模块四紫外一可见吸收光谱法分析 任务一分析操作与仪器维护 一、原理 二、仪器操作 三、实验条件的选择 四、光谱分析
模块四 紫外-可见吸收光谱法分析 任务一 分析操作与仪器维护 一、原理 二、仪器操作 三、实验条件的选择 四、光谱分析
定义 光谱分析法是指在光的作用下,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。 在光谱分析中,依据物质对光的选择性吸收而建立起来的 分析方法称为吸光光度法
在光谱分析中,依据物质对光的选择性吸收而建立起来的 分析方法称为吸光光度法。 定义 光谱分析法是指在光的作用下,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
一、原理 光的基本性质 ⅴ光是一种电磁波,具有波粒二象性。 单色光:单一波长的光(由具有相同能量的光子组成) v白光:由各种单色光组成的复合光
光的基本性质 光是一种电磁波,具有波粒二象性。 单色光:单一波长的光(由具有相同能量的光子组成) 白光:由各种单色光组成的复合光 一、原理
绿 黄 青 橙 白光 青蓝 红 蓝 紫 光的互补示意图
白光 紫 绿 红 橙 蓝 青蓝 黄 青 光的互补示意图 白光
物质颜色和吸收光颜色之间的关系 吸收光 物质颜色 颜色 波长范围/mm 黄绿 紫 400-450 黄 蓝 450-480 橙 绿蓝 480-490 红 蓝绿 490-500 紫红 绿 500-560 紫 黄绿 560-580 蓝 黄 580-600 绿蓝 橙 600-650 蓝绿 红 650-700
物质颜色和吸收光颜色之间的关系 物质颜色 吸 收 光 颜色 波长范围/nm 黄绿 紫 400-450 黄 蓝 450-480 橙 绿蓝 480-490 红 蓝绿 490-500 紫红 绿 500-560 紫 黄绿 560-580 蓝 黄 580-600 绿蓝 橙 600-650 蓝绿 红 650-700
1.吸光度与透光度 透过度不:描述入射光透过 A T% 溶液的程度: 1.0 100 0.8 80 60 T=l/小o 0.6 0.4 40 吸光度A与透光度T的关系: 0.2 20 A =-IgT A、T、C三者的关系 朗伯-比尔定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。应 用于各种光度法的吸收测量
透过度T: 描述入射光透过 溶液的程度: T = It /I0 吸光度A与透光度T的关系: A = -lgT 朗伯-比尔定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。应 用于各种光度法的吸收测量。 1.吸光度与透光度
2、光的吸收定律 1.朗白-比尔定律 布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐 明了光的吸收程度与吸收层厚度的关系。 A∝b 1852年比尔(Beer)又提出了光的吸收程度与吸收物浓度之 间的关系。 A∝C ·二者的结合称为朗伯-比尔定律A=εbc
2、光的吸收定律 1.朗白-比尔定律 • 布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐 明了光的吸收程度与吸收层厚度的关系。 A ∝b • 1852年比尔(Beer)又提出了光的吸收程度与吸收物浓度之 间的关系。 A ∝c • 二者的结合称为朗伯-比尔定律 A =εb c
朗伯-比尔定律数学表达式 A=lg(I)=εbc 式中A:吸光度;描述溶液对光的吸收程度;(A无单位) b:液层厚度(光程长度),通常以cm为单位; c:溶液的摩尔浓度,单位molL; :摩尔吸光系数,单位L.mol-1.cm-1;在数值上等于浓度为 1mol/L、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度; 或 A=Ig(Io/I)=a b c (A无单位) c: 溶液的浓度,单位gL1 : 吸光系数,单位Lg1cml,相当于浓度为1gL、液层厚 度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度
A=lg(I0 /It ) = εb c 式中A:吸光度;描述溶液对光的吸收程度;(A无单位) b:液层厚度(光程长度),通常以cm为单位; c:溶液的摩尔浓度,单位mol·L-1; ε:摩尔吸光系数,单位L·mol-1·cm-1;在数值上等于浓度为 1mol/L、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度; 或: A=lg(I0 /It ) = a b c (A无单位) c:溶液的浓度,单位 g·L-1 a:吸光系数,单位 L·g-1·cm-1 ,相当于浓度为1g/L、液层厚 度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度。 朗伯–比尔定律数学表达式
摩尔吸收系数£的讨论 (1)ε在数值上等于浓度为1mol/L、液层厚度为1cm时该溶液在 某一波长下的吸光度。 (2)吸收物质是在一定温度、波长和溶剂条件下的特征常数。 (3)不随浓度c和光程长度b的改变而改变。ε仅与吸收物质本 身的性质有关,与待测物浓度无关; (4)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,mar处的摩尔吸光系数,常以8ma表示。ma表明了该吸收物质 最大限度的吸光能力,也反映了光度法测定该物质可能达到的最 大灵敏度
摩尔吸收系数ε的讨论 (1) ε在数值上等于浓度为1mol/L、液层厚度为1cm时该溶液在 某一波长下的吸光度。 (2)吸收物质是在一定温度、波长和溶剂条件下的特征常数。 (3)不随浓度c和光程长度b的改变而改变。ε仅与吸收物质本 身的性质有关,与待测物浓度无关; (4)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λmax处的摩尔吸光系数,常以εmax表示。εmax表明了该吸收物质 最大限度的吸光能力,也反映了光度法测定该物质可能达到的最 大灵敏度
(5)ema越大表明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。 通常,在max处: ε>105 超高灵敏的方法 e=(6~10)×104 高灵敏的方法 8=(2~6)×104 中灵敏的方法 e<2X104 不灵敏的方法 (6)可作为定性鉴定的参数; 个
(5)εmax越大表明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。 通常,在λmax处: ε﹥ 105 超高灵敏的方法 ε=(6~10)×104 高灵敏的方法 ε=(2~6)×104 中灵敏的方法 ε﹤ 2 × 104 不灵敏的方法 (6)可作为定性鉴定的参数;