93显色与测量条件的选择 显色反应的选择 米灵敏度高:一般E>104 选择性好:显色剂仅与被测离子发生显色反应 显色剂在测定波长处无明显吸收。 对照性好,Aλn>60nm *反应生成的有色化合物组成恒定,稳定。 *显色条件易于控制,重现性好
9-3显色与测量条件的选择 一 显色反应的选择 *灵敏度高:一般ε>104 *选择性好:显色剂仅与被测离子发生显色反应. *显色剂在测定波长处无明显吸收。 对照性好, λmax>60 nm . *反应生成的有色化合物组成恒定，稳定。 *显色条件易于控制，重现性好
二.显色剂 无机显色剂:硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢等几种。 有机显色剂:种类繁多 (1)偶氮类显色剂:本身是有色物质,生成配合物后, 颜色发生明显变化;具有性质稳定、显色反应灵敏度高、 选择性好、对比度大等优点,应用最广泛。偶氮胂Ⅲ、PAR 等 (2)三苯甲烷类:铬天青S、二甲酚橙等 AsO3H AsO3H2 NEN NEN(NN<⑥一 OH HO3S SO3H OH 偶氮肿111 PAR
二.显色剂 无机显色剂：硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢等几种。 有机显色剂：种类繁多 （1）偶氮类显色剂：本身是有色物质，生成配合物后， 颜色发生明显变化；具有性质稳定、显色反应灵敏度高、 选择性好、对比度大等优点，应用最广泛。偶氮胂Ⅲ、PAR 等。 （2）三苯甲烷类：铬天青S、二甲酚橙等
氧化还原显色反应 某些元素的氧化态,如Mn2、C在紫外或可见光区能 强烈吸收,可利用氧化还原反应对待测离子进行显色后测定。 例如:钢中微量锰的测定,Mn2+不能直接进行光度测定 将Mn2+氧化成紫红色的MnO4后,在525mm处进行测定。 2Mn2++5S2O32+8H2O=2MnO1+10SO42+16H
三.氧化还原显色反应 某些元素的氧化态，如Mn2+ 、Cr6+在紫外或可见光区能 强烈吸收，可利用氧化还原反应对待测离子进行显色后测定。 例如：钢中微量锰的测定，Mn2＋不能直接进行光度测定 将Mn2＋ 氧化成紫红色的MnO4 -后，在525 nm处进行测定。 2 Mn2＋ ＋5 S2O8 2-＋8 H2O =2 MnO4 - + 10 SO4 2-＋ 16H+
四.显色反应条件的选择 1.显色剂用量 A 吸光度与显色剂用量R 的关系会出现如图所示的几种 C CR 情况。选择曲线变化平坦处。 (C) 2.反应体系的酸度 在相同实验条件下,分别测定不同pH值条件 下显色溶液的吸光度。选择曲线中吸光度较大且 恒定的平坦区所对应的p范围。 3显色时间与温度 实验确定 4.溶剂 10 般尽量采用水相测定
四.显色反应条件的选择 1.显色剂用量 吸光度A与显色剂用量CR 的关系会出现如图所示的几种 情况。选择曲线变化平坦处。 2.反应体系的酸度 在相同实验条件下，分别测定不同pH值条件 下显色溶液的吸光度。选择曲线中吸光度较大且 恒定的平坦区所对应的pH范围。 3.显色时间与温度 实验确定 4.溶剂 一般尽量采用水相测定
五.共存离子干扰的消除 1.加入掩蔽剂 选择掩蔽剂的原则是:掩蔽剂不与待测组分反应;掩 蔽剂本身及掩蔽剂与干扰组分的反应产物不干扰待测组分 的测定。例:测定Ti4,可加入HPO4掩蔽剂使Fe3+(黄色) 成为Fe(PO4)23(无色),消除Fe3的干扰;又如用铬天菁S 光度法测定A13时,加入抗坏血酸作掩蔽剂将Fe3还原为 Fe2,消除Fe3+的干扰。 2.选择适当的显色反应条件:如酸度、溶剂等。 3.分离干扰离子:
五.共存离子干扰的消除 1.加入掩蔽剂 选择掩蔽剂的原则是：掩蔽剂不与待测组分反应；掩 蔽剂本身及掩蔽剂与干扰组分的反应产物不干扰待测组分 的测定。 例：测定Ti4＋ ，可加入H3PO4掩蔽剂使Fe3+(黄色) 成为Fe(PO４)2 3-(无色)，消除Fe3+的干扰；又如用铬天菁S 光度法测定Al3+时，加入抗坏血酸作掩蔽剂将Fe3+还原为 Fe2+ ，消除Fe3+的干扰。 2.选择适当的显色反应条件:如酸度、溶剂等。 3.分离干扰离子：
六.测定条件的选择 1.选择适当的入射波长 一般应该选择λmax为入射光波长。这样可以提高分析 结果的准确度和灵敏度。 如果λmax处有共存组分干扰时,则应考虑选择灵敏度 稍低但能避免干扰的入射光波长。 b
六.测定条件的选择 1.选择适当的入射波长 一般应该选择λmax为入射光波长。这样可以提高分析 结果的准确度和灵敏度。 如果λmax处有共存组分干扰时，则应考虑选择灵敏度 稍低但能避免干扰的入射光波长
2选择合适的参比溶液 为什么需要使用参比溶液? 测得的的吸光度真正反映待测溶液吸光强度。 参比溶液的选择一般遵循以下原则: (1)若仅待测组分与显色剂反应产物在测定波长处有吸收, 其它所加试剂均无吸收,用纯溶剂(水)作参比溶液; (2)若显色剂或其它所加试剂在测定波长处略有吸收,而试 液本身无吸收,用“试剂空白”(不加试样溶液)作参比溶液
2.选择合适的参比溶液 • 为什么需要使用参比溶液？ 测得的的吸光度真正反映待测溶液吸光强度。 • 参比溶液的选择一般遵循以下原则： ⑴ 若仅待测组分与显色剂反应产物在测定波长处有吸收， 其它所加试剂均无吸收，用纯溶剂（水)作参比溶液； ⑵ 若显色剂或其它所加试剂在测定波长处略有吸收，而试 液本身无吸收，用“试剂空白”(不加试样溶液)作参比溶液 ；
(3)若待测试液在测定波长处有吸收,而显色剂等无吸收 则可用“试样空白”(不加显色剂)作参比溶液; (4)若显色剂、试液中其它组分在测量波长处有吸收,则 可在试液中加入适当掩蔽剂将待测组分掩蔽后再加显色剂, 作为参比溶液
• ⑶ 若待测试液在测定波长处有吸收，而显色剂等无吸收 ，则可用“试样空白”(不加显色剂)作参比溶液； ⑷ 若显色剂、试液中其它组分在测量波长处有吸收，则 可在试液中加入适当掩蔽剂将待测组分掩蔽后再加显色剂， 作为参比溶液
3.控制适宜的吸光度(读数范围) 不同的透光度读数,产生的误差大小不同 gl=8be 微分:-dlgT=-0.434dlnT=-0434T1dT=8bdc 两式相除得: dc/c=(0.434/Tlgt) dT 以有限值表示可得: △c/c=(0.434/7gT)△T 浓度测量值的相对误差(Acc)不仅与仪器的透光度误 差AT有关,而且与其透光度读数T的值也有关。 是否存在最佳读数范围?何值时误差最小?
3.控制适宜的吸光度（读数范围） 不同的透光度读数，产生的误差大小不同： －lgT=εbc 微分：－dlgT＝－0.434dlnT = - 0.434T -1 dT =εb dc 两式相除得： dc/c = （ 0.434 / TlgT ）dT 以有限值表示可得： Δc/c =（0.434/TlgT）ΔT 浓度测量值的相对误差（Δc/c）不仅与仪器的透光度误 差ΔT 有关，而且与其透光度读数T 的值也有关。 是否存在最佳读数范围？何值时误差最小？
最佳读数范围与最佳值 12 设:△7=1%,则可绘出溶液浓度相 对误差Acc与其透光度T的关系曲线。如 图所示: 20406080 透光度 当:AT=1%,T在20%~65%之间时 浓度相对误差较小,最佳读数范围。 用仪器测定时应尽量使溶液透光度值在T%=20~65%( 吸光度A=0.70~0.20)。 可求出浓度相对误差最小时的透光度Tmin为: Tmin=36.8%,Amin=0.434
最佳读数范围与最佳值 设：ΔT =1%，则可绘出溶液浓度相 对误差Δc/c与其透光度T 的关系曲线。如 图所示： 当：ΔT =1%，T 在20%～65%之间时 ，浓度相对误差较小，最佳读数范围。 可求出浓度相对误差最小时的透光度Tmin为： Tmin＝36.8%, Amin＝0.434 用仪器测定时应尽量使溶液透光度值在T %=20～65% ( 吸光度 A =0.70～0.20)