厦门大学化学：《分析化学》课程电子教案（PPT教学课件）第七章 吸光光度法简介 7.3 吸光光度法的灵敏度与准确度 7.4 吸光光度法分析条件的选择 7.5 吸光光度法应用简介

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 第飞章 吸光光度法简介 (2) 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 2 （2）

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 7.3吸光光度法的灵敏度与准确度 前节要点复习 7.3.1灵敏度的表示方法 7.3.2影响准确度的因素 7.3.3测量条件的选择 7.4吸光光度法分析条件的选择 7.4.1酸度的选择 7.4.2显色剂用量的选择 7.4.3其它条件的选择 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年 3

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 3 7.3 吸光光度法的灵敏度与准确度 前节要点复习 7.3.1 灵敏度的表示方法 7.3.2 影响准确度的因素 7.3.3 测量条件的选择 7.4 吸光光度法分析条件的选择 7.4.1 酸度的选择 7.4.2 显色剂用量的选择 7.4.3 其它条件的选择

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 7.5吸光光度法应用简介 7.5.1微量组分的测定 7.5.2示差光度法 7.5.3光度滴定法前节要点复习 7.5.4络合物组成及稳定常数的测定 7.5.5弱酸弱碱离解常数的测定 7.5.6双波长分光光度法 7.5.7导数分光光度法 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 4 7.5 吸光光度法应用简介 7.5.1 微量组分的测定 7.5.2 示差光度法 7.5.3 光度滴定法 7.5.4 络合物组成及稳定常数的测定 7.5.5 弱酸弱碱离解常数的测定 7.5.6 双波长分光光度法 7.5.7 导数分光光度法 前节要点复习

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 7.3吸光光度法的灵敏度与准确度 灵敏度 吸光光度法是一种适合于微量组分测定的仪器分析法, 检测限大多可达103~-104g/L或~μg/mL数量级。 准确度 能满足微量组分测定的要求。一般相对误差2~5%。例如, 石灰石中微量铁,含量为0.067%,相对误差以5%计算, 结果为0.064~0.070%,绝对误差为0.003% 比较常量分析:铁矿中的铁含量测定,含量为80%,若相对 误差以5%计算,结果为84~76%,绝对误差为4% 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年 5

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 5 7.3 吸光光度法的灵敏度与准确度 灵敏度 吸光光度法是一种适合于微量组分测定的仪器分析法， 检测限大多可达10-3 ~10-4 g / L 或 ~g / mL 数量级。 准确度 能满足微量组分测定的要求。一般相对误差 2~5 %。例如， 石灰石中微量铁，含量为 0.067 %，相对误差以 5 %计算， 结果为 0.064 ~ 0.070 %，绝对误差为0.003 % 比较常量分析：铁矿中的铁含量测定，含量为80%，若相对 误差以 5 %计算，结果为84 ~ 76 %，绝对误差为4 %

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 灵敏度的表示方法 摩尔吸光系数6=cbC当b=1时,A=EC 对摩尔系数的理解之一 摩尔吸收系数是对吸光物质而言,是由吸光 物质的结构特征,吸光面积等因素决定。 0 2+ Fe2++3 3 E=1.1×10 邻二氮菲桔红色58 实际测定 A=ebC Fe 2 实际测得的是条件摩尔吸收系数,E" 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年 6

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 6 实际测得的是条件摩尔吸收系数， ′ 对摩尔系数的理解之一 3 3 Fe2+ 3 N N + N N Fe 2+ 邻二氮菲 桔红色 508  =1.1 104 实际测定 + =  2 Fe A  bC 摩尔吸收系数是对吸光物质而言，是由吸光 物质的结构特征，吸光面积等因素决定。 灵敏度的表示方法 摩尔吸光系数  A = bC 当 b = 1 时，A =  C A 0 C 

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 灵敏度的表示方法对摩尔系数的理解之二 对同一种待测物质,不同的方法具有不同的E,表明 具有不同的灵敏度。 例,分光光度法测铜 铜试剂法测CuE426=128×104L.mo1.cm1 双硫腙法测CuE495=1.58×105L.mol.cm 一般情况 E105 高灵敏度 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 7 对摩尔系数的理解之二 对同一种待测物质，不同的方法具有不同的  ，表明 具有不同的灵敏度。 例，分光光度法测铜 铜试剂法测Cu  426 = 1.28  104 L．mol-1．cm-1 双硫腙法测Cu  495 = 1.58  105 L．mol-1．cm-1 一般情况  105 低灵敏度 中等灵敏度 高灵敏度 灵敏度不同的本质 原因是什么 ？ 灵敏度的表示方法

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 灵敏度的表示方法 摩尔吸光系数E 灵敏度 吸光系数a 比吸光系数E Sandell灵敏度S 灵敏度 S值表示单位截面积光程测得吸光度为0.001时,每mL溶 液中待测物质的微克数。单位为g.cm2。 Sandell灵敏度与的关系S=M 问题:如何测量S值?S值是否与光程有关? 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 8 吸光系数 a 比吸光系数 1% E1cm Sandell 灵敏度 S S 值表示 单位截面积光程测得吸光度为0.001 时，每mL 溶 液中待测物质的微克数。单位为g ．cm-2 。  Sandell 灵敏度与的关系 S = M 灵敏度 灵敏度 灵敏度的表示方法 摩尔吸光系数  问题：如何测量S 值？S 值是否与光程有关？

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 影响准确度的因素 仪器测量误差A=-lgT=-0.434hT 根据误差传递公式,可以推导出浓度测量的相对误差为 ac T 10 TInt dclc 8 dT=2% T=0.368=368% A=0.434误差最小 4 dT=1% 当dT=1%时 dT=0.1 为了使测量误差<5%, 0 020406080100 控制溶液的透光率 T=70~10%A=0.155~1.00 误差公式推导 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年 9

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 9 影响准确度的因素 仪器测量误差 根据误差传递公式，可以推导出浓度测量的相对误差为 A = −lgT = −0.434ln T T T d c dc E T r l n = = T = 0.368 = 36.8 % A = 0.434 为了使测量误差< 5%， 控制溶液的透光率 T = 70 ~ 10 % 误差公式推导 dc/c (%) T(%) 0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 100 dT=2% dT=1% 当dT = 1%时 dT=0.1% 误差最小 A = 0.155 ~ 1.00

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 仪器测量误差公式推导 吸光定律A=￡cb根据误差传递公式,有 又A=-T=-0.434 In t da=0.4347 得 dT浓度测量的 C T 4 TInT相对偏差 c TInt (TInt)=o 得T=0368=368% A=0.434 此时,仪器测量误差最小 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年 10

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 10 仪器测量误差公式推导 吸光定律 A = cb 根据误差传递公式，有 c dc A dA = 又 A = −lgT = −0.434lnT T dT dA= −0.434 T T dT A dA ln = T T d c dc E T r l n = = 得 浓度测量的 相对偏差 (T lnT) = 0 令 得 T = 0.368 = 36.8 % A = 0.434 此时，仪器测量误差最小

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 化学反应的影响 M+L=ML吸光定律=8C ML 入m实际计算=ECMb 光度法测定通常在一个较大的浓度范围内作工作曲线,当 e'或随着浓度的变化而变化,或随着副反应的变化而变化时, 就表现出对吸光定律的偏离。 例:M+L→ML,MWA/NN,N 1E1^282^383 最有可能在什么 人个 情况下得到? ML 什么条件满足? cM)如果在进行测定,结果如左图所示 2005-12 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-12 GXQ 分析化学 2005-2006学年 11 化学反应的影响 M + L = ML max 吸光定律 A = CMLb 光度法测定通常在一个较大的浓度范围内作工作曲线，当 ′或随着浓度的变化而变化，或随着副反应的变化而变化时， 就表现出对吸光定律的偏离。 实际计算 A = CMb 例： M + L → ML, ML2 , ML3 1 1 2 2 3 3 如果在 1 进行测定，结果如左图所示 A C(M)  A ML ML2 ML3 1 ML3 ML2 ML 什么条件满足？ 最有可能在什么 情况下得到？