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1、化学分析化学分析：常量组分：常量组分(1%),Er 0.1%0.2%依据化学反应依据化学反应,使用玻璃仪器使用玻璃仪器 化学分析与仪器分析方法比较化学分析与仪器分析方法比较仪器分析仪器分析：微量组分：微量组分(104)c.产物的化学组成稳定产物的化学组成稳定d.化学性质稳定化学性质稳定e.反应和产物有明显的颜色差别反应和产物有明显的颜色差别(l l60nm)没有颜色的化合物，需要通过适当的反应定量没有颜色的化合物，需要通过适当的反应定量生成有色化合物再测定生成有色化合物再测定 显色反应显色反应1 显色反应及其条件的选择显色反应及其条件的选择在光度分析法中，使被测物质在试剂（显色剂）的作用下形成
2、有色化合物的反应称为显色反应。对于显色反应，一般必须满足下列要求：（1）选择性好。即在显色条件下，显色剂尽可能不要与溶液中其他共存离子显色，如果其他离子也和显色剂反应，干扰离子的影响应容易消除。(2)灵敏度高。显色反应的灵敏度高，才能测定低含量的物质。灵敏度可从摩尔吸光系数来判断，但灵敏度高的显色反应，不一定选择性好。在实践中应全面考虑。（3）显色产物应具有固定的组成，符合一定的化学式。对于形成不同配合比的配合物的显色反应，需要严格控制实验条件，使生成一定组成的配合物，以提高其重现性。（4）显色产物的化学性质应该稳定。在测量过程中溶液的吸光度应改变很小。(5）显色产物与显色剂之间的颜色差别要大
3、。显色条件显色条件 1.1.显色剂的用量显色剂的用量 被测物质与显色剂的反应可用下列一般式表示：M 十 R MR （被测物）（显色剂）（有色配合物）为了使显色反应尽可能完全，一般应加入过量的显色剂。如果配合物稳定度高，而且在一定条件下能保持稳定，显色剂不必大量过量。在分析实践中，由于待测物质的浓度未知，稍过量的显色剂是必要的。一般通过试验确定一般通过试验确定c(R)c(R)c(R)显色剂用量显色剂用量（c(M)、pH一定）一定）Mo(SCN)32+浅红浅红Mo(SCN)5 橙红橙红Mo(SCN)6-浅红浅红Fe(SCN)n3-n拐点拐点 当生成不太稳定的有色配合物时，必须加入相当过量的试剂，以
4、保证获得足够的有色配合物并有可观的吸光度。有时显色剂的用量过大，反而会引起副反应，对光度测定不利。应严格控制显色剂的用量，以保证得到正确的结果。通常，显色剂的用量是根据实验结果来确定的。2.溶液的酸度 (1)酸度对显色剂浓度的影响 所用的显色剂不少是有机弱酸（以HR表示），酸度提高则平衡倾向于生成HR，使R的实际浓度降低，不利于显色反应的进行。因此。显色时溶液的酸度不能高于某一限度。此外，在不同的酸度下，R的浓度不同，有时可引起有色配合物配位数的改变。(2）酸度对被测离子形态的影响 当被测离子是容易水解的金属离子时，若酸度低于某一限度，被测离子形成羟基配合物、多核羟基配合物、碱式盐或氢氧化物沉
5、淀，不利于光度分析。（3）对显色剂颜色的影响 许多有机显色剂具有酸碱指示剂的性质，随着pH的改变，显出不同的颜色，在选择酸度时必须考虑这种情况。显色反应酸度显色反应酸度（c(M)、c(R)一定）一定）pH1pHpH2pH 3显色时间 有些显色反应能瞬间完成，且有色化合物的颜色很快达到稳定状态，在较长时间内保持不变；有些显色反应虽能迅速完成，但由于空气的氧化、光的照射或其他原因使有色化合物的颜色逐渐减退；有些显色反应需要一定时间才能完成。显色温度及显色时间显色温度及显色时间另外，还有介质条件、有机溶剂、表面活性剂等另外，还有介质条件、有机溶剂、表面活性剂等T1()T2()t(min)A4显色温度
6、 （1）对显色反应速度的影响。反应速度常随温度的升高而加快。（2）由于温度的升高可能导致某些有色配合物发生分解或氧化还原反应，因而会 使有色配合物破坏而不利于光度测定。注意：在一批试样的测定中，所有这些显色注意：在一批试样的测定中，所有这些显色条件都要严格保持一致。（即需准确加入）条件都要严格保持一致。（即需准确加入）2 测量条件的选择测量条件的选择 除选择适宜的显色条件外，还应当选择合适的测量条件。主要的测量条件包括入射光波长、吸光度范围和空白溶液等。下面将分别讨论。1选择入射光波长 入射光的波长对测定结果的灵敏度和准确度都有很大的影响。选择时，应先绘制有色溶液的光吸收曲线。然后选用该溶液的
7、最大吸收波长来进行测量。如果试液中某种组分在同样的波长也有吸收，则对测定有干扰，这时，可选另一灵敏度稍低但能避免干扰的入射光波长。2控制吸光度的范国 由仪器测量误差的讨论中可知，为了使测定结果获得较高的准确度，应该控制溶液的吸光度在一定的范围内，一般要求是0.150.8。控制吸光度范围的方法是改变比色皿的厚度，也可以改变溶液的浓度或试样的质量。3选择适当的参比溶液 参比溶液又称空白溶液。在光度分析法中，利用参比溶液调节仪器的吸光度零点、消除显色溶液中其他有色物质的干扰，抵消比色皿壁及溶液对入射光的反射和吸收的影响等。3共存离子的影响及其消除共存离子的影响及其消除 1.共存离子与显色剂生成有色化
8、合物，使测定结果偏高。2.共存离子与被测组分或显色剂生成无色化合物或发生其 它反应，降低了被测组分或显色剂的浓度，使测定结果偏低。3.共存离子本身具有颜色。消除共存离子的干扰主要有以下几种方法：(1）加入适当的掩蔽剂，使干扰离子形成无色的化合物。从而降低溶液中干扰离子的浓度，使干扰消除。(2）控制显色条件，消除干扰。一种显色剂对不同金属离子的显色 反应，所要求的酸度常不相同。因此可以将溶液的酸度控制在适当的范围内，便显色剂只与被测组分反应而不与干扰离子显色。(3）改变干扰离子的价态。有些干扰离子在某一价态时与显色剂反应生成有色化合物，而在另一价态则无此种反应。在这种情况下，利用氧化还原反应使干
9、扰离子改变价态，以消除干扰。（4）控制测量条件，如入射光的波长、空白溶液等，以消除某些干扰离子的影响。（5）采用适当的分离方法将干扰离子分离。10.5 光度分析法的设计光度分析法的设计1.选择选择显色反应显色反应2.选择显色剂选择显色剂3.优化显色反应条件优化显色反应条件4.选择检测波长选择检测波长5.选择合适的浓度选择合适的浓度6.选择参比溶液选择参比溶液7.建立标准曲线建立标准曲线测量条件选择测量条件选择1 测定波长选择测定波长选择选择原则：选择原则：“吸收最大，干扰最小吸收最大，干扰最小”灵敏度选择性2 测定浓度控制测定浓度控制控制浓度控制浓度 吸光度吸光度A：0.20.8减少测量误差减
10、少测量误差3 参比溶液选择参比溶液选择仪器调零仪器调零消除吸收池壁和溶液对入射光的反射消除吸收池壁和溶液对入射光的反射 扣除干扰扣除干扰试剂空白试剂空白试样空白试样空白褪色空白褪色空白 4 标准曲线制作标准曲线制作理论基础：朗伯理论基础：朗伯-比尔定律比尔定律 相同条件下相同条件下测定不同浓度标准测定不同浓度标准溶液的吸光度溶液的吸光度AAc 作图作图也可以用加入标准法 所谓的加入标准法，即在一定浓度的试样溶液测定吸光度A0后，加入合适浓度的标准溶液，再测吸光度A1，或再加几次标准溶液，得A2,A3吸光度，计算或作图外推求试样浓度的方法。即：A0=kC样；A1=k(C样C标）设试样体积为V0;
11、加入的标准溶液体积为V标，则：A1=k(C样V0+C标V标)/(V0+V标），联解方程可求出C样。或用A对C标作图，外推求出C样。10.6分光光度法的应用分光光度法的应用1 1 定性鉴定定性鉴定2 2 定量测定微量成份定量测定微量成份 分光光度法被广泛的应用在各个领分光光度法被广泛的应用在各个领域，环境、医药、石油等测定无机、域，环境、医药、石油等测定无机、有机微量成份。由于操作简单，仪器有机微量成份。由于操作简单，仪器廉价，一般说是常用的首选方法。廉价，一般说是常用的首选方法。1.磷钼兰法测定核酸中的磷max=660nm2.铁的测定铁的测定pH控制在56,最大吸收在max=512nm,=1.
12、1104Lmol-1cm-11 测定弱酸和弱碱的离解常数测定弱酸和弱碱的离解常数 AHB和AB-分别为有机弱酸HB在强酸和强碱性时的吸光度，它们此时分别全部以HB或B-形式存在。HB H+B-H+B-Ka=HBpKa=pH+lg HBB-A=AHB+AB-pKa=pH+lg AB-AA-AHBlg AB-AA-AHB对对pH作图即可求得作图即可求得pKa 2 络合物组成确定络合物组成确定 饱和法（摩尔比法）饱和法（摩尔比法）制备一系列含钌制备一系列含钌3.010-5 mol/L(固定不变固定不变)和不同和不同浓度（小于浓度（小于12.010-5 mol/L）的的PDT溶液，按实溶液，按实验条件
13、，验条件，485nm测定吸光度测定吸光度,作图。作图。PDT:Ru=2:1等摩尔连续变化法等摩尔连续变化法固固定定M+L,改改变变M,获获得得一一系系列列吸吸光光度度值值，吸吸光光度度最最大大的的值值所所对对应应的的M与与L的的比比值值，即即获获得得M:L比值。比值。Co(III)与与3，5二氯二氯PADAT的比值为的比值为1:2平衡移动法平衡移动法固固定定M,不不断断改改变变L，以以lgMLn/M为为纵纵坐坐标标，lgL为为横横坐坐标标，作作图图，斜斜率率n即即是是络络合合物物中中L:M的的比值；纵轴上的截距比值；纵轴上的截距lgK是络合物的稳定常数。是络合物的稳定常数。lgK+nlgL=lg(MLn/M)MLn K=MLnlgK+nlgL=lgA/(Amax-A)3 分析应用分析应用 痕量金属分析痕量金属分析临床分析临床分析食品分析食品分析例题：书P301-18、22作业思考：书P301-110作业：书P301-15、18、19、20、22、预习：实验书P22-实验九