紫外_可见分光光度法习题
紫外-可见分光光度法习题
一、选择题(其中1~14题为单选,15~24题为多选)
1.以下四种化合物,能同时产生B吸收带、K吸收带与R吸收带的就是( )
A、CH2CHCH O
B、
CH C CH O
C、C
O
CH3
D、
CH CH2
2.在下列化合物中,π→π*跃迁所需能量最大的化合物就是( )
A、 1,3-丁二烯
B、 1,4-戊二烯
C、 1,3-环已二烯
D、 2,3-二甲基-1,3-丁二烯
3.符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀释时,其最大吸收峰的波长位置( )
A、向短波方向移动
B、向长波方向移动
C、不移动,且吸光度值降低
D、不移动,且吸光度值升高
4.双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于( )
A、光源的种类及个数
B、单色器的个数
C、吸收池的个数
D、检测器的个数
5.在符合朗伯特-比尔定律的范围内,溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系就是( )
A、增加、增加、增加
B、减小、不变、减小
C、减小、增加、减小
D、增加、不变、减小
6.双波长分光光度计的输出信号就是( )
A、样品吸收与参比吸收之差
B、样品吸收与参比吸收之比
C、样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之差
D、样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之比
7.在紫外可见分光光度法测定中,使用参比溶液的作用就是( )
A、调节仪器透光率的零点
B、吸收入射光中测定所需要的光波
C、调节入射光的光强度
D、消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响
8.扫描K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时,一般选作参比溶液的就是( )
A、蒸馏水
B、 H2SO4溶液
C、 K2Cr2O7的水溶液
D、 K2Cr2O7的硫酸溶液
9.在比色法中,显色反应的显色剂选择原则错误的就是( )
A、显色反应产物的ε值愈大愈好
B、显色剂的ε值愈大愈好
C、显色剂的ε值愈小愈好
D、显色反应产物与显色剂,在同一光波下的ε值相差愈大愈好
10.某分析工作者,在光度法测定前用参比溶液调节仪器时,只调至透光率为95、0%,测得某有色溶液的透光率为
35、2%,此时溶液的真正透光率为( )
A、 40、2%
B、 37、1%
C、 35、1%
D、 30、2%
11.用分光光度法测定KCl中的微量I—时,可在酸性条件下,加入过量的KMnO4将I—氧化为I2,然后加入淀粉,生成I2-淀粉蓝色物质。测定时参比溶液应选择( )
A、蒸馏水
B、试剂空白
C、含KMnO4的试样溶液
D、不含KMnO4的试样溶液
12.常用作光度计中获得单色光的组件就是( )
A、光栅(或棱镜)+反射镜
B、光栅(或棱镜)+狭缝
C、光栅(或棱镜)+稳压器
D、光栅(或棱镜)+准直镜
13.某物质的吸光系数与下列哪个因素有关( )
A、溶液浓度
B、测定波长
C、仪器型号
D、吸收池厚度
14.假定ΔT=±0、50％ A=0、699 则测定结果的相对误差为( )
A、±1、55％
B、±1、36％
C、±1、44％
D、±1、63％
15.今有A与B两种药物的复方制剂溶液,其吸收曲线相互不重叠,下列有关叙述正确的就是( )
A、可不经分离,在A吸收最大的波长与B吸收最大的波长处分别测定A与B
B、可用同一波长的光分别测定A与B
C、 A吸收最大的波长处测得的吸光度值包括了B的吸收
D、 B吸收最大的波长处测得的吸光度值不包括A的吸收
16.用标准曲线法测定某药物含量时,用参比溶液调节A=0或T=100%,其目的就是( )
A、使测量中c-T成线性关系
B、使标准曲线通过坐标原点
C、使测量符合比耳定律,不发生偏离
D、使所测吸光度A值真正反应的就是待测物的A值
17.某药物的摩尔吸光系数(ε)很大,则表明( )
A、该药物溶液的浓度很大
B、光通过该药物溶液的光程很长
C、该药物对某波长的光吸收很强
D、测定该药物的灵敏度高
18.为提高分光光度法测定的灵敏度可采用( );为提高分光光度法的准确度可采用( );为提高分光光度法测定的精密度可采用( );为提高分光光度法测定的选择性可采用( )
A、显色反应产物ε大的显色剂
B、λmax作测定波长
C、选择适当的参比液
D、控制比色皿厚度及有色溶液浓度
19.分光光度法中,选用λmax进行比色测定原因就是( )
A、与被测溶液的pH有关
B、可随意选用参比溶液
C、浓度的微小变化能引起吸光度的较大变化,提高了测定的灵敏度
D、仪器读数的微小变化不会引起吸光度的较大变化,提高了测定的精密度
20.等吸收双波长消去法定量分析的理论依据就是( )
A、溶液对两波长的吸光度之与为定值
B、溶液对两波长的吸光度之差与待测物浓度成正比
C、吸光度具有加与性
D、干扰物质与被测物质有等吸收点
21.下列基团或分子中,能发生n→π*跃迁的基团就是( )
A、 C=C
B、 C=O
C、 C≡N
D、 CH3OH
22.酸度对显色反应影响很大,这就是因为酸度的改变可能影响( )
A、反应产物的稳定性
B、被显色物的存在状态
C、反应产物的组成
D、显色剂的浓度与颜色
23.在比色法中,显色反应应选择的条件有( )
A、显色时间
B、入射光波长
C、显色的温度
D、显色剂的用量
二、填空题
1.在以波长为横坐标,吸光度为纵坐标的浓度不同KMnO4溶液吸收曲线上可以瞧出__________未变,只就是__________改变了。
2.不同浓度的同一物质,其吸光度随浓度增大而__________,但最大吸收波长__________。
3.符合光吸收定律的有色溶液,当溶液浓度增大时,它的最大吸收峰位置__________,摩尔吸光系数__________。
4.为了使分光光度法测定准确,吸光度应控制在0、2~0、8范围内,可采取措施有__________与__________。
5.摩尔吸光系数就是吸光物质__________的度量,其值愈__________,表明该显色反应愈__________。
6.分子中的助色团与生色团直接相连,使π→π*吸收带向__________方向移动,这就是因为产生__________共轭效应。
7.一有色溶液,在比色皿厚度为2cm时,测得吸光度为0、340。如果浓度增大1倍时,其吸光度A=__________,T=__________。
8.分光光度法测定钛,可用(1)H2O2法(ε=7、2?102 L?mol-1?cm-1),也可用(2)二胺替比啉甲烷法(ε =1、8?104
L ?mol -1?cm -1
)。当测定试样中钛含量较低时,用__________法较好。
9.各种物质都有特征的吸收曲线与最大吸收波长,这种特性可作为物质 的依据;同种物质的不同浓度溶液,任一波长处的吸光度随物质的浓度的增加而增大,这就是物质__________的依据。
10.朗伯特-比耳定律表达式中的吸光系数在一定条件下就是一个常数,它与__________、__________及__________无关。
11.符合朗伯特-比耳定律的Fe 2+-邻菲罗啉显色体系,当Fe 2+浓度c 变为3c 时,A 将__________;T 将__________;ε
将__________。
12.某溶液吸光度为A 1,稀释后在相同条件下,测得吸光度为A 2,进一步稀释测得吸光度为A 3。已知A 1-A 2=0、50,A 2-A 3=0、25,则T T 31为__________。 13.光度分析中,偏离朗伯特-比耳定律的重要原因就是入射光的__________差与吸光物质的__________引起的。
14.在分光光度法中,入射光波一般以选择__________波长为宜,这就是因为__________。
15.如果显色剂或其她试剂对测量波长也有一些吸收,应选__________为参比溶液;如试样中其她组分有吸收,但不与显色剂反应,则当显色剂无吸收时,可用__________作参比溶液。
16.R 带就是由__________跃迁引起,其特征就是波长__________;K 带就是由 跃迁引起,其特征就是波长__________。
17.在紫外-可见分光光度法中,工作曲线就是__________与__________之间的关系曲线。当溶液符合比耳定律时,此关系曲线应为__________。
18.在光度分析中,常因波长范围不同而选用不同材料制作的吸收池。可见分光光度法中选用__________吸收池;紫外分光光度法中选用__________吸收池;红外分光光度法中选用__________吸收池。
三、判断对错
1.某物质的摩尔吸光系数越大,则表明该物质的浓度越大。
2.在紫外光谱中,同一物质,浓度不同,入射光波长相同,则摩尔吸光系数相同;同一浓度,不同物质,入射光波长相同,则摩尔吸光系数一般不同。
3.有色溶液的透光率随着溶液浓度的增大而减小,所以透光率与溶液的浓度成反比关系;有色溶液的吸光度随着溶液浓度的增大而增大,所以吸光度与溶液的浓度成正比关系。
4.朗伯特-比耳定律中,浓度C 与吸光度A 之间的关系就是通过原点的一条直线。
5.朗伯特-比耳定律适用于所有均匀非散射的有色溶液。
6.有色溶液的最大吸收波长随溶液浓度的增大而增大。
7.在光度分析法中,溶液浓度越大,吸光度越大,测量结果越准确。
8.物质摩尔吸光系数ε的大小,只与该有色物质的结构特性有关,与入射光波长与强度无关。
9.若待测物、显色剂、缓冲溶液等有吸收,可选用不加待测液而其她试剂都加的空白溶液为参比溶液。
10.摩尔吸光系数ε就是吸光物质在特定波长与溶剂中的特征常数,ε值越大,表明测定结果的灵敏度越高。
11.吸光度的读数范围不同,读数误差不同,引起最大读数误差的吸光度数值约为0、434。
12.在进行紫外分光光度测定时,可以用手捏吸收池的任何面。
13.今有1、0 mol/LCuSO 4溶液,若向该溶液中通NH 3时,其摩尔吸光系数不发生改变。
14.分光光度计检测器直接测定的就是吸收光的强度。
15.丙酮在已烷中的紫外吸收λmax 为279 nm,εmax 为14、8 L ?mol -1?cm -1。引起该吸收带跃迁就是π→π*。
16.分光光度法测定的相对误差约为2%~5%。使用这类方法可进行微量组分分析,因为它能满足测定微量组分对准确度的要求。
17.双波长分光光度法与双光束分光光度法都就是以试剂空白作参比。
四、有关概念及名词解释
1.吸收光谱(absorption spectrun)即吸收曲线
https://www.wendangku.net/doc/8a3908992.html,mbert-Beer 定律
3.透光率(transmitiance)
4.吸光度(absorbance)
5.摩尔吸光系数
6.百分吸光系数
7.生色团;14.助色团
8.红移;16.蓝移; 21.强带;22.弱带
9.光电比色法
10.透光率的测量误差
五、计算题
1.安络血的相对摩尔质量为236,将其配成100 mL 含安络血 0、4300 mg 的溶液,盛于1 cm 吸收池中,在λmax ＝55 nm 处测得A 值为0、483,试求安络血的%E 1cm 1与ε值。
2.称取维生素C 0、0500 g 溶于100 mL 的5 mol/L 硫酸溶液中,准确量取此溶液2、00 mL 稀释至100 mL,取此溶液于 1 cm 吸收池中,在λmax ＝245 nm 处测得A 值为0、498。求样品中维生素 C 的百分质量分数。(5601cm 1=%E mL/g ?cm)
3.精密称取试样0、0500 g,用0、02 mol/L HCl 稀释,配制成250 mL 。准确吸取2、00 mL,稀释至100 mL,以0、02 mol/L HCl 为空白,在253 nm 处用1 cm 吸收池测得T ＝41、7％,其ε＝12000 L/mol ?cm),被测组分的分子质量＝
100、0,试计算%E 1cm 1(263 nm)与试样中被测组分的百分质量分数。
4.测定血清中的磷酸盐含量时,取血清试样5、00mL 于100mL 量瓶中,加显色剂显色后,稀释至刻度。吸取该试液25、00mL,测得吸光度为0、582;另取该试液25、00mL,加1、00mL0、0500mg 磷酸盐,测得吸光度为0、693。计算每毫升血清中含磷酸盐的质量。
5.称取某药物一定量,用0、1 mol/L 的HCl 溶解后,转移至100 ml 容量瓶中用同样HCl 稀释至刻度。吸取该溶液5、00 mL,再稀释至100 mL 。取稀释液用2 cm 吸收池,在310 nm 处进行吸光度测定,欲使吸光度为0、350。问需称样多少克？(已知:该药物在310 nm 处摩尔吸收系数ε=6130 L/mol ?cm,摩尔质量M =327、8)
6.精密称取V B12对照品20、0 mg,加水准确稀释至1000 mL,将此溶液置厚度为1 cm 的吸收池中,在λ＝361 nm 处测得A ＝0、414。另取两个试样,一为V B12的原料药,精密称取20、0 mg,加水准确稀释至1000 mL,同样条件下测得A ＝0、390,另一为V B12注射液,精密吸取1、00 mL,稀释至10、00 mL,同样条件下测得A ＝0、510。试分别计算V B12原料药的百分质量分数与注射液的浓度。
7.测定废水中的酚,利用加入过量的有色的显色剂形成有色络合物,并在575nm 处测量吸光度。若溶液中有色络合
物的浓度为1、0×10-5mol/l,游离试剂的浓度为1、0×10-4mol/l 测得吸光度为0、657:在同一波长下,仅含1、0×10-4mol/l
游离试剂的溶液,其吸光度只有0、018,所有测量都在2、0cm 吸收池与以水作空白下进行,计算在575nm 时,(1)游离试剂的摩尔吸光系数;(2)有色络合物的摩尔吸光系数。
8.今有A 、B 两种药物组成的复方制剂溶液。在1 cm 吸收池中,分别以295 nm 与370 nm 的波长进行吸光度测定,测得吸光度分别为0、320与0、430。浓度为0、01 mol/L 的A 对照品溶液,在1 cm 的吸收池中,波长为295 nm 与370 nm 处,测得吸收度分别为0、08与0、90;同样条件,浓度为0、01 mol/L 的B 对照品溶液测得吸收度分别为0、67与0、12。计算复方制剂中A 与B 的浓度(假设复方制剂其她试剂不干扰测定)。
9.A 与B 两种物质的对照品溶液及样品溶液,用等厚度的吸收池测得吸光度如下表。(1)求被测混合物中A 与B 含量。(2)求被测混合物在300nm 处的吸光度。
波长 238nm 282 nm 300 nm
A 对照 3、0μg/mL 0、112 0、216 0、810
B 对照 5、0μg/mL 1、075 0、360 0、080
A+B 样品 0、442 0、278 —
10.在光度分析中由于单色光不纯,在入射光λ2中混入杂散光λ1。λ1与λ2组成强度比为1λ0I :2λ
0I =1:5,吸光化合物在λ1处的1λε=5、0?103 L/mol ?cm,在λ2处的2
λε=1、0?104 L/mol ?cm 。用2 cm 吸收池进行吸光度测定。(1)若吸光物质浓度为5?10-6 mol/L,计算其理论吸光度A ;(2)若浓度为1?10-5 mol/L,A 又为多少？该吸光物溶液就是否服从朗伯特-比耳定律？
11.某有色溶液在2、0 cm 厚的吸收池中测得透光度为1、0%,仪器的透光度读数T 有±0、5%的绝对误差。试问:(1)测定结果的相对误差就是多少？(2)欲使测量的相对误差为最小,溶液的浓度应稀释多少倍？(3)若浓度不变,问应用多厚的吸收池较合适？(4)浓度或吸收池厚度改变后,测量结果误差就是多少?
12.有一个两色酸碱指示剂,其酸式(HA)吸收420 nm 的光,摩尔吸光系数为325 L/mol ?cm 。其碱式(A —)吸收600 nm
的光,摩尔吸光系数为120 L/mol ?cm 。HA 在600 nm 处无吸收,A —在420 nm 处无吸收。现有该指示剂的水溶液,用1 cm
比色皿,在420 nm 处测得吸光度为0、108,在600 nm 处吸光度为0、280。若指示剂的p K a 为3、90,计算该水溶液的pH 值。
13.某一元弱酸的酸式体在475 nm 处有吸收,ε = 3、4×104 L/mol ?cm,而它的共轭碱在此波长下无吸收,在pH =3、
90的缓冲溶液中,浓度为2、72×10-5 mol/L 的该弱酸溶液在475 nm 处的吸光度为0、261(用1 cm 比色杯)。计算此
弱酸的K a 值。
14.某弱酸HA 总浓度为2、0?10-4 mol/L 。于λ520 nm 处,用1 cm 比色皿测定,在不同pH 值的缓冲溶液中,测得吸光
度值如下:
pH 0、88 1、17 2、99 3、41 3、95 4、89 5、50
A 0、890 0、890 0、692 0、552 0、385 0、260 0、260
求:(1)在520 nm 处,HA 与A —的εHA , εA -;(2)HA 的电离常数K a 。
15.络合物NiB +22在395nm 下有最大吸收(此条件时,Ni 及B 无吸收),当络合剂浓度比Ni 2+过量5倍时,Ni 2+
完全形
成络合物。根据下列数据,求Ni 2+ +2B ＝NiB +22 的稳定常数K 。 溶液组成及浓度
(mol/L)
吸光度 (λ=395nm) Ni 2+ (2、50×10-4 ) , B(2、20×10-1 )
0、765 Ni 2+ (2、50×10-4 ) , B(1、00×10-3 ) 0、360
● 习题答案与解析
一、选择题(其中1~12题为单选,13~21题为多选)
1.C 。苯环可产生B 吸收带与E 吸收带,羰基可产生R 吸收带。羰基与苯环共轭B 带、E 带与R 带都发生红移,同时吸收增强。共轭后的E 带也可称之为K 带。所以四种化合物中只有苯乙酮能同时产生B 吸收带、K 吸收与R 吸收带。
2.B 。在紫外光谱中,双键发生共轭后,π轨道进行重新整合,π轨道的最高成键轨道(π)能量升高,π轨道的最低反键轨道(π*)能量降低,使π→π*跃迁所需能量减小。双键共轭越大,π→π*跃迁所需能量越小,吸收波长发生红移。四种化合物中,1,3-丁二烯,1,3-环已二烯,2,3-二甲基-1,3-丁二烯都含有共轭体系,π→π*跃迁所需能量减小。因此,π→π*跃迁所需能量最大的化合物就是1,4-戊二烯。
3.C 。Lambert-Beer 定律描述的就是在一定条件下,当一束平行的单色光通过均匀的非散射样品时,样品对光的吸光度与样品浓度及液层厚度成正比。符合Lambert-Beer 定律的有色溶液稀释时,吸光物质的吸光度降低,但最大吸收峰波长位置即λmax 不变。
4.B 。单波长分光光度计方框图:
2,得到测定A 0ΔA 1A 212=-=-=A A A A A
使得测定组分B 在λ2与λ1有:
l c E E A A A A A B B 1B 2B 1B 212)(Δ-=-=-=
因此,双波长分光光度计的输出信号就是样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之差(设A 与B 的吸收光谱有等吸收点)。
7.D 。在配制被测组分分光光度法测定溶液时,常加入的反应试剂、缓冲溶液、溶剂等都可能对入射光产生吸收,因为物质对光的吸收具有加与性。因此,在紫外-可见分光光度法测定中,必须选择一种合适的溶液作为参比溶液,以消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响。
8.B 。K 2Cr 2O 7硫酸溶液的配制的一般操作过程:称取固体K 2Cr 2O 7一定量,于小烧杯中,用一定浓度的硫酸溶液溶解,待K 2Cr 2O 7完全溶解后,转移至一定体积的容量瓶中,用硫酸溶液稀释至刻度,配制成适宜浓度的K 2Cr 2O 7硫酸溶液。由此可见:溶液的配制过程只加入了硫酸溶液,因此,扫描K 2Cr 2O 7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时,参比溶液选用H 2SO 4溶液即可。
9.B 。在比色法中,显色反应的显色剂选择原则就是:(1)被测物与生成的有色物有确定的定量关系;(2)生成的有色物应有足够的稳定性;(3)显色反应产物与显色剂吸收峰的位置应有显著的差别或在同一光波下的ε值相差足够大;(4)显色反应产物的ε足够大;(5)显色反应的选择性要高。因此,显色反应的显色剂选择原则不正确的就是显色剂的ε值愈大愈好。
10.B 。在光度法测定前,为了保证入射光强度完全被待测物质所吸收,需用参比溶液调节仪器吸光度A =0或透光率T =100%,如果透光率只调至了95、0%,满量程为T =0%~95、0%,而不就是T =0%~100%。在光度法测定前,如果透光率只调至95、0%,测得某有色溶液的透光率为35、2%,此时溶液的真正透光率为:
%.x %%%%2350950100=-- %.%.%
%x 137********=?= 11.B 。该法就是通过氧化还原反应用分光光度法间接测定KCl 中的微量I -。在测定中一切可吸光的物质或影响氧化还原反应的物质均应在测定中扣除,扣除的办法就就是选择合适的参比溶液,该
法选择的参比溶液应包括除I -以外所有与样品相同的酸、KMnO 4及淀粉,称为试剂空白。
12.B 。一般分光光度计有5部分组成:光源、单色器、吸收池、检测器与显示器。其中单色器就是将连续光按波长顺序色散,并从中分离出一定宽度的波带的装置。单色光的组件主要包括光栅或棱镜、狭缝。
13.B 。物质的吸光系数不仅与物质的结构有关,而且与测定波长有关。因为物质对光的吸收具有选择性,同一物质在不同波长光下测定吸收能力不同,吸光系数不同。
14.A 。根据:T
T T .c c lg Δ4340Δ= 求得:%...%..c c .551140
02170.699)0(-10)500(4340Δ6990±==?±?=-
15.由吸收曲线可见:A 正确,可不经分离,在A 组分吸收最大的波长处与B 吸收最大的波长处分别测定A 与B;D 正确,B 组分吸收最大的波长处测得的吸光度值不包括A 的吸收。
16.BCD 。A 错,在Lambert Beer 定律中,c -T 之间没有线性关系;B 正确,参比溶液(即试剂空白)的干扰属于系统误差。若不使用参比溶液调节A =0,就等于没有消除方法的系统误差,这时标准曲线不通过原点;C 正确,若假设参比溶液中仅有一种吸光物质,有关系式:
l c E c E A )(参参样样+=
A 与c 样不成正比,即吸光度与c 样的关系偏离Lambert Beer 定律。
D 正确,用参比溶液调节A =0就就是扣除了被测组分以外其它物质对入射光的吸收的干扰,使所测吸光度A 值真正反应的就是待测物的A 值。
17.CD 。摩尔吸光系数(ε)就是指在一定波长下,溶液中吸光物质浓度为1 mol/L,液层厚度为1 cm 的吸光度。ε与吸光物质浓度与液层厚度无关。ε就是吸光物质对光吸收强弱的表征,反映了吸光物质测定时的灵敏度。因此,某药物的摩尔吸光系数越大,表明该药物对某波长的光吸收越强,测定该药物的灵敏度越高。
18.(1)AB 。化合物的吸收光谱反映化合物的特性。在以波长为横坐标,吸光度为纵坐标的吸收光谱上,任意一点都对应化合物的同一浓度。同样浓度下测定,吸光度A 越大,灵敏度越高,因此,使用显色反应产物ε 大的显色剂与以λmax 作测定波长均可提高测定的灵敏度。
(2)CD 。选择正确的参比液可以扣除干扰物质对待测组分的影响,消除系统误差。控制比色皿厚度及溶液浓度可以就是测定吸光度值在0、2～0、7之间,因此CD 均为提高分光光度法的准确度的方法。
(3)B 。同一浓度下,测定的吸光度值越大,由仪器读数的微小变化引起吸光度的相对误差变化很小,即方法的精密度越好。
(4)C 。选择适当的参比溶液,避开参比溶液中干扰成分对测定的影响,即提高了分析方法的选择性。
19.CD 。
20.BC 。等吸收双波长消去法定量分析就是根据被测组分B 与干扰组分A 的吸收光谱,选择测定波长λ2与参比波长λ1(如下图所示)。根据吸光度的加与性,使得A 组分在测定波长λ2与参比波长λ1下
有:A A 21Δ0A A A =-=,使得B 组分在λ2与λ1有:l c E E A A A A A B B 1B 2B 1B 212)(Δ-=-=-=。因此
等吸收双波长消去法定量分析的理论依据就是溶液对两波长的吸光度之差与待测物浓度成正比与吸光度具有加与性。
21.BC 。含有杂原子的不饱与化合物,由杂原子空轨道(n)跃迁到π反键轨道(π*)称为n →π*跃
迁。此类跃迁需要的能量低,n →π*吸收波长落在近紫外区或可见区,但吸收较弱(ε=10~100)。能发
生n →π*跃迁的基团就是C=O 与C ≡N 。
22.ABCD 。显色反应就是指不吸收紫外光或可见光化合物,通过与显色剂反应转化成能吸收紫外光或可见光化合物,从而进行比色法测定。为了达到测定的精密度与准确度,对于显色反应有严格的条件要求,特别就是溶液的酸度对显色反应影响很大,酸度的改变可能影响(1)显色剂的浓度与颜色。因为显色剂一般都就是有机酸或碱指示剂,酸度的改变不但影响酸型体或碱型体存在的状态,还影响其浓度与颜色;(2)被显色物的存在状态;(3)反应产物的稳定性与组成。
23.ACD 。在光电比色法中,为了达到测定的精密度与准确度,对于显色反应要进行严格的条件选择,显色反应应选择的条件有(1)溶剂;(2)显色剂的用量;(3)溶液的酸度;(4)显色时间;(5)显色的温度等。B 不属于显色反应应选择的条件,为测定条件。
24.ABCD 。
二、填空题
1.最大吸收峰的位置(或λmax ) ;吸光度
2.增大;不变
3.不变;不变
4.改变溶液浓度;改变比色皿厚度
5.吸光能力;大(小);灵敏(不灵敏)
6.长波长;n →π
7. 0、680;20、9%
8.二胺替比啉甲烷
9.定性分析;定量分析
10.溶液浓度;光程长度;入射光的强度
11.增至3倍;降至T 3倍;不变
12.5、62
13.单色性;化学变化
14.被测物质的最大吸收;最大吸收波长处摩尔吸光系数最大,测定时灵敏度最高
15.空白溶液;试样溶液
16. n →π*;较长;共轭双键的π→π*;较短,但随共轭键增长而增长
17.浓度;吸光度;一条直线
18.玻璃;石英;岩盐
三、判断对错
1.×。吸光系数就是指在一定波长下,溶液中吸光物质浓度为1,液层厚度为1cm 的吸光度。常用摩尔吸光系数ε与百分吸光系数1%
1cm E 表示。吸光系数就是吸光物质的特性参数,就是吸光物质定性的重要参数,与吸光物质的浓度无关。
2.√。摩尔吸光系数ε与吸光物质的结构特性、吸收光的波长有关。同一物质,入射光波长不同,摩尔吸光系数不同。但紫外光谱反映的就是分子母体的性质,母体相同而取代基不同摩尔吸光系数可能相同也可能不同。所以同一物质,浓度不同,入射光波长相同,则摩尔吸光系数相同;同一浓度,不同物质,入射光波长相同,则摩尔吸光系数一般不同。
3.×。有色溶液的透光率与溶液浓度之间的关系为: Ecl I I T A =-=-=0
lg lg 或 Ecl T -=10 由此可见:有色溶液的吸光度随着溶液浓度的增大而增大,所以吸光度与溶液的浓度成正比关系。透光率随着溶液浓度的增大而减小,有色溶液的透光率与溶液浓度之间成指数关系,但不成反比关系。
4.√。朗伯特-比耳定律表明在一定条件下,当一束平行的单色光通过均匀的非散射样品时,样品对光的吸光度与样品浓度及液层厚度成正比。即:
Ecl I I T A =-=-=0
lg lg 所以,从理论上讲符合朗伯特-比耳定律吸光物质浓度C 与吸光度A 之间的关系就是通过原点的一条直线。
5.√。朗伯特-比耳定律就是指在一定条件下,当一束平行的单色光通过均匀的非散射样品时,样品对光的吸光度与样品浓度及液层厚度成正比。朗伯特-比耳定律不仅适用于均匀非散射的有色溶液,而且适用于均质的固体。
6.×。有色溶液的最大吸收波长就是吸光物质的特性参数,就是吸光物质定性的重要参数,与吸光物质的浓度无关。所以,有色溶液的最大吸收波长不随溶液浓度的变化而变化。
7.×。在光度分析法中测量结果的准确度可推导如下:
由Lambert-Beer ’Law: El
T El A c 11lg ?==
对上式求导并除以上式,得结果的相对误差:T
T T .c c lg Δ4340Δ= 如暗噪音: 2ΔΔ1ln ()'()'Δlg (lg )
c T T T c T T T T +==-? 结果的相对误差最小值:2ΔΔ1ln ()'()'Δ0lg (lg )
c T T T c T T T T +==-?= 1ln -=T 368.0=T 434.0=A
所以,在光度分析法中,溶液浓度要适中,吸光度读数434.0=A ,测量结果准确度最高。一般要求0.2~0.7A =之间即可满足光度分析法测定准确度的要求。
8.×。摩尔吸光系数ε不仅与吸光物质的结构特性有关,还与入射光的波长有关。同一物质,入射光波长相同,摩尔吸光系数相同;同一物质,入射光波长不同,摩尔吸光系数不同。
9.√。在配制被测组分光度法测定溶液时,常加入的显色剂、缓冲溶液、溶剂等都可能对入射光产生吸收。因此,在紫外-可见分光光度法测定中,必须选择一种合适的溶液作为参比溶液,以消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响,提高测定结果的准确度。所以,待测物、显色剂、缓冲溶液等都对所选择的波长有吸收时,可选用不加待测液而其她试剂都加的空白溶液为参比溶液。
10.√。由朗伯特-比耳定律可知:在一定条件下,cl I I T A ε=-=-=0
lg lg ,在一定的液层厚度l 时,吸光度与溶液的浓度成正比关系,ε 值越大,溶液浓度的微小改变,可引起吸光度较大变化,所以,ε 值越大,测定结果的灵敏度越高。同时摩尔吸光系数ε就是吸光物质在特定波长与溶剂中的特征常数,就是物质定性的重要指标。
11.×。见3、7答案的解释。
12.×。紫外分光光度配有一对石英吸收池,吸收池的两相对面就是光面透光的,另两相对面就是毛面不透光的。在进行紫外分光光度测定时,要对吸收池进行清洗并盛放待测溶液。在进行这些操作时,手不能捏吸收池的光面,只能捏吸收池的毛面,这就是因为吸收池的光面就是入射光的透过面,用手捏吸收池的光面,会在光面粘上汗渍或其她污物而玷污,对入射光的强度产生影响,使测定结果的准确度降低。
13.×。在CuSO 4溶液中通NH 3时将发生以下反应:
Cu 2++ 4NH 3 Cu(NH 3)42+
摩尔吸光系数就是吸光物质的特性参数,不同物质具有不同摩尔吸光系数。由此可见向1、
0mol/LCuSO 4溶液中通NH 3时,吸光质点由Cu 2+(浅蓝色)变成了Cu(NH 3)42+(蓝色变深),其摩尔吸光系数
必然发生改变。
14.×。分光光度计方框图:
,,分光光度计检测器直接测定的就是透过光强度,而不就是吸收光的强度。
15.×。π→π*就是不饱与化合物由基态(π)跃迁到激发态(π*)。此类跃迁需要的能量降较低,
孤立的π→π*吸收波长一般＜200nm;共轭的π→π*吸收波长＞200nm 。共轭体系越长,向长波长方向
移动的程度越大,吸收强度越强,π→π*的吸收强度ε=103~104。丙酮结构中有羰基C=O,没有共轭体
系,可以产生孤立的π→π*与n →π*跃迁,n →π*跃迁需要的能量低,吸收波长落在近紫外区或可见
区,吸收较弱ε=10~100。故丙酮在已烷中的紫外吸收
λmax =279nm,εmax =14、8L ?mol -1?cm -1的吸收带不就
是π→π*跃迁,而就是n →π*跃迁。
16.√。常量分析对方法的准确度要求高(一般相对误差约为0、1%),对方法的灵敏度要求低;微量分析则对方法的准确度要求低,而对方法的灵敏度要求高。分光光度法具有较高的灵敏度,但测定的相对误差约为2%~5%。所以,分光光度法可进行微量组分分析。
17.×。双波长分光光度计方框图:
,一般吸收
波长＜150 nm 。
2.π→π*:不饱与化合物由基态(π)跃迁到激发态(π*)。此类跃迁需要的能量降较低,孤立的π
→π*吸收波长一般＜200 nm;共轭的π→π*吸收波长＞200 nm 。共轭体系越长,跃迁所需能量越小,
向长波长方向移动的程度越大,吸收强度越强(ε= 103 ~ 104)。
3.n →π*:含有杂原子的不饱与化合物由杂原子空轨道(n)跃迁到π反键轨道(π*)。此类跃迁需
要的能量低,n →π*吸收波长落在近紫外区或可见区,但吸收较弱(ε= 10~ 100)。
4.n →σ*
: 含有杂原子的饱与化合物由杂原子空轨道(n)跃迁到σ反键轨道(σ*)。此类跃迁需要
的能量较高,n →σ*吸收波长一般落在远紫外区。
5.电荷迁移:指用电磁辐射照射给体化合物时,电子从给体轨道向受体相关轨道跃迁,此类跃迁
吸收很强(ε＞104),吸收波长较长。
6.配位场跃迁:在配位场理论中,过渡元素的d 轨道或f 轨道发生分裂,当她们吸收电磁辐射后,
电子由低能级的d 轨道或f 轨道跃迁,此类跃迁吸收较弱(ε＜102),吸收波长较长,一般位于可见区。
7.吸收光谱(absorption spectrun)即吸收曲线,以波长(λ)为横坐标,吸光度(A )为纵坐标所绘制的曲线。吸收光谱就是化合物的特征。
https://www.wendangku.net/doc/8a3908992.html,mbert-Beer 定律:在一定条件下,当一束平行的单色光通过均匀的非散射样品时,样品对光的吸光度与样品浓度及液层厚度成正比。即: Ecl I I T A =-=-=0
lg lg 或 Ecl T -=10 9.透光率(transmittance;T ):一束平行的单色光强度为I 0,通过均匀的非散射样品后,出射光强度为I ,出射光强度I 与入射光强度I 0的比,即%I I T 1000?=
。 10.吸光度(absorbance;A ):透光率的负对数为吸光度,即0
lg lg I I T A -=-=。 11.摩尔吸光系数:在一定波长下,溶液中吸光物质浓度为1 mol/L,液层厚度为1cm 的吸光度。用ε表示,单位:L /cm ?mol 。
12.百分吸光系数:在一定波长下,溶液中吸光物质浓度为1%(W /V ),液层厚度为1 cm 的吸光度。用1%
1cm E 表示,单位:ml /cm ?g 。
13.生色团:有机化合物结构中含有π→π* 或n →π* 跃迁的基团,即能在紫外或可见区产生吸收的基团。
14.助色团:有机化合物结构中杂原子的饱与基团,与生色团或饱与烃相连时,使相连生色团或饱与烃紫外吸收向长波长方向移动或产生紫外吸收,并使吸收强度增加的基团。
15.红移:由于结构或实验条件的变化,使吸收峰向长波长方向移动的现象,亦称长移。
16.蓝移:由于结构或实验条件的变化,使吸收峰向短波长方向移动的现象,亦称紫移或短移。
17.R 带:n →π*跃迁引起的吸收带,波长长(约300 nm),强度弱(ε<100),随着溶剂极性增加,R 带
蓝移。
18.K 带:π→π*跃迁引起的吸收带,波长短(1,3-丁二烯吸收217 nm),强度强(ε＞104),极性π
→π*随着溶剂极性增加,K 带红移。
19.B 带:π→π*跃迁引起的吸收带,就是芳香族化合物的特征吸收。苯蒸气在波长230~270
nm(中心频率254 nm)出现精细结构的吸收光谱,溶液或取代苯精细结构消失,254 nm 出现吸收。强度中等。
20.E 带:π→π*跃迁引起的吸收带,也就是芳香族化合物的特征吸收,分为E 1带与E 2带。E 1带(苯
环的不共轭双键)吸收波长为180 nm,ε为4、7×104,E 2带(苯环的共轭双键)吸收波长为203 nm,ε为
7000,二者都就是强吸收。
21.强带:紫外可见吸收光谱中,化合物摩尔吸光系数ε＞104的吸收峰。如:K 带、E 1带。
22.弱带:紫外可见吸收光谱中,化合物摩尔吸光系数ε＜102的吸收峰。如:R 带。
23.双波长分光光度法:双波长分光光度法包括等吸收双波长消去法与系数倍率法。利用在选择的波长下,使得:
①等吸收双波长消去法:0Δ=干扰A ,l c E E A a a 1a 2)(Δ-=
②系数倍率法:0Δ=干扰A ,l c E KE A KA A a a 1a 2a 1a 2)(Δ-=-= 利用双波长分光光度法可以测定混浊溶液与混合组分的单独测定。(a 为被测组分)
24.导数光谱法:利用吸光度对波长求导后的导数值与吸光物质浓度成正比关系的原理建立起来的光度分析方法。即cl E A n
λn n λn d d d d λλ=。导数光谱结构精细,可进行定性分析;谱线宽度变窄,分辨率增加,可进行多组分的同时测定;可以有效的扣除背景。
25.光电比色法:光电比色法就是对能吸收可见光的有色溶液或能转化成吸收可见光的有色溶液的无色溶液进行测定的方法。
26.透光率测量误差:就是测量中的随机误差,来自仪器的噪音。一类为暗噪音—与光讯号无关;另一类为散粒噪音—随光讯号强弱而变化。
暗噪音: 2ΔΔ1ln (
)'()'Δlg (lg )c T T T c T T T T +==-? 散粒噪音
:
Δ0.434lg c K c T =五、计算题 1.解:由Ecl I I T A =-=-=0
lg
lg 11231
43000100048301%1cm =??==..cl A E (mL/g ?cm) 1%41cm 236ε1123 2.65101010
M E =?=?=?(L/mol ?cm) 2.解:由Ecl I I T A =-=-=0
lg lg 40.4988.8910(g/100mL)5601
A c El -===?? 维生素C 的百分质量分数=%.%..988100100
205000108984
=???- 3.解:由Ecl I I T A =-=-=0lg lg 1%1cm ε10
M E =? 1%1cm 10ε10120001200100.0
E M ?===(mL/g ?cm) 3800.4170lg lg .T A =-=-=
组分的百分质量分数=%.%..%c El A 17791002500020501)(12000.380100=???=? 4.解:在25、00mL 试液中加1、00mL0、0500mg 磷酸盐,溶液体积为26、00mL,校正到25、00mL 的吸光度为:72100
250266930. ...=? 加入1、00mL0、0500mg 磷酸盐所产生的吸光度为:139058207210...=-
由:样样标标c A c A =,25、00mL 磷酸盐质量=
05000139
05820...?=0、2094(mg) 每毫升血清中含磷酸盐的质量=167000
512510020940...=??(mg) 5.解:由3100
lg lg εI A T cl I =-=-= 2100
1000100005832761303500????=..x . 解得:0.0187g 18.7 x ==(mg)
6. 解:由V B12对照品计算λ＝361 nm 的百分吸收系数1%1cm E :
1%1cm 0.41420720.0100110001000
A E cl ===??(mL/g ?cm)
V B12原料药的百分质量分数:
V B12% =%.%%c El A
29410010)(100020.01)(2070.390100=???=?原料 注射液V B12的浓度:
410462100
1012075100-?=??==
..El A c (g/mL)=0、246(mg/mL) 7.解: (1)由Lambert-Beer 定律:cl A ε=,当仅含显色剂c 游离=1、0×10-4mol/L 时,A =0、018
∴ 游离试剂的摩尔吸光系数:9021010180ε4=??==-.l c A 游离游离(L/mol ?cm) (2) ∵ A 绲=A 络合+A 游离
A 络合=A 混-A 游离=0、657-0、018=0、639
∴ 有色络合物的摩尔吸光系数:451020*********ε?=??==
-..l c A 络合络合(L/mol ?cm) 8.解:A 组分:λ1=295nm,A 1A 0.08ε8.00.011
A c l ===?(L/mol ?cm) λ2=370nm, A
2A 0.90ε90.00.011
A c l ===?(L/mol ?cm)
B 组分:λ1=295nm,B 1B 0.67ε67.00.011
A c l ===?(L/mol ?cm) λ2=370nm,B
2A 0.12ε12.00.011
A c l ===?(L/mol ?cm) A
B 11A 1B εεA c l c l =+ B A 067083200c .c ..+= A B 22A 2B εεA c l c l =+ B A 0120904300c .c ..+= 解方程组得:c A =3、9?10-3 mol/L,c B =4、3?10-3
mol/L
9.解:(1)由表中数据计算得A 与B 两组分的吸收系数: A 组分在238nm:03700
31120238238...c A E A
===(mL/g ?cm) 282 nm:07200
32160282282...c A E A ===(mL/g ?cm) B 组分在238nm:21500
50751238238...c A E B ===(mL/g ?cm) 282 nm:0720053600282282...c A E B ===(mL/g ?cm) 根据表中数据列出方程组:
0、037c A +0、125 c B =0、442 (1) 0、072 c A +0、072 c B =0、278 (2)
解得:c A =2、18μg/ml;c B =1、68μg/ml
(2)在300nm 处的吸光度:A 300=2、18×(0、810/3、0)+1、68×(0、080/5、0)=0、615
10.解:(1)若吸光物质浓度为5?10-6 mol/L,则:
紫外可见分光光度法
1、什么是透光率？什么是吸光度？什么是百分吸光系数和摩尔吸光系数 2、举例说明生色团和助色团，并解释长移和短移。 4、电子跃迁有哪几种类型？跃迁所需的能量大小顺序如何？具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱？紫外吸收光谱有什么特征？ 5、以有机化合物的基团说明各种类型的吸收带，并指出各吸收带在紫外—可见吸收光谱中的大概位置和各吸收带的特征。 6、紫外吸收光谱中，吸收带的位置受哪些因素影响？ 8、用紫外光谱法定量，测量最适宜的吸光度范围为0.2-0.7的依据是什么？为什么用高精度的仪器此范围可以扩大？ 11、简述用紫外分光光度法定性鉴别未知物的方法。 13、说明双波长消去法的原理和优点。怎样选择λ1λ2？ 15、为什么最好在λmax处测定化合物的含量？ 2、Lambert-Beer定律是描述与和的关系，它的数学表达式是 3、紫外-可见分光光度法定性分析的重要参数是和；定量分析的依据是 4、在不饱和脂肪烃化合物分子中，共轭双键愈多，吸收带的位置长移愈多，这是由于 6、可见--紫外分光光度计的光源，可见光区用灯，吸收池可用材料的吸收池，紫外光区光源用灯，吸收池必须用材料的吸收池 10、分光光度法的定量原理是定律，它的适用条件是和，影响因素主要有、。 11、可见-紫外分光光度计的主要部件包括、、、、和5个部分。在以暗噪音为主的检测器上，设△T=0.5%，则吸收度A的测量值在间，由于测量透光率的绝对误差小，使结果相对误差△c/c的值较小。 15、在分光光度法中，通常采用作为测定波长。此时，试样浓度的较小变化将使吸光度产生变化 1、紫外-可见分光光度法的合适检测波长范围是( ) A.400-800 nm B.200-400nm C.200～800nm D.10～200nm 2、下列说法正确的是( )o A.按比尔定律，浓度C与吸光度A之间的关系是一条通过原点的直线 B.比尔定律成立的必要条件是稀溶液，与是否单色光无关 C.E称吸光系数，是指用浓度为1%(W/V)的溶液，吸收池厚度为lcm时所测得吸光度值 D.同一物质在不同波长处吸光系数不同，不同物质在同一波长处的吸光系数相同 3、在乙醇溶液中，某分子的K带λmax计算值为385nm, λmax测定值388nm，若改用二氧六环及水为溶剂，λmax计算值估计分别为( ) (已知在二氧六环和水中的λmax校正值分别为-5和+8) A .二氧六环中390nm，水中37 7nm B.二氧六环中380nm，水中393 nm C.二氧六环中383nm，水中396nm D.二氧六环中393nm，水中380nm 6、1,3-丁二烯有强紫外吸收，随着溶剂极性的降低，其λmax将( ) A.长移 B.短移 C.不变化，但ε增强D．不能断定 8、在紫外-可见光谱分析中极性溶剂会使被测物吸收峰（）
紫外可见分光光度法练习题
紫外-可见分光光度法 一、单项选择题 1．可见光的波长范围是 A、760~1000nm B、400~760nm C、200~400nm D、小于400nm E、大于760nm 2．下列关于光波的叙述，正确的是 A、只具有波动性 B、只具有粒子性 C、具有波粒二象性 D、其能量大小于波长成正比 E、传播速度与介质无关 3．两种是互补色关系的单色光，按一定的强度比例混合可成为 A、白光 B、红色光 C、黄色光 D、蓝色光 E、紫色光 4．测定Fe3+含量时，加入KSCN显色剂，生成的配合物是红色的，则此配合物吸收了白光中的 A、红光 B、绿光 C、紫光 D、蓝光 E、青光 5．紫外-可见分光光度计的波长范围是 A、200~1000nm B、400~760nm C、1000nm 以上 D、200~760nm E、200nm以下 6．紫外-可见分光光度法测定的灵敏度高，准确度好，一般其相对误差在 A、不超过±％ B、1%~5% C、5%~20%
D 、5%~10% E 、%~1% 7．在分光光度分析中，透过光强度（I t ）与入射光强度（I 0）之比，即I t / I 0称 为 A 、吸光度 B 、透光率 C 、吸光系数 D 、光密度 E 、 消光度 8．当入射光的强度（I 0）一定时，溶液吸收光的强度（I a ）越小，则溶液透过光的 强度（I t ） A 、越大 B 、越小 C 、保持不变 D 、等于0 E 、以 上都不正确 9．朗伯-比尔定律，即光的吸收定律，表述了光的吸光度与 A 、溶液浓度的关系 B 、溶液液层厚度的关系 C 、波长的关系 D 、溶液的浓度与液层厚度的关系 E 、溶液温度的关系 10．符合光的吸收定律的物质，与吸光系数无关的因素是 A 、入射光的波长 B 、吸光物质的性质 C 、溶 液的温度 D 、溶剂的性质 E 、在稀溶液条件下，溶液的浓度 11．在吸收光谱曲线上，如果其他条件都不变，只改变溶液的浓度，则最大吸收波长的位置和峰的 高度将 A 、峰位向长波方向移动，逢高增加 B 、峰位向短波方向移 动，峰高增加
紫外可见分光光度法含量测定
【含量测定】照紫外-可见分光光度法(附录V A)测定。 1.仪器与测定条件：室温：____℃相对湿度：____% 分析天平编号：；水浴锅编号：； 紫外可见分光光度计编号：； 2.对照品溶液的制备： 取西贝母碱对照品适量，精密称定，加三氯甲烷制成每1ml含_______mg的溶液，即得。 3. 供试品溶液的制备： 取本品粉末(过三号筛)约______g，精密称定，置具塞锥形瓶中，加浓氨试液3ml，浸润1小时。加三氯甲烷-甲醇(4：1)混合溶液40ml，置80℃水浴加热回流2小时，放冷，滤过，滤液置50ml量瓶中，用适量三氯甲烷-甲醇(4：1)混合溶液洗涤药渣2～3次，洗液并入同一量瓶中，加三氯甲烷-甲醇(4：1)混合溶液至刻度，摇匀,即得。 4.标准曲线的制备： 精密量取对照品溶液0.1ml、0.2ml、0.4ml、0.6ml、1.0ml，置25ml具塞试管中，分别补加三氯甲烷至10.0ml，精密加水5ml、再精密加0.05％溴甲酚绿缓冲液(取溴甲酚绿0.05g，用0.2mol／L氢氧化钠溶液6ml使溶解，加磷酸二氢钾1g，加水使溶解并稀释至100ml，即得)2ml，密塞，剧烈振摇，转移至分液漏斗中，放置30分钟。取三氯甲烷液，用干燥滤纸滤过，取续滤液，以相应的试剂为空白。 5.测定法： 照紫外-可见分光光度法(附录ⅤA），在nm波长处测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。依法测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中含西贝母碱的重量，计算，即得。 6.结果与计算 6.1 标准曲线制备：
对照品批号 纯 度 S 对照品来源 干燥条件 对照品称重W 对(mg) 各浓度点稀释倍数f 对 溶液浓度C 对(ug/ml) 吸光度A 对 线性回归方程 A=( )C ＋/-（ ） r ＝（ ） 计算公式： W S C f ?= 对对对 C 对= 6.2 样品测定： 水分Q 取样量W 样（g ） 样品稀释倍数f 样 样品吸光度A 样 样品平均吸光度A 样 浓度C(ug/ml) 含量X （%） 平均含量X （%） 计算公式：() %100Q 110W f C X 6 ?-???= 样样 样 X 1= X 2= 7.本品按干燥品计算，含总生物碱以西贝母碱(C 27H 43NO 3)计，不得少于0.050％。 结果: 规定 检验人： 检验日期： 复核人： 复核日期:
紫外可见分光光度法习题答案
第十一章紫外－可见分光光度法 思考题和习题 1．名词解释：吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。 2．什么叫选择吸收？它与物质的分子结构有什么关系？ 物质对不同波长的光吸收程度不同，往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。 由于各种物质分子结构不同，从而对不同能量的光子有选择性吸收，吸收光子后产生的吸收光谱不同，利用物质的光谱可作为物质分析的依据。 3．电子跃迁有哪几种类型？跃迁所需的能量大小顺序如何？具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱？紫外吸收光谱有何特征？ 电子跃迁类型有以下几种类型：σ→σ*跃迁，跃迁所需能量最大；n →σ*跃迁，跃迁所需能量较大，π→π*跃迁，跃迁所需能量较小；n→ π*跃迁，所需能量最低。而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内，配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。 分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。 紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线，是以波长或波数为横坐标，以吸光度为纵坐标所描绘的图线。在吸收光谱上，一般都有一些特征值，如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。 4．Lambert-Beer定律的物理意义是什么？为什么说Beer定律只适用于单色光？浓度C 与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些？ 朗伯－比耳定律的物理意义：当一束平行单色光垂直通过某溶液时，溶液的吸光度A 与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。 Beer定律的一个重要前提是单色光。也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。非单色光其吸收强弱与物质的浓度关系不确定，不能提供准确的定性定量信息。 浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素 （1）定律本身的局限性：定律适用于浓度小于0.01 mol/L的稀溶液，减免：将测定液稀释至小于0.01 mol/L测定 （2）化学因素：溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。减免：选择合适的测定条件和测定波长 （3）光学因素： 非单色光的影响。减免：选用较纯的单色光；选max的光作为入射光 杂散光的影响。减免：选择远离末端吸收的波长测定 散射光和反射光：减免：空白溶液对比校正。 非平行光的影响：减免：双波长法 （4）透光率测量误差：减免：当±0.002<ΔT< ±0.01时，使0.2 紫外-可见分光光度法 紫外-可见分光光度法是在190～800nm波长范围内测定物质的吸收度，用于鉴别、杂质检查和定量测定的方法。当光穿过被测物质溶液时，物质对光的吸收程度随光的波长不同而变化。因此，通过测定物质在不同波长处的吸光度，并绘制其吸光度与波长的关系图即得被测物质的吸收光谱。从吸收光谱中，可以确定最大吸收波长λmax和最小吸收波长λmim。物质的吸收光谱具有与其结构相关的特征性。因此，可以通过特定波长范围内样品的光谱与对照光谱或对照品光谱的比较，或通过确定最大吸收波长，或通过测量两个特定波长处的吸收比值而鉴别物质。用于定量时，在最大吸收波长处测量一定浓度样品溶液的吸光度，并与一定浓度的对照溶液的吸光度进行比较或采用吸收系数法求算出样品溶液的浓度。 仪器的校正和检定 1.波长由于环境因素对机械部分的影响，仪器的波长经常会略有变动，因此除应定期对所用的仪器进行全面校正检定外，还应于测定前校正测定波长。常用汞灯中的较强谱线237.83nm、253.65nm、275.28nm、296.73nm、313.16nm、334.15nm、365.02nm、404.66nm、435.83nm、546.07nm与576.96nm，或用仪器中氘灯的486.02nm与656.10nm谱线进行校正，钬玻璃在波长279.4nm、287.5nm、333.7nm、360.9nm、418.5nm、460.0nm、484.5nm、536.2nm与637.5nm处有尖锐吸收峰，也可作波长校正用，但因来源不同或随着时间的推移会有微小的变化，使用时应注意；近年来，尝试由高氯酸狄溶液校正双光束仪器，以10%高氯酸溶液为溶剂，配置含氧化狄（Ho2O3）4%的溶液，该溶液的吸收峰波长为241.13nm,278.10nm,287.18nm,333.44nm,345.47nm,361.31nm,416.28nm,451.30nm, 485.29nm,536.64nm和640.52nm。 仪器波长的允许误差为：紫外光区±1nm,500nm附近±2nm 2.吸光度的准确度可用重铬酸钾的硫酸溶液检定。取在120℃干燥至恒重的基准重铬酸钾约60mg，精密称定，用0.005mol/L硫酸溶液溶解并稀释至1000ml，在规定的波长处测定并计算其吸收系数，并与规定的吸收系数比较， 一、选择题（18分） 1.在紫外-可见分光光度计中,强度大且光谱区域广的光源是：( ) A、钨灯 B、氢灯 C、氙灯 D、汞灯 2.紫外-可见吸收光谱曲线呈高斯分布的是：( ) A、多普勒变宽 B、自吸现象 C、分子吸收特征 D、原子吸收特征 3.某化合物的浓度为1.0×10-5mol/L,在l max=380nm时,有透射比为50%,用1.0cm吸收池,则在该波长处的摩尔吸收系数e /[L/(mol×cm)]为 ( ) max A、5.0×104 B、2.5×104 C、1.5×104 D、3.0×104 5.按一般光度法用空白溶液作参比溶液，测得某试液的透射比为10%，如果更改参比溶液，用一般分光光度法测得透射比为20%的标准溶液作参比溶液，则试液的透光率应等于： ( ) A、8% B、40% C、50% D、80% 6.在310nm时,如果溶液的百分透射比是90%,在这一波长时的吸收值是：( ) A、1 B、0.1 C、0.9 D、0.05 7.化合物中CH3--Cl在172nm有吸收带,而CH3--I的吸收带在258nm处,CH3--Br的吸收带在204nm,三种化合物的吸收带对应的跃迁类型 是 ( ) A、s→s* B、np* C、n→s* D、各不相同→ 若此二种物质的某溶液在l1时在1.00cm吸收池中测得A＝0.754，在l2时于10.0cm吸收池中测得A＝0.240，问B的浓度是多少？（） A、0.64×10-5mol/L B、0.80×10-5 mol/L C、0.64×10-4mol/L D、 0.80×10-4mol/L 9.双波长分光光度计和单波长分光光度计的主要区别是（） A、光源的个数 B、单色器的个数 C、吸收池的个数 D、单色器和吸收池的个数 10.对某特定的仪器，其透射比的标准偏差为0.006，当测得溶液的吸光度A＝0.334时，则浓度的相对标准偏差是（） A、+0.6% B、+1.7% C、+3.5% D、+7.6% 11.比较下列化合物的UV－VIS光谱λmax大小（） 第二章 紫外－可见分光光度法 一、选择题 1 物质的紫外 – 可见吸收光谱的产生是由于 (B ) A. 原子核内层电子的跃迁 B. 原子核外层电子的跃迁 C. 分子的振动 D. 分子的转动 2 紫外–可见吸收光谱主要决定于 (C ) A.原子核外层电子能级间的跃迁 B. 分子的振动、转动能级的跃迁 C. 分子的电子结构 D. 原子的电子结构 3 分子运动包括有电子相对原子核的运动（E 电子）、核间相对位移的振动（E 振动）和转 动（E 转动）这三种运动的能量大小顺序为 （A ） A. E 电子>E 振动>E 转动 B. E 电子>E 转动>E 振动 C. E 转动>E 电子>E 振动 D. E 振动>E 转动>E 电子 4 符合朗伯-比尔定律的一有色溶液，当有色物质的浓度增加时，最大吸收波长和吸光度分别是 (C ) A. 增加、不变 B. 减少、不变 C. 不变、增加 D. 不变、减少 5 吸光度与透射比的关系是 (B ) A. T A 1= B. T A 1lg = C. A = lg T D. A T 1lg = 6 一有色溶液符合比尔定律，当浓度为c 时，透射比为T 0，若浓度增大一倍时，透光率的对数为 (D ) A. 2T O B. 021T C. 0lg 2 1T D. 2lg T 0 7 相同质量的Fe 3+和Cd 2+ 各用一种显色剂在相同体积溶液中显色，用分光光度法测定，前者用2cm 比色皿，后者用1cm 比色皿，测得的吸光度值相同，则两者配合物的摩尔吸光系数为 (C ) 已知：A r(Fe) = ，A r(Cd) = A. Cd Fe 2εε≈ B. e d F C 2εε≈ 第十一章紫外－-可见分光光度法 思考题和习题 1．名词解释：吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。 2．什么叫选择吸收？它与物质的分子结构有什么关系？ 物质对不同波长的光吸收程度不同，往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。 由于各种物质分子结构不同，从而对不同能量的光子有选择性吸收，吸收光子后产生的吸收光谱不同，利用物质的光谱可作为物质分析的依据。 3．电子跃迁有哪几种类型？跃迁所需的能量大小顺序如何？具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱？紫外吸收光谱有何特征？ 电子跃迁类型有以下几种类型：σ→σ*跃迁，跃迁所需能量最大；n →σ*跃迁，跃迁所需能量较大，π→π*跃迁，跃迁所需能量较小；n→ π*跃迁，所需能量最低。而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内，配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。 分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。 紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线，是以波长或波数为横坐标，以吸光度为纵坐标所描绘的图线。在吸收光谱上，一般都有一些特征值，如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。 4．Lambert-Beer定律的物理意义是什么？为什么说Beer定律只适用于单色光？浓度C 与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些？ 朗伯－比耳定律的物理意义：当一束平行单色光垂直通过某溶液时，溶液的吸光度A 与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。 Beer定律的一个重要前提是单色光。也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。非单色光其吸收强弱与物质的浓度关系不确定，不能提供准确的定性定量信息。 浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素 （1）定律本身的局限性：定律适用于浓度小于0.01 mol/L的稀溶液，减免：将测定液稀释至小于0.01 mol/L测定 （2）化学因素：溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。减免：选择合适的测定条件和测定波长 （3）光学因素： 非单色光的影响。减免：选用较纯的单色光；选 max的光作为入射光 杂散光的影响。减免：选择远离末端吸收的波长测定 散射光和反射光：减免：空白溶液对比校正。 非平行光的影响：减免：双波长法 （4）透光率测量误差：减免：当±0.002<ΔT< ±0.01时，使0.2 紫外可见分光光度法基本原理 紫外可见分光光度法基本原理透射比和吸光度当一束平行光通过均匀的溶液介质时光的一部分被吸收一部分被器皿反射。设入射光强度为I0吸收光强度为Ia 透射光强度为It反射光强度为Ir则在进行吸收光谱分析中被测溶液和参比溶液是分别放在同样材料及厚度的两个吸收池中让强度同为I0的单色光分别通过两个吸收池用参比池调节仪器的零吸收点再测量被测量溶液的透射光强度所以反射光的影响可以从参比溶液中消除则上式可简写为透射光强度It与入射光强度I0之比称为透射比亦称透射率用T表示则有: 溶液的T越大表明它对光的吸收越弱反之T 越小表明它对光的吸收越强。为了更明确地表明溶液的吸光强弱与表达物理量的相应关系常用吸光度A表示物质对光的吸收程度其定义为: 则A值越大表明物质对光吸收越强。T及A都是表示物质对光吸收程度的一种量度透射比常以百分率表示称为百分透射比T吸光度A为一个无因次的量两者可通过上式互相换算。朗伯-比耳定律朗伯-比耳定律Lambert-Beer是光吸收的基本定律俗称光吸收定律是分光光度法定量分析的依据和基础。当入射光波长一定时溶液的吸光度A是吸光物质的浓度C及吸收介质厚度l吸收光程的函数。朗伯和比耳分别于1760年和1852年研究了这三者的定量关系。朗伯的结论是当用适当波长的单色光照射一固定浓度的均匀溶液时A与l成正比其数学式为: A kl 此即称为朗伯定律k为比例系数而比耳的结论是当用适当波长的单色光照射一固定液层厚度的均匀溶液时A与C成正比其数学表达式为: 此即称为比耳定律k称为比例系数合并上述k的数值取决于吸光物质的特性外其单位及数值还与C和l所采用的单位有关。l通常采用cm为单位并用b表示。所以k的单位取决C采用的单位。当C采用重量单位g/L时吸收定律表达为: a称为吸光系数单位为当C采用摩尔浓度mol/L时吸收定律表达为: ε称摩尔吸光系数单位为有时在化合物的组成不明的情况下物质的摩尔质量不知道 紫外-可见分光光度法 1简述 紫外-可见分光光度法是在190-80Onm波长范围内测定物质的吸光度，用于鉴别、杂质检查和含量测定的方法。 定量分析通常选择物质的最大吸收波长处测出吸光度，然后用对照品或吸收系数求算出被测物质的含量，多用于制剂的含量测定；对已知物质定性可用吸收峰波长或吸光度比值作为鉴别方法；若该物质本身在紫外光区无吸收，而其杂质在紫外光区有相当强度的吸收，或杂质的吸收峰处该物质无吸收，则可用本法作杂质检查。 物质对紫外辐射的吸收是由于分子中原子的外层电子跃迁所产生，因此，紫外吸收主要决定于分子的电子结构，故紫外光谱又称电子光谱。有机化合物分子结构中如含有共轭体系、芳香环等发色基团，均可在紫外区（200~400nm）或可见光区（400~850nm）产生吸收。通常使用的紫外-可见分光光度计的工作波长范围为 190~900nm。 紫外吸收光谱为物质对紫外区辐射的能量吸收图。朗伯-比尔（Lambert-Beer） 定律为光的吸收定律，它是紫外-可见分光光度法定量分析的依据，其数学表达式为： 1 A=log =ECL 式中A为吸光度； T为透光率； E为吸收系数； C为溶液浓度； L为光路长度。 如溶液的浓度（C）为1%（g/ml），光路长度（L）%lcm，相应的吸光度即为吸收系数以E；Cm表示。如溶液的浓度（C）为摩尔浓度（mol/L），光路长度为lcm 时，则相应有吸收系数为摩尔吸收系数，以表示。 2仪器 紫外-可见分光光度计主要由光源、单色器、样品室、检测器、记录仪、显示系 统和数据处理系统等部分组成。 为了满足紫外-可见光区全波长范围的测定，仪器备有二种光源，即氘灯和碘钨灯，前者用于紫外区，后者用于可见光区。 单色器通常由进光狭缝、出光狭缝、平行光装置、色散元件，聚焦透镜或反射镜等组成。色散元件有棱镜和光栅二种，棱镜多用天然石英或熔融硅石制成，对200~400nm波长光的色散能力很强，对600nm以上波长的光色散能力较差，棱镜色散所得的光谱为非匀排光谱。光栅系将反射或透射光经衍射而达到色散作用，故常称为衍射光栅，光栅光谱是按波长作线性排列，故为匀排光谱，双光束仪器多用光栅为色散元件。 检测器有光电管和光电倍增管二种。 紫外-可见分光光度计依据其结构和测量操作方式的不同可分为单光束和双光束分光光 度计二类。单光束分光光度计有些仍为手工操作，即固定在某一波长，分别测量比较空白、样品或参比的透光率或吸收度，操作比较费时，用于绘制吸收光谱图时很不方便，但适用于单波长的含量测定。双光束分光光度计藉扇形镜交替切换光路使分成样品（S）和参比（R）两光束，并先后到达检测器，检测器信号经调制分离成两光路对应信号，信号的比值可直接用记录仪记录，双光束分光光度计操作简单，测量快速，自动化程度高，但作含量测定时，为求准确起见，仍宜用固定波长测量方式。 3 紫外-可见分光光度计的检定 3.1 波长准确度 3.1.1 波长准确度的允差范围紫外-可见分光光度计波长准确度允许误差，紫外区为 ±1.0nm，500nm处吃.0nm，700nm处±4.8nm。 3.1.2 波长准确度检定方法 3.1.2.1 用低压汞灯检定关闭仪器光源，将汞灯（用笔式汞灯最方便）直接对准进光狭缝，如为双光束仪器，用单光束能量测定方式，采用波长扫描方式，扫描速度慢”（如 I5nm/min ）、响应快”、最小狭缝宽度（如0.1 nm）、量程0~100%，在200~800nm范围内单方向重复扫描3次，由仪器识别记录各峰值（若仪器无峰检测” 功能，必要时可对指定波长进行“单峰”扫描）。 单光束仪器以751G型为例，可将选择开关放在X）.1位置，透光率读数放在100 （或选择开关放在X，透光率放在10）,关小狭缝，打开光闸门，缓缓转动波长盘，寻找汞灯546.07nm峰出现的位置，若与波长读数不符，应调节仪器左侧准直镜的波长调整螺丝，如 <501> 紫外-可见分光光度法1 第五章紫外—可见分光光度法 一．教学内容 1．紫外－可见吸收光谱的产生（分子的能级及光谱、有机物及无机物电子能级跃迁的类型和特点） 2．吸收定律及其发射偏差的原因 3．仪器类型、各部件的结构、性能以及仪器的校正 4．分析条件的选择 5．应用（定性及结构分析、定量分析的各种方法、物理化学常数的测定及其它方面的应用 二．重点与难点 1．比较有机化合物和无机化合物各种电子跃迁类型所产生吸收带的特点及应用价值 2．进行化合物的定性分析、结构判断 3．定量分析的新技术（双波长法、导数光谱法、动力学分析法） 4．物理化学常数的测定 三．教学要求 1．较为系统、深入地掌握各种电子跃迁所产生的吸收带及其特征、应用2．熟练掌握吸收定律的应用及测量条件的选择 3．较为熟练仪器的类型、各组件的工作原理 4．运用各种类型光谱及的经验规则，判断不同的化合物 5．掌握定量分析及测定物理化学常数的常见基本方法 6．一般掌握某些新的分析技术 四．学时安排5学时 研究物质在紫外、可见光区的分子吸收光谱的分析方法称 为紫外 -可见分光光度法。紫外—可见分光光度法是利用某些物质的分子吸收200 ~ 800 n m光谱区的辐射来进行分析测定的方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁，广泛用于无机和有机物质的定性和定量测定。 第一节紫外—可见吸收光谱 一、分子吸收光谱的产生 在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有核间相对位移引起的振动和转动。这三种运动能量都是量子化的，并对应有一定能级。在每一电子能级上有许多间距较小的振动能级，在每一振动能级上又有许多更小的转动能级。 若用△E 电子、△E 振动 、△E 转动 分别表示电子能级、振动能 级转动能级差，即有△E 电子△E 振动 △E 转动 。处在同一电子 能级的分子，可能因其振动能量不同，而处在不同的振动能级上。当分子处在同一电子能级和同一振动能级时，它的能量还会因转动能量不同，而处在不同的转动能级上。所以分子的总能量可以认为 是这三种能量的总和：E 分子=E 电子 + E 振动 +E 转动 当用频率为的电磁波照射分子，而该分子的较高能级与较低能级之差△E恰好等于该电磁波的能量h时，即有 △ E = h（h为普朗克常数） 此时，在微观上出现分子由较低的能级跃迁到较高的能级；在宏观上则透射光的强度变小。若用一连续辐射的电磁波照射分子，将照射前后光强度的变化转变为电信号，并记录下来，然后以波长为横坐标，以电信号（吸光度A）为纵坐标，就可以得到一张光强度变化对波长的关系曲线图——分子吸收光谱图。 二、分子吸收光谱类型 紫外-可见分光光度法 1 简述 紫外-可见分光光度法是在190-800nm 波长范围内测定物质的吸光度，用于鉴别、杂质检查和含量测定的方法。 定量分析通常选择物质的最大吸收波长处测出吸光度，然后用对照品或吸收系数求算出被测物质的含量，多用于制剂的含量测定；对已知物质定性可用吸收峰波长或吸光度比值作为鉴别方法；若该物质本身在紫外光区无吸收，而其杂质在紫外光区有相当强度的吸收，或杂质的吸收峰处该物质无吸收，则可用本法作杂质检查。 物质对紫外辐射的吸收是由于分子中原子的外层电子跃迁所产生，因此，紫外吸收主要决定于分子的电子结构，故紫外光谱又称电子光谱。有机化合物分子结构中如含有共轭体系、芳香环等发色基团，均可在紫外区（200~400nm ）或可见光区（400~850nm ）产生吸收。通常使用的紫外-可见分光光度计的工作波长范围为190~900nm 。 紫外吸收光谱为物质对紫外区辐射的能量吸收图。朗伯-比尔（Lambert-Beer ）定律为光的吸收定律，它是紫外-可见分光光度法定量分析的依据，其数学表达式为: A=log T 1=ECL 式中 A 为吸光度; T 为透光率; E 为吸收系数; C 为溶液浓度; L 为光路长度。 如溶液的浓度（C ）为1%（g/ml ），光路长度（L ）为lcm ，相应的吸光度即为吸 收系数以%11cm E 表示。如溶液的浓度（C ）为摩尔浓度（mol/L ），光路长度为lcm 时，则相应有吸收系数为摩尔吸收系数，以ε表示。 2 仪器 紫外-可见分光光度计主要由光源、单色器、样品室、检测器、记录仪、显示系 统和数据处理系统等部分组成。 为了满足紫外-可见光区全波长范围的测定，仪器备有二种光源，即氘灯和碘钨灯，前者用于紫外区，后者用于可见光区。 单色器通常由进光狭缝、出光狭缝、平行光装置、色散元件，聚焦透镜或反射镜等组成。色散元件有棱镜和光栅二种，棱镜多用天然石英或熔融硅石制成，对200~40Onm波长光的色散能力很强，对600nm以上波长的光色散能力较差，棱镜色散所得的光谱为非匀排光谱。光栅系将反射或透射光经衍射而达到色散作用，故常称为衍射光栅，光栅光谱是按波长作线性排列，故为匀排光谱，双光束仪器多用光栅为色散元件。 检测器有光电管和光电倍增管二种。 紫外-可见分光光度计依据其结构和测量操作方式的不同可分为单光束和双光束分光光度计二类。单光束分光光度计有些仍为手工操作，即固定在某一波长，分别测量比较空白、样品或参比的透光率或吸收度，操作比较费时，用于绘制吸收光谱图时很不方便，但适用于单波长的含量测定。双光束分光光度计藉扇形镜交替切换光路使分成样品（S）和参比（R）两光束，并先后到达检测器，检测器信号经调制分离成两光路对应信号，信号的比值可直接用记录仪记录，双光束分光光度计操作简单，测量快速，自动化程度高，但作含量测定时，为求准确起见，仍宜用固定波长测量方式。 3 紫外-可见分光光度计的检定 3.1 波长准确度 3.1.1 波长准确度的允差范围紫外-可见分光光度计波长准确度允许误差，紫外区为±1.0nm，500nm处±2.0nm，700nm处± 4.8nm。 3.1.2 波长准确度检定方法 3.1.2.1 用低压汞灯检定关闭仪器光源，将汞灯（用笔式汞灯最方便）直接对准进光狭缝，如为双光束仪器，用单光束能量测定方式，采用波长扫描方式，扫描速度“慢”（如l5nm/min）、响应“快”、最小狭缝宽度（如0.lnm）、量程0~100%，在200~800nm范围内单方向重复扫描3次，由仪器识别记录各峰值（若仪器无“峰检测”功能，必要时可对指定波长进行“单峰”扫描）。 第四章紫外可见分光光度法 单选题： 1. 有色络合物的摩尔吸光系数，与下面因素中有关系的量是： （1）比色池厚度；（2）有色络合物浓度；（3）吸收池材料；（4）入射光波长。 2. 在紫外吸收光谱曲线中，能用来定性的参数是： （1）最大吸收峰的吸光度；（2）最大吸收峰的波长；（3）最大吸收峰处的摩尔吸光系数；（4）最大吸收峰的波长及其摩尔吸光系数。 3. 物质与电磁辐射相互作用后，产生紫外-可见吸收光谱，这是因为： （1）分子的振动；（2）分子的转动；（3）原子核外层电子的跃迁；（4）原子核内层电子的跃迁。 4. 紫外吸收光谱中R吸收带是下列哪一跃迁产生的？ （1）n→π*；（2）π→π*；（3）σ→σ*；（4）n→σ*。 5. 下列有机化合物紫外吸收波长λmax最长的是： （1）C2H6；（2）C2H4；（3）CH2=CH-CH=CH2；（4）CH2=CH-CH=CH-CH=CH2。 6. 异丙叉丙酮CH3-CO-CH=C(CH3)-CH3的n→π*跃迁谱带在（）中的波长最长： （1）水；（2）甲醇；（3）丙酮；（4）正己烷。 7. 助色团对谱带的影响是使谱带： （1）波长变长；（2）波长变短；（3）波长不变；（4）谱带蓝移。 8. 测定纯金属钴中微量锰时，在酸性溶液中，用KIO4氧化Mn2+为MnO4-后进行光度测定。若用纯金属锰标液在同样条件下作工作曲线，那么，工作曲线的参比溶液应为： （1）含钴的溶液；（2）含钴和KIO4的溶液；（3）含锰且加KIO4的溶液；（4）蒸馏水。 9. 测定纯金属钴中微量锰时，在酸性溶液中，用KIO4氧化Mn2+为MnO4-后进行光度测定。这时测定试样金属钴中的锰含量时，其参比溶液应选择为： （1）KIO4溶液；（2）蒸馏水；（3）EDTA水溶液；（4）不含KIO4的试样溶液。 10. 用异烟酸-吡唑啉酮光度法测定CN-含量时，测得cM浓度的透光率为T。当CN-浓度由cM变为0.5cM时，在同样测量条件下的透光率应为： （1）T1/2；（2）T2；（3）T3；（4）T4。 11. 用异烟酸-吡唑啉酮光度法测定CN-含量时，测得cM浓度的透光率为T。当 1.实验目的 1.1了解紫外可见分光光度计的食用方法及基本结构 1.2掌握用紫外可见分光光光度法进行定性分析和定量分析的方法 2.实验原理 2.1定性分析 不同物质的分子结构不同，因此各种物质各有其特征的紫外可见光吸收光谱。以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，得到的曲线称为吸收光谱曲线，他能清楚的描述该物质对不同波长光的吸收情况。光吸收程度最大处叫做最大吸收波长，用λmax表示。浓度不同时，光吸收曲线的形状相同，最大吸收波长不变，只是相应的吸光度大小不同。说明吸收曲线的形状只与物质的本性有关，而与物质的浓度无关。因此，我们可以利用吸收曲线对物质进行定性分析。 2.2定量分析 根据朗伯-比尔定律： A=εbc，式中A—吸光度，ε—摩尔吸光系数，b—液层厚度cm，c—浓度，mol/L 当液层厚度b固定时，吸光度正比于浓度，因此可采用标准曲线法对物质进行定量分析。 通常选择最大吸收波长进行定量分析，以提高分析灵敏度和消除干扰影响。 3.仪器及试剂 3.1仪器及配件 UV1800PC型紫外可见分光光度计，1cm石英比色池 3.2试剂 3.2.1虾青素标准溶液 3.2.1.1标准储备液（浓度为1.0mg/mL） 称取10mg虾青素标准品溶于二甲基亚砜（DMSO），定容至10mL，摇匀，避光-20℃保存。 3.2.1.2标准系列溶液的配制 用移液管分别量取0.5，1.0，2.0，3.0mL标准储备液，分别用50mL容量瓶定容，稀释溶剂为无水乙醇，定容之后摇匀，避光放置。 3.2.2未知浓度的虾青素样品溶液。 4.实验内容 4.1不同浓度的虾青素溶液吸收曲线的比较。 4.2标准曲线的制作。 4.3样品溶液的测定。 5.仪器操作步骤 5.1开机，自检，预热20分钟 5.2放置样品 将配好的样品转入比色池，比色池要用蒸馏水和待测溶液润洗，溶液装至比色池的 左右。装好后用纸巾吸干比色池表面的液体，将比色池放入样品槽中，注意比色池透光面要对住样品槽有孔的一边。 5.3全波长扫描 将不同浓度的标准品依次转入比色池中进行全波长扫描，比较其吸收曲线和最大吸收峰对应的波长。 紫外可见分光光度法与分子荧光光度法的比较 定义：紫外可见分光光度法：根据被测量物质分子对紫外-可见波段范围（150～800纳米）单色辐射的吸收或反射强度来进行物质的定性、定量或结构分析的一种方法； 分子荧光光度法：利用物质吸收较短波长的光能后发射较长波长特征光谱的性质，对物质定性或定量分析的方法。可以从发射光谱或激发光谱进行分析。 组成部件：紫外可见分光光度法：①辐射源。必须具有稳定的、有足够输出功率的、能提供仪器使用波段的连续光谱，如钨灯、卤钨灯（波长范围350～2500纳米），氘灯或氢灯（180～460纳米），或可调谐染料激光光源等。 ②单色器。它由入射、出射狭缝、透镜系统和色散元件（棱镜或光栅）组 成，是用以产生高纯度单色光束的装置，其功能包括将光源产生的复合光分解为单色光和分出所需的单色光束。③试样容器，又称吸收池。供盛放试液进行吸光度测量之用，分为石英池和玻璃池两种，前者适用于紫外到可见区，后者只适用于可见区。容器的光程一般为 0.5～10厘米。④检测器，又称光电转换器。常用的有光电管或光电倍增管。。⑤显示装置。 这部分装置发展较快。较高级的光度计，常备有微处理机、荧光屏显示和记录仪等，可将图谱、数据和操作条件都显示出来。 分子荧光光度法：激发光源、单色器、样品池、检测器和记录显示部分。 1. 光源能发射紫外到可见区波长的光、强度大、稳定。常用的有溴钨灯、 高压汞灯、氙灯。2. 单色器，两个单色器。3. 样品池通常用石英制成。 4. 检测器：光电倍增管。 常见类型：紫外可见分光光度法：1.单光束。简单，价廉，适于在给定波长处测量吸光度或透光度，一般不能作全波段光谱扫描，要求光源和检测器 具有很高的稳定性。 2.双光束自动记录，快速全波段扫描。可消除 光源不稳定、检测器灵敏度变化等因素的影响，特别适合于结构分析。 仪器复杂，价格较高。3.双波长。将不同波长的两束单色光(λ1、λ ) 快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需 2 参比池。△ =1～2nm。两波长同时扫描即可获得导数光谱。 分子荧光光度法：1. 光电荧光计用滤光片作单色器（激发滤光片 和荧光光片），溴钨灯或高压汞灯作光源，光电管为检测器。2. 荧光 分光光度计用氙灯作光源、光栅作单色器，光电倍增管为检测器。 可连续扫描激发光谱和荧光光谱。 原理：紫外可见分光光度法：紫外 - 可见吸收光谱通常由一个或几个宽吸收谱带组成。最大吸收波长（λmax）表示物质对辐射的特征吸收或 选择吸收，它与分子中外层电子或价电子的结构（或成键、非键和 反键电子）有关。朗伯-比尔定律是分光光度法和比色法的基础。这 个定律表示：当一束具有I0强度的单色辐射照射到吸收层厚度为b， 浓度为c的吸光物质时，辐射能的吸收依赖于该物质的浓度与吸收层 的厚度。其数学表达式为：式中的A叫做吸光度；I0为入射辐射强 度；I为透过吸收层的辐射强度；（I／I0）称紫藤为透射率T；ε是 一个常数，叫做摩尔吸光系数，ε值愈大，分光光度法测定的灵敏 度愈高。 分子荧光光度法：分子吸收能量后，从基态最低振动能级跃迁到第一 电子激发态或更高电子激发态的不同振动能级（这一过程速度很快， 大约10-15 s），成为激发单重态分子。激发态分子不稳定，可以通过 以下几种途径释放能量返回基态。1. 振动驰豫。这一过程只能发生 在同一电子能级内，即分子通过碰撞以热的形式损失部分能量，从较 高振动能级下降到该电子能级的最低振动能级上。由于这一部分能量 以热的形式释放，而不是以光辐射形式发出，故振动驰豫属于无辐射 跃迁。 2. 内转换。即激发态分子将多余的能量转变为热能，从较 高电子能级降至较低的电子能级。内转换也属于无辐射跃迁。3. 荧 一．目的(Objective) 1．初步熟悉可见-紫外分光光度仪的使用方法。 2．熟悉测绘吸收曲线的方法。 3．学会利用可见-紫外分光光度仪进行未知物的浓度分析。 二、基本原理(Principle) 亚甲基蓝溶液在665nm下有最大光度吸收值，利用此性质绘制亚甲基蓝的吸收曲线，并测定未知亚甲基蓝溶液的浓度。 三、仪器与试剂(Equipment and Reagents) 1．仪器：上海棱光技术有限公司Spectrumlab 22 pc 紫外可见分光光度计，1cm 石英吸收池。 2．试剂：亚甲基蓝溶液(25ppm)、亚甲基蓝溶液(未知浓度) 四．实验步骤(Procedure) 1．打开样品室的仓盖（预热20min），调节好测定波长。 2．利用亚甲基蓝标准液(25ppm)配制亚甲基蓝溶液(1ppm)、亚甲基蓝标准液(2ppm) 亚甲基蓝标准液(3ppm)、亚甲基蓝标准液(4ppm)、亚甲基蓝标准液(5ppm)。3．关上样品室仓盖，按100%键至显示器显示100按再打开样品室仓盖0键归零，. 4．将空白比色皿放入样品池一号位，再依次放入装有不同浓度亚甲基蓝溶液的比色皿，盖好样品室仓盖进行测量，先测出亚甲基蓝标准液的吸光度，再测出亚甲基蓝未知液的吸光度。 5．绘制出亚甲基蓝标准液的吸光度——浓度吸收曲线，再利用吸光度——浓度吸收曲线与测得的测出亚甲基蓝未知液的吸光度算出亚甲基蓝未知液的浓度度。 五、实验数据及处理(Data and Calculations) 亚甲基蓝标准液浓度—吸光度表 由图可得该曲线线性拟合的线性函数为：A= 实验测得未知浓度亚甲基蓝溶液的吸光度A x= ，根据上述线性函数可计算的该溶液浓度为C x= ppm 六、误差分析 1、配制得到的亚甲基蓝溶液浓度与实验要求的浓度有一定的偏差，导致了 实验结果的误差； 2、含有杂原子的有机溶剂，通常均具有很强的末端吸收。因此，当作溶剂使用时，它们的使用范围均不能小于截止使用波长。 七、实验总结 1、实验过程中要保持谨慎、实事求是的态度，配制溶液时应严格按照实验操作要求来进行以减小实验误差，尊重实验结果，认真分析误差。 2、测定时，除另有规定外，应以配制供试品溶液的同批溶剂为空白对照，采用1cm的石英吸收池，在规定的吸收峰波长±2nm 以内测试几个点的吸光度，或由仪器在规定波长附近自动扫描测定，以核对供试品的吸收峰波长位置是否正确。 3、当吸光度和浓度关系不呈良好线性时，应取数份梯度量的对照品溶液，用溶剂补充至同一体积，显色后测定各份溶液的吸光度，然后以吸光度与相应的浓度绘制标准曲线，再根据供试品的吸光度在标准曲线上查得其相应的浓度，并 求出其含量。 4、由于环境因素对机械部分的影响，仪器的波长经常会略有变动，因此除应定期对所用的仪器进行全面校正检定外，还应于测定前校正测定波长。紫外-可见分光光度法
紫外可见分光光度法试题
紫外-可见分光光度法-答案
10紫外可见分光光度法课后习题答案
紫外可见分光光度法基本原理
(完整word版)紫外-可见分光光度法
紫外可见分光光度法
紫外-可见分光光度法是在 190～800nm 波长范围内测定物质的吸光度，用于鉴别、杂质 检查和定量测定的方法。 当光穿过被测物质溶液时， 物质对光的吸收程度随光的波长不同而 变化。因此，通过测定物质在不同波长处的吸光度，并绘制其吸光度与波长的关系图即得被 测物质的吸收光谱。从吸收光谱中，可以确定最大吸收波长λmax 和最小吸收波长λmin。物质的 吸收光谱具有与其结构相关的特征性。 因此， 可以通过特定波长范围内样品的光谱与对照光 谱或对照品光谱的比较， 或通过确定最大吸收波长， 或通过测量两个特定波长处的吸收比值 而鉴别物质。用于定量时，在最大吸收波长处测量一定浓度样品溶液的吸光度，并与一定浓 度的对照溶液的吸光度进行比较或采用吸收系数法求算出样品溶液的含量。 仪器的校正和检定 1.波长 由于环境因素对机械部分的影响，仪器的波长经常会略有变动，因此除应定期 对所用的仪器进行全面校正检定外，还应于测定前校正测定波长。常用汞灯中的较强谱线 237.83nm，253.65nm，275.28nm，296.73nm，313.16nm，334.15nm，365.02nm，404.66nm， 435.83nm， 546.07nm 与 576.96nm； 或用仪器中氘灯的 486.02nm 与 656.10nm 谱线进行校正； 钬玻璃在波长 279.4nm， 287.5nm， 333.7nm， 360.9nm， 418.5nm， 460.0nm， 484.5nm， 536.2nm 与 637.5nm 处有尖锐吸收峰， 也可作波长校正用， 但因来源不同或随着时间的推移会有微小 的变化，使用时应注意；近年来，常使用高氯酸钬溶液校正双光束仪器，以 10%高氯酸溶 液为溶剂， 配制含氧化钬 （Ho2O3） 4%的溶液， 该溶液的吸收峰波长为 241.13nm， 278.10nm， 287.18nm，333.44nm，345.47nm，361.31nm，416.28nm，451.30nm，485.29nm，536.64nm 和 640.52nm。 仪器波长的允许误差为：紫外光区±1nm，500nm 附近±2nm。 2.吸光度的准确度 可用重铬酸钾的硫酸溶液检定。取在 120℃干燥至恒重的基准重铬 酸钾约 60mg，精密称定，用 0.005mol/L 硫酸溶液溶解并稀释至 1000ml，在规定的波长处测 定并计算其吸收系数，并与规定的吸收系数比较，应符合表中的规定。 波长/nm 吸收系数（ E1cm ）的规定值 吸收系数（ E1cm ）的许可范围
1% 1%
235（最小） 257（最大） 313（最小） 350（最大） 124.5 144.0 48.6 106.6 105.5～108.5
123.0～126.0 142.8～146.2 47.0～50.3
3.杂散光的检查 可按下表所列的试剂和浓度，配制成水溶液，置 1cm 石英吸收池中， 在规定的波长处测定透光率，应符合表中的规定。 试剂 碘化钠 亚硝酸钠 浓度/%（g/ml） 测定用波长/nm 1.00 5.00 220 340 透光率/% ＜0.8 ＜0.8
对溶剂的要求 含有杂原子的有机溶剂，通常均具有很强的末端吸收。因此，当作溶剂使用时，它们的 使用范围均不能小于截止使用波长。例如甲醇、乙醇的截止使用波长为 205nm。另外，当溶 剂不纯时，也可能增加干扰吸收。因此，在测定供试品前，应先检查所用的溶剂在供试品所 用的波长附近是否符合要求，即将溶剂置 1cm 石英吸收池中，以空气为空白（即空白光路
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新增简述。
1紫外可见分光光度法
紫外-可见分光光度法
..紫外可见分光光度法(练习题)-2013
紫外可见分光光度法实验
紫外可见分光光度法与分子荧光光度法的比较
可见—紫外分光光度法测定浓度