2020年比色分析法.ppt

紫外 ︳紫 ︳蓝 ︳青 ︳ 绿 ︳黄 ︳橙 ︳ 红 ︳红外
400 450 480 500 560 600 650 750 800（nm）
（可见光的颜色与波长）
(2)光的基本性质：波动性、振动性，即波粒二向性。
波动性：
粒子性：
(1)光的分类：按波长大小分
(3)光的颜色：不同波长光线具有不同的颜色。其中可见光由红色、橙色、黄色、绿色、青色、青蓝色、蓝色和紫色的光线组成。
γ射线→ X 射线→紫外光→可见光→红外光→微波→无线电波
2. 复合光和单色光：
（1）复合光：不同波长的单色光按一定的比例混合而成的光。
例如：白光 （可见光） λmax =400～760nm
比色分析法
2021/1/14
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（2）单色光：只有一种波长的光。
3．光的选择性吸收:
互补光对应的颜色→互补色
（3）互补光：适当波长(颜色)的单色光按一定强度比例混合→白光。
白光
青蓝
青
绿
黄
橙
红
紫
蓝
当一定光源所产生的电磁波通过某一溶液时，其中一部分频率的辐射能→被溶液介质吸收→质点由基态→激发态(激发态不稳定)→基态→能量(以光线的形式放出)，能量大小不同，释放的光线的颜色也不同。
由于不同物质，其结构不同、能级不同，故吸收的光线也不同。
结论：物质对光有选择性吸收。
4．吸收曲线：以波长(λ)为横坐标，以溶液对光的吸收程度(Α)为纵坐标→吸收曲线→λmax(吸收峰)
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二、光吸收的基本定律——朗伯-比尔定律：
1．透光率和吸光度：
当一束平行的单色光通过有色溶液时：
入射光强度(IO) →
一部分反射(Ir) ←
→ 一部分透过(It)
→一部分吸收(Ia)
则： I0 = Ia＋Ir＋It
∴ I0 = Ia＋It
∵ 比色皿的质材、厚度相同。可略去反射部分。
透射光强度It与入射光强度IO之比，称为透光度或透光率，用T表示。
溶液的T愈大，表示溶液对光的吸收愈少；反之亦然。
2．朗伯-比尔定律：
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从水库取一瓶水，看其颜色与水库中的颜色有什么区别？
原因何在？
是因为瓶子的厚度远远没有水库的深度大，光线照射后，被吸收的光线量远远没有水库吸收的光线量多，那么剩余的互补光也没有水库中剩余互补光多，故其颜色也就越深。
结论：瓶中的颜色浅、水库中的颜色深。
结论：溶液的厚度越大，其颜色越深。
将瓶中的水取一半，加蒸馏水稀释一倍，再观察其颜色，又有什么现象？
结论：稀释后溶液颜色变浅。即溶液浓度越大，其颜色越深。
因此，溶液的颜色与溶液的浓度和溶液的厚度乘积成正比。
则有色溶液的吸光度与溶液的浓度和溶液的厚度乘积成正比。这个规律称为朗伯-比耳定律。
其数学表达式为：A=kbC
k是吸光系数，它随入射光的波长、有色物质的性质和溶液的温度而变化。
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当溶液的浓度为1mol/L、厚度为1cm时，在一定温度和波长下测得的吸光度称为该物质的摩尔吸光系数。用ε表示。
其数学表达式变为： A=εbC
ε的意义：反映有色物质对光线的吸收能力大小，即测定该有色物质的灵敏度。
三、偏离朗伯-比耳定律的因素：
；
。如其中的有色物质的溶解性太少而呈现固体(介质不均匀)，或者是有色物质易于分解(化学反应)、存在形式发生变化等。
因此使用朗伯-比耳定律公式时，最好是真正的单色光，且有色物质要稳定，浓度还要适中(不能过高或过低) 。
C
A
标准工作曲线图
正误差
负误差
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3．生成物恒定。是指生成的有色物质的化学性质稳定。
4．生成的有色物颜色与加入的物质(称为显色剂)颜色对比度大，即λ显色化合物 ―λ显色剂 = △λ＞60nm 。
三、显色反应条件的选择：
；
2. 溶液的酸度大小；
；
；
；
。
第三节 显色反应及显色条件的选择
一、显色反应的定义：将被测物质转变为有色物质的化学反应。
二、显色反应的条件：
1．灵敏度高。要求ε→104～105
2．选择性好。是指其他物质不会和与被测物质反应的物质作用呈现类似的颜色，即吸收峰相差较远 。
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第四节 测量条件的选择
一、入射光波长的选择：
四、显色剂：
：如硫***酸根、钼酸根等。
目前应用较多的是三元配合物和四元配