第六章 吸光光度法例6-1 铁(Ⅱ)-邻菲罗啉的摩尔吸光系数4101.1⨯=ε，计算桑德尔灵敏度。

解 240050.0101.185.55-⋅=⨯==cm g MS με例6-2 一种含有+2Mn、+3Cr 的未知试液，经氧化处理后得MnO ，CrO 试液，分别在440nm ，545nm 测得吸光度为0.385，0.653，b=1cm ，求试液中+2Mn，+3Cr浓度。

(已知5092,201,23,786545440545440====MnMn Cr Cr εεεε)解=--=+++MnCr Cr Mn MnCr Cr Mn Cr Cr Mn A A c 4405454405454405455454402εεεεεε 141024.1201237865092385.023653.0786--⋅⨯=⨯-⨯⨯-⨯L mol=⨯⨯-=-=-++7861024.1201385.044404404403CrMnMn Cr Mn Cr c A c εε141058.4--⋅⨯L mol对于吸收曲线有重叠的混合物试样、混浊样品或其他北京吸收较大的试样，由于存在很强的散射和非特征吸收，难以找到一个合适的参比消除其影响。

利用双波长技术可以从分析波长的信号中减去来自参比波长的信号，以消除散射以在测定波长时吸收的其它物质的干扰，从而提高选择性灵敏度，并简化了分析混合物的手续，扩大了光度分析的应用范围。

双波长分光光度计测得值为两波长下吸光度差值定量测定依据为bc A A A I I )(lg121212λλλλεε-=∆=-=- 标准曲线c A -∆曲线表示，试样溶液在两个波长1λ，2λ处的吸光度差值与试样溶液中待测物质浓度呈正比。

用双波长测定时，作为参比的不是另外参比液而是试液本身对某一波长的吸光度，这样抵消了样品混浊与基本不一致的误差，提高了灵敏度及选择性。

例6-3 某有色溶液在2.00cm 吸收池中，测得百分透光率T=50%，若改用(1)1cm ，(2)3cm 厚的吸收池时，其T 和A 各为多少？解 先求有色溶液在2cm 吸收池中吸光度A ，由公式可得30.0%50lg lg =-=-=T A由吸光度与液层厚度成正比，可求得厚度为1cm 和3cm 时有色溶液的吸光度，又据公式可求各自的T ：(1) b=1cm ，15.000.100.230.0=⨯=A 85.115.022%lg =-=-=A TT=71%（2）b=3cm ，45.000.300.230.0=⨯=A 55.145.022%lg =-=-=A TT=35%例6-4 某有色溶液置于1cm 吸收池中，测得吸光度为0.30，则入射光强度减弱了多少？若置于3cm 吸收池中，入射光强度又减弱了多少？解 求入射光强度减弱了多少，即求光通过溶液后，吸收光强度与入射光强度的比值。

已知当b=1cm 时，A=0.30，由入射光强度0I 、透过光强度I 及吸收光强度a I 三者之间的关系，以及吸光度与透光率的关系，即可求出a I 与0I 的比值。

Kbc I I A ==0lgIIA 0lg = 已知a I I I +=0，而T I I =0，则T I I a-=10又据公式T A lg -= A T -=10因此A aT I I --=-=10110(1)当b=1cm 时，A=0.30则此时入射光强度减弱的程度为%5050.050.0110110130.00==-=-=-=--A aI I (2)由公式A=Kbc ，当b=3cm ，其吸光度为1cm 时的3倍，即30.03⨯=A此时入射光强度减弱的程度为%4.87874.0126.0110110190.00==-=-=-=--A aI I例6-5 称取0.3511g O H SO NH FeSO 242446)(⋅⋅溶于水，加入1：4的42SO H 20mL ，定容至500mL 。

取VmL 铁标准溶液置于50mL 容量瓶中，用邻二氮菲显色后加水稀释至刻度，分别测得吸光度列于下表，用表中数据绘制工作曲线。

吸取5.00mL 试液，稀释至250mL ，再吸收此稀试液2.00L 置于容量瓶中，与绘制工作曲线相同条件下显色后，测得吸光度A=0.281。

求试液中铁含量(1-⋅mL mg )。

(已知85.55,17.39226)(24244==⋅⋅Fe O H SO NH rFeSO Ar M )解 先计算铁标准溶液的浓度1000.050017.39285.553511.0103=⨯⨯⨯=Fec 1-⋅mL mg工作曲线中各标准溶液中的铁的浓度：由上表数据绘制工作曲线如下：从工作曲线上查出当A=0.281时，对应的Fe 的浓度为1.4×10-31-⋅mL mg 。

这是50mL显色液中Fe 的浓度，它是由原试液取5.00mL 稀至250mL ，从其中取2.00mL 显色(体积为50mL)，因此原溶液的浓度为75.100.500.225050104.13=⨯⨯⨯⨯=-Fec 1-⋅mL mg例6-6 1，10-邻二氮菲测Fe ，已知+2Fe 浓度为500L g /μ，b=2cm ，nm 508max =λ，测得A=0.19，计算ε，s 。

(mol g M Fe /85.55=)解 66109.8185.55105002--⨯=⨯⨯==+V M m c Fe Fe 1-⋅L m o l cm mol L bc A ⋅⨯=⨯⨯==-/101.1109.8219.046ε 24/0050.0101.185.55cm g M s με=⨯== 例6-7 测定苯甲酸的离解常数，配制三种含苯甲酸浓度相同的溶液；0.11-⋅L mol42SO H 溶液，0.11-⋅L mol NaOH 溶液，0.11-⋅L mol NaAc —0.11-⋅L mol 42SO H 溶液(pH=4.74)，在nm 279=λ测的苯甲酸在三种溶液中的吸光度分别为A=0.540，300.0=-L A ,840.0=HL A ,求a K 值解 将A=0.540，300.0=-L A ,840.0=HL A ,代入式AA A A pH pK HL La --+=-lg64.4800.0lg 74.4)540.0840.0300.0540.0lg(74.4=+=--+=a pK即: 5103.2-⨯=a pK例6-8 有一分光光度计，刻度上透光度的读书误差为1格(相当于%1=∆T )，分别计算当测得的透光度为(1)1%，(2)50%时测定的相对误差。

解 透光度读书误差为1格，即%1=∆T =0.01 (1)当T=1%=0.01时，测定的相对误差可按式计算。

%2222.02434.001.0lg 01.001.0434.0-=-=-=⨯=∆c c 答案为负值，这是因为在计算中透光度读数误差用的是正值，若用负值，即01.0-=∆T 时，则计算得的相对误差为+22%。

实用上我们常忽略正负号而取绝对值。

(2)T=50%=0.50时%303.050.0lg 50.001.0434.0-=-=⨯=∆c c T=-0.50时%3=∆cc任何光度计都有一定的测量误差，这是由于光源不稳定，读数不准确等因素造成的。

一般分光光度计透光度读数误差T ∆为0.2%~2%。

两级测试。

例6-9 某金属离子与络合剂应生成1：1配合物，其摩尔吸光系数cm mol L ⋅⨯=/100.14ε。

测量时若使仪器测量误差最小，将吸收光度的读数范围控制在0.2~0.8，所用比色皿光径长度b=1cm ，试计算需配置金属离子的浓度c 的范围是多少？解 A=bcA=0.2， 541021100.12.0/-⨯=⨯⨯==b A c ε1-⋅L mol A=0.8， 541081100.18.0/-⨯=⨯⨯==b A c ε1-⋅L mol 在此显色体系中，欲使A 在0.2~0.8范围，应配置金属离子溶液浓度在10-5~10-41-⋅L mol 范围内。

例6-10 用摩尔比法测定镁与有机试剂的络合比，用HR 表示有机试剂，固定镁的总浓度为1×10-31-⋅L mol ，加入不同量配成一系列溶液，分别测定吸光度，测得的数据如下表所示，求络合物所含HR 与Mg 的摩尔比。

号码1 [HR]/[Mg]=0.2×10-3/1×10-3=0.2 号码 []/Mg (1-⋅L mol )[]/RH (1-⋅L mol )A 1 1×10-3 0.2×10-3 0.065 2 1×10-3 0.4×10-3 0.150 3 1×10-3 0.6×10-3 0.225 4 1×10-3 0.8×10-3 0.294 5 1×10-3 1.0×10-3 0.355 6 1×10-3 1.2×10-3 0.385 7 1×10-3 1.4×10-3 0.400 -3-3号码2~8 [HR]/[Mg]分别为0.4~2.0。

以[HR]/[Mg]为横坐标，A 为纵坐标作图，延长直线部分，相交于B 点，测的结果为[][]1:107.1:1:≈=Mg HR所以该络合物的组成为MgR 。

由图可得A 1=0.400，A 2=0.365，则522102.1101)400.0/365.01(400.0/365.0⨯=⨯-=-a K 例6-11 某有色溶液以试剂空白作参比，用1cm 吸收池，于最大吸收波长处，测得A=1.120，已知有色溶液的114105.2--⋅⋅⨯=cm mol L ε。

若用示差法测定上述溶液时，使其测量误差最小，则参比溶液的浓度为多少？ (示差法使用吸收池亦为1cm 厚)解法一 已知b=1cm ，4105.2⨯=ε，由公式bc A ε=，有色溶液的浓度为1541048.4105.21120.1/-⋅⨯=⨯⨯==mol L b A c ε用示差法测定有色溶液，欲使其测量相对误差最小，即测量的吸光度A=0.434，即 A 鲜脆为0.434，设所用的参比溶液用普通光度法测定时，其吸光度为686.0434.0120.1=-=s A已知b=1cm ，4105.2⨯=ε，686.0=s A ,则参比溶液的浓度s c 为1541074.2105.21686.0/-⋅⨯=⨯⨯==mol L b A c s s ε 解法二 先计算有色溶液的浓度1541048.4105.21120.1-⋅⨯=⨯⨯=mol L c 用示差法测量有色溶液，欲使其测量误差最小则测量的吸光度A 应为0.434，设所用参比溶液的浓度为s c 。

由示差法的工作原理可知，有色溶液与参比溶液两者浓度差为1541074.1105.21434.0--⋅⨯=⨯⨯=∆mol L c 则15551074.21047.11048.4----⋅⨯=⨯-⨯=∆-=mol L c c c s四、学习效果测试题及答案㈠ 选择题(1)邻菲罗林测Fe ,选择下面条件( )。