和光程长度的改变而改变。在温度和 波长等条件一定时，ε 仅与吸光物质本身的性质 有关；
可作为定性鉴定的参数；
同一吸光物质在不同波长下的ε不同。在λmax处 的ε常以εmax表示。εmax越大，该物质的吸光能力 越强，用光度法测定该物质的灵敏度越高。
分子内部三种 运动形式
电子相对于原子核的 运动
原子核在其平衡位置 附近的相对振动
紫外可见分光光度计原理
紫外可见分光光度计原理
紫外可见分光光度计是一种用于分析化学物质的仪器，它利用紫外可见光谱技术对样品进行分析。
在实验室中，紫外可见分光光度计被广泛应用于药物分析、环境监测、食品安全等领域。
了解紫外可见分光光度计的原理对于正确操作和准确分析样品至关重要。
首先，紫外可见分光光度计的原理基于光的吸收和透射特性。
当样品受到紫外可见光照射时，其中的分子会吸收特定波长的光，而其他波长的光则会透射。
通过测量样品吸收和透射光的强度差异，可以得到样品的吸光度，从而推断出样品中特定物质的浓度。
其次，紫外可见分光光度计的工作原理涉及光源、样品室、检测器等部件。
光源发出一束宽谱的紫外可见光，样品室中的样品吸收部分光线，其余光线通过样品室后被检测器检测。
检测器将吸收和透射的光线转换成电信号，再经过放大和处理后，最终被显示在仪器的屏幕上。
此外，紫外可见分光光度计的原理还涉及到比色法和分光光度法。
比色法是通过将样品吸收的光与参比溶液吸收的光进行比较，从而得出样品的吸光度。
而分光光度法则是通过使用单色光源和光栅等光学元件，将宽谱光分解成单一波长的光，再测量样品在不同波长下的吸光度，从而得到样品的吸收光谱。
总的来说，紫外可见分光光度计的原理是基于样品对紫外可见光的吸收特性进行分析。
通过合理的光学设计和精确的测量，紫外可见分光光度计可以准确、快速地分析样品中的物质成分，为科研和生产提供了重要的技术支持。
熟悉紫外可见分光光度计的原理，可以帮助实验人员正确操作仪器，获得准确可靠的分析结果。
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◆知识要求
1．掌握朗伯-比尔定律概念、表示及条件，吸光系数和 吸收光谱的意义、表示，常用的定量分析方法原理和 应用。 2．熟悉紫外-可见吸收光谱的产生机制、分光光度计的 基本结构、偏离朗伯-比尔定律的主要因素。 3．了解光谱分析法的分类、测量条件的选择、定性分析 的依据和方法。
3
◆能力要求
1.能够用朗伯-比尔定律解决定量计算问题 。
紫外-可见光的能量(h)与分子（或离子）发生电 子能级跃迁前后的能量差（E2-E1）恰好相等，电磁 辐射与被测物发生能量交换，产生紫外-可见吸收 光谱。
9
第二节 紫外-可见分光光度法
课堂互动
1．紫外-可见光的波长范围是
A．200~400nm
C．200~760nm 2．下列叙述错误的是
B．400~760nm
分析化学 第九章 紫外-可见分光光度法
◆学习目的⊙
◆知识要求⊙
◆能力要求⊙
◆进入章节学习请点这里第1节 第2节
1
◆学习目的
通过学习光谱分析法概论、紫外-可见分光光度法 的基本原理、分光光度计的基本构造、降低测量误 差的方法、常用的定性、定量方法等知识，了解光 学分析法的知识体系，熟悉紫外-可见分光光度法 的实际应用，会用紫外-可见分光光度计测定溶液 的吸光度，并对有关物质进行定性定量分析，为学 习红外分光光度法、荧光分光光度法、核磁共振波 谱法及药物分析课中有关药品的定性鉴别、杂质检 查和含量测定方法奠定基础。
E＝hυ
电磁波谱：把电磁辐射按照波长大小顺序排列起来，就 称为电磁波谱。紫外光区和可见光区仅是电磁波谱中的 一小部分。
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第一节 光谱分析法概论
表9-1 电磁波谱分区表
电磁辐射区段 波长范围 10-3~0.1nm 0.1~10nm 10~200nm 200~400nm 400~760nm 0.76~2.5μ m 2.5~50μ m 50~500μ m 0.3mm~1m 1~1000m 能级跃迁的类型 原子核能级 内层电子能级 内层电子能级 价电子或成键电子能级 价电子或成键电子能级 涉及氢原子的振动能级 原子或分子的振动能级 分子的转动能级 分子的转动能级 磁场诱导核自旋能级
A．转动能级跃迁 C．电子能级跃迁 B．振动能级跃迁 D．以上都能发生
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第二节 紫外-可见分光光度法
二、透光率与吸光度
I0＝Ia + It + Ir
I0＝Ia + It
透射光强度It与入射光强度I0
的比值称为透光率或光光度法
对透光率的倒数取对数，称为吸光度即：
A lg T
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第二节 紫外-可见分光光度法
三、朗伯-比尔定律 当一束平行的单色光通过均匀、无散射的含有 吸光性物质的溶液时，在入射光的波长、强度及 溶液的温度等条件不变的情况下，该溶液的吸光 度A与溶液的浓度c及液层厚度L的乘积成正比， 即 A＝K· L· c。 朗伯-比尔定律是定量分析的理论依据。
射线
X射线 远紫外辐射 紫外辐射 可见光区 近红外辐射 中红外辐射 远红外辐射 微波区 无线电波区
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第一节 光谱分析法概论
二、光谱分析法的分类 发射光谱法：物质的原子、分子或离子在一定条件 下，由低能态（基态）跃迁至高能态（激发态）， 再由高能态跃迁至低能态，同时产生电磁辐射，根 据这种光谱而建立的分析方法称为发射光谱法。 吸收光谱法：利用物质对电磁辐射的选择性吸收而 建立的分析方法称为吸收光谱法。紫外-可见分光光 度法是其中重要的一种方法。
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第一节 光谱分析法概论
三、紫外-可见分光光度的特点 1. 灵敏度高
2. 准确度高
3. 精密度好
4. 选择性好
5. 仪器设备简单，价格低廉，易于普及；操作简 便，测定快速 6. 应用范围广泛
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第二节 紫外-可见分光光度法
第二节 紫外-可见分光光度法 一、紫外-可见吸收光谱的产生
当分子（或离子）受到光照射时，能够吸收具有一 定能量的光量子，由能量较低的基态能级E1跃迁到 能量较高的激发态能级E2 ，即物质对光具有选择 性吸收。
1% 1cm
M 10
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第二节 紫外-可见分光光度法
课堂互动
用双硫腙测定 Cd2+ 溶液的吸光度 A 时，Cd2+ （Cd 的原子量为 112 ）的浓度为 140 μg/L， 在λ＝ 525nm 波长处，用 L＝1cm 的吸收池， 测得吸光度A＝0.220，试计算摩尔吸光系数 和百分吸收系数，实验中应选用哪种材质的 吸收池盛装溶液？
A（a+b+c）＝Aa＋Ab＋Ac
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第二节 紫外-可见分光光度法
课堂互动
您能说出朗伯 - 比尔定律的意义 及应用条件吗？
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第二节 紫外-可见分光光度法
四、吸光系数 摩尔吸光系数：在入射光波长一定时，溶液浓度 为1 mol/L，液层厚度为1cm时所测得的吸光度称 为摩尔吸光系数，常用ε表示 。 百分吸光系数：在入射光波长一定时，溶液浓度 为1 ﹪（W/V）、层厚度为1cm时所测得的吸光度 1% E 称为百分吸光系数，常用 1cm 表示。 二者的关系： E
2. 能 够 绘 制 吸 收 光 谱 曲 线 ， 找 出 被 测 物 质 的 最 大吸收波长。
3. 能够制备标准曲线，并能应用标准曲线对样品 进行定量分析。 4.会使用常见的紫外 -可见分光光度计测定溶液的 吸光度。
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第一节 光谱分析法概论
第一节 光谱分析法概论 一、电磁辐射与电磁波谱 电磁辐射：电磁辐射，也叫电磁波，具有波粒二象性。 c＝λυ
D．360~800nm
A．光的能量与其波长成反比 B．有色溶液越浓，对光的吸收也越强烈
C．物质对光的吸收有选择性
D．光的能量与其频率成反比
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第二节 紫外-可见分光光度法
课堂互动
3．紫外-可见分光光度法属于 A．原子发射光谱法 C．分子发射光谱法 B．原子吸收光谱法 D．分子吸收光谱法
4 ．分子吸收可见 - 紫外光后，可发生哪种类型的 分子能级跃迁
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第二节 紫外-可见分光光度法
朗伯 - 比尔定律不仅适用于可见光，而且也适用于紫 外光和红外光；不仅适用于均匀、无散射的溶液，而 且也适用于均匀、无散射的固体和气体。 实验证明：溶液对光的吸光度具有加和性。如果溶液 中同时存在两种或两种以上的吸光性物质，则测得的 该溶液的吸光度等于溶液中各吸光性物质吸光度的总 和，即：