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6章吸光光度法
考题
1、解说以下名词
光汲取曲线及标准曲线;;。
解:a.(1)光汲取曲线指的是丈量某种物质对不一样波长单色光的汲取程度时,以波长为横坐
标,吸光度为纵坐标作图获取的一条汲取光谱曲线。(2)标准曲线指的是在选择的实验条件下分别丈量一系列不一样含量的标准溶液的吸光度时,以标准溶液中待测组分的含量为横坐标,吸光度为纵坐标作图获取的一条直线。
b.(1)互补色光指的是两种相对应颜色的光,将它们按必定比率混杂,可获取白光。(2)
单色光指的是拥有同一波长的光。
c.(1)吸光度指的是溶液对光的汲取程度,与溶液浓度、液层厚度及入射光波长等要素有
关。(2)透射比指的是透射光强度与入射光强度的比值。
2、吻合朗伯-比尔定律的某一吸光物质溶液,其最大汲取波长和吸光度随吸光物质浓度的增
大其变化状况如何?
解:最大汲取波长不变,吸光度增大。
3、吸光物质的摩尔汲取系数与以下哪些要素有关?入射光波长,被测物质的浓度,络合物
的解离度,遮蔽剂。
解:入射光波长、络合物的解离度和遮蔽剂。
4、试说明吸光光度法中标准曲线不经过原点的原由。
解:可能是因为参比溶液选择不当,汲取池厚度不等,汲取池地址不当,汲取池透光面不洁净等原由所引起的。
5、在吸光光度法中,影响显色反应的要素有哪些?
解:溶液酸度、显色剂的用量、显色反应时间、显色反应温度、溶剂和搅乱物质。
6、酸度对显色反应的影响主要表此刻哪些方面?
解:影响显色剂的均衡浓度和颜色;影响被测金属离子的存在状态;影响络合物的构成。
7、在吸光光度法中,选择入射光波长的原则是什么?
解:汲取最大,搅乱最小。
8、分光光度计是由哪些部件构成的?各部件的作用如何?
解:主要部件:光源、单色器、比色皿、检测器和显示装置。光源可以发射连续光谱,是产
生入射光的基础;单色器是将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置,供给单色光作为入
射光;比色皿是盛放试液的容器;检测器的作用是接受从比色皿发出的透射光并变换成电信
号进行丈量;显示装置的作用是把放大的信号以吸光度A或透射比T的方式显示或记录下
来。
9、丈量吸光度时,应如何选择参比溶液?
.
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解:(1)当试液及显色剂均无色时,可用蒸馏水作参比溶液;(2)显色剂为无色,而被测试
液中存在其余有色离子,可用不加显色剂的被测试液作参比溶液;(3)显色剂有颜色,可选择不加试样溶液的试剂空白作参比溶液;(4)显色剂和试剂均有颜色,可将一份试液加入合适遮蔽剂,将被测组分遮蔽起来,使之不再与显色剂作用,而显色剂及其余试剂均按试液测
定方法加入,以此作为参比溶液,这样就可以除掉显色剂和一些共存组分的搅乱;(5)改变
加入试剂的序次,使被测组分不发生显色反应,可以此溶液作为参比溶液除掉搅乱。
、示差吸光光度法的原理是什么?为何它能提升测定的正确度?
解:(1)设用作参比的标准溶液为c0,待测试液浓度为cx,且cx大于c0。
依据朗伯-比尔定律获取:Ax=cxb和A0=c0b,
两式相减,获取相对吸光度为:A相对=A=Ax-A0=b(cx-c0)=bc=bc相对
由上式可得所测得的吸光度差与这两种溶液的浓度差成正比。以空白溶液作为参比,作
A-c标准曲线,依据测得的A求出相应的c值,从cx=c0+c可求出待测试液的浓度。
2)与一般吸光光度法对比,采纳示差法测准时,读数将落在丈量偏差较小的地域,从而提升了测定的正确度。<br****题
1、计算并绘制吸光度和透射比的关系标尺。
解:Alg
1
T
吸光度与透射比的关系标尺
2
)
A
(
1
光
0
透射比(T)
2、依据A=-lgT=K′c,设K′=,今有五个标准溶液,-6,-6,
-5,-5,-5molL-1,绘制以c为横坐标、T为纵坐标的c-T关系曲线图。这
样的曲线图能否作定量解析标准曲线用,为何?
解:吸光度与吸光物质的含量成正比,这是光度法进行定量的基础,标准曲线就是依据这一原理制作的。当K′=,固然Ac,但是T-c关系呈指数关系,不好用作定量解析标准曲线用。
3、某试液用2cm比色皿丈量时,T=60%,若改用1cm或3cm比色皿,T及A等于多少?
.
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解:
b12cm,
T1
60%,
A1
lgT
b21cm时,
A2
b2
1
A1
b1
2
T2
10A2
77%
b33cm时,
A3
A1
b3
3
b1
2
T3
10A3
46%
4、%,用丁二***肟光度法(
=
104Lmol-1
cm-1)进行测定。试样溶解
后,转入
100mL容量瓶中,显色,并加入水稀释至刻度。取部分试液于波长
470nm处
用1cm比色皿进行丈量。如要求此时的丈量偏差最小,应称取试样多少克?
解:
A
时,丈量的相对偏差最小,
(A)V
MNi
)
(
104
ms
b
1
WNi
%
5、
g/50mL的Cu2+溶液,用双环己***草酰二腙光度法进行测定,
于波长600nm
处用2cm比色皿进行丈量,测得
T=%,求摩尔汲取系数
,矫捷度指数S。
解:
lgT
%
6
104
104L
mol1cm1
bc
2
10
S
M
103
g
cm2
103
gcm2
10
6、用一般吸光光度法丈量
-1锌标准溶液和含锌试液,分别测得
A=
A=,两种溶液的透射比相差多少?如用
-1
标准溶液作参比溶液,试
液的吸光度是多少?与示差吸光光度法对比较,读数标尺放大了多少倍?
解:T1
It
10A
I0
T
T1
T2
10A1
10A2
%%
%
A
Ax
As
Tr
10Ar
5
Tx
10Ax
7、标准溶液以示差吸光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度,以含锰
-1的标准溶液
作参比溶液,其对水的透射比为T=20%,并以此调理透射比为
100%,此时测得未知浓度
高锰酸钾溶液得透射比为
Tx=%,计算高锰酸钾的质量浓度。
.
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解:As
lgT
%
Ax
lgTx
%
A样
As
Ax
C样
A样
Cs
1
As
8、Ti和V与H2O2
作用生成有色络合物,今以
-3molL-1的钛溶液发色后定容
为100mL;
10-3molL-1的钒溶液发色后定容为
100mL。
和V的未知混杂液经以上相同方法发色。
这三份溶液各用厚度为
1cm的汲取池在415nm
及455nm处测得吸光度值以下:求未知液中
Ti和V得含量为多少?
溶液
A(415nm)
A(455nm)
Ti
V
合金
解:在标准溶液中,
CTi
103
50
104molL1
100
cv
25
103molL1
100
415nm时,
415
Ti
415
v
4
3
1
1
cm
cm
1
1
时,
455nm
455
A
mol
1
cm
Ti
bc
1
10
4
455
A
mol
1
cm
v
bc
1
10
3
设未知液中Ti和V的浓度为CTi和Cv,则据
1
1
A415Ti415cTiv415cv
A455Ti455cTiv455cv
得
解得
cTi
104molL1
cv
103mol
L1
则原溶液中:
cTi
104
.
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cv
103mol
L1
4将锰氧化为MnO4-后进行光度测定。
9、测定纯金属钴中微量锰时,在酸性溶液顶用
KIO
若用标准锰溶液配制标准系列,在绘制标准曲线及测定试样时,应该用什么参比溶液?
解:因为Mn2+是无色的,绘制标准曲线可以用蒸馏水作参比。测样品时,因为
Co2+呈浅红
色,因此可以采纳试样溶液作参比。
10、NO
2-在波长355nm处355
-1
cm
-1,355
302
;NO
3-在波长355nm处的汲取
=
/
=
可忽视,在波长
302nm处302=-1
cm-1。今有一含NO2-和NO3-的试液,用1cm
吸
收池测得A302
355
。计算试液中NO
2-和NO3-的浓度。
=,A=
解:
NO2
NO2
1
1
355
cm
302
据公式
A302
NO
2
bcNO
NO
3
bcNO
302
2
302
3
A355
NO
2
bcNO
NO
3
bcNO
355
355
3
2
得
NO20
解得
1
1
、某有色络合物的
的水溶液在
处,用
比色皿测得透射比为
。
11
%
510nm
2cm
%
已知
103Lmol1
cm1。求此有色络合物的摩尔质量。
解:lgT
bc
%
103
2
c
5molL1
在
水中,
1L
M
11000
%
11000
%
cV
1051
12、采纳双硫腙吸光光度法测定其含铅试液,于512nm处,用1cm比色皿,以水作参比,
%。。若改用示差法测定上述溶液,问需
多大浓度得Pb2
标准作参比溶液,才能使浓度丈量得相对标准偏差最小?
解:lgT
bc
%
104
1
c
10
4mol
L1
因为A
,相对标准偏差最小,
.
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因此
A
bc
104
1
(
104
c)
测得c
10
5molL1
、某酸碱指示剂得酸式(
)在
处有最大汲取,在
450nm
处稍有汲取。其碱式(
)
13
HIn
610nm
In
在
处有最大汲取,在
610nm
处稍有汲取。今配制该指示剂
c
3
molL
1的溶液,
450nm
分别在
和
的缓冲溶液中,用
比色皿丈量吸光度以下:
1cm
pH
A610
A450
现有该指示剂的稀溶液,将其
pH
调至
,在相同条件下测得
A610
,
。求指示剂的理论变色点
pH
。
解:据pKa
lgAHIn
A
pH,
A
AIn
当[In]
时,理论变色点
pH
。
[HIn]
1
pKa
则pKa1
lg
pKa2
则pKa
pKa1
pKa2
2
2
14、为测定有机***的摩尔质量,常将其转变成
1:1的苦味酸***的加合物,现称取
加合物,溶于乙醇中制成
1L溶液,以1cm的比色皿,在最大的汲取波长
380nm处测得吸光度
,求有机***的摩尔质量(已知
M苦味酸
229,
4
Lmol
1
cm
1
)。
解:A
bc
4
1
c
10
解得c
105molL1
则M苦味酸***
m
667g
mol
1
cV
5
1
Q有机***:苦味酸
1:1
M有机***
M苦味酸***
M苦味酸
667229
438gmol1
15、某钢样含锰约15%,溶解后锰所有转变成MnO4
,于100mL容量瓶中定容,用吸光光度法于
处用
比色皿进行测定,
3
1
cm
1。若希望仪器丈量相对偏差为最小,
525nm
1cm
应称取试样多少克?
解:,丈量的相对偏差最小,
c
A
104molL1
b
1031
则据
%
104
.
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解得:
、已知
ZrO
2的总浓度为
5
molL
1
,
某显色剂的总浓度为
5
mol
1
,
用等摩
16
L
尔法测得最大汲取度
A
,外推法获取
Amax
络合比为
,其
lgK稳
值为多少?
,
1:2
解:Q络合比为1:2
K稳
[ML2]
[ML2]
[M][L]2
(cM
[ML2])(cL
2[ML2])2
又Q[ML2]
A
cM
Amax
[ML2]
A
cM
Amax
105
105)
11
K稳
(
105)(
105
10
lgK稳
、某有色溶液以试剂空白作参比测得
已知
4
Lmol
1
1
,
若用示差
17
,
cm
法测定上述溶液,要使丈量的相对偏差最小,参比溶液得浓度为多少?解:,丈量的相对偏差最小。
A
bc
bc
bc参比
lgT
bc参比
c参比
lgT
A
b
18、利用二苯***基脲比色法测定铬酸钡时,加过分得
BaCrO4与水在30oC的恒温水浴中,让
其充分均衡,汲取上层清液
,在酸性介质中以二苯***基脲显色并
定容,,测得吸光度为
。
1的铬(VI)标准
液
相同发色后,测得
。试计算
30
o
时铬酸钡的溶度积
。
C
Ksp
解:据A1
bc1
A2
bc2
得c1
A1
c2
1
A2
c1
103
105molL1
Ksp(BaCrO4)
[Ba2
][CrO42]
()2
1010
19、
103molL1时,汲取了545nm波长下的25%的入射光,计算当仪器
透射比的读数偏差为
,
的浓度为
3
1时
测定结果的相对偏差。
KMnO4
10molL
,
解:QT1
125%75%
又QlgT2
c2
lgT1
c1
.
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c2
lgT1
lg75%
T210c1
dT
100%%
Er
TlnT
20、图6-18为X和Y两种吸光物质的汲取曲线,今采纳双波长吸光光度法对它们进行分别
测定。试用作图法选择参比波长及丈量波长,并说明其原由。
解:
(1)丈量X时,Y可视为搅乱物质。则选择
1作为丈量波长,
2作为参比波长,因为
1
和
2两处Y的吸光度相等,可以用以除掉
Y对X的搅乱。
(2)丈量Y时,X可视为搅乱物质。则选择
3作为丈量波长,
4作为参比波长,因为
3
和
4两处X的吸光度相等,可以用以除掉
X对Y的搅乱。
Y
A
X
O4132λ
6-18X和Y的汲取曲线
.
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.