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§11-1 物质对光的选择性吸收 §11-2 光的吸收定律 §11-3 吸光光度法的仪器 §11-4 吸光光度法的应用 §11-1 物质对光的选择性吸收 光的波粒二象性 单色光、复合光、光的互补 二、 物质对光的选择性吸收 物质对光的吸收与电子跃迁 物质对光的选择吸收 §11-2 光的吸收定律 吸光度与透光度的关系 三、吸收曲线 吸收曲线的讨论： 朗伯-比耳定律数学表达式 例：某有色溶液在2.00cm吸收池中，测得T=50%，若改用1cm的吸收池，其T和A各为多少？ 解：先求有色溶液在2.00cm吸收池中吸光度A， A=-lgT=-lg50%=0.30 由于吸光度与液层厚度成正比，可求得厚度为1cm 时吸光度， b=1cm, A=0.30/2.00×1.00=0.15 T=10-0.15=71% 定性分析与定量分析的基础 §11-3 吸光光度法的仪器 仪器实物 单波长单光束分光光度计 参比液的选择 §11-4 吸光光度法的应用 本章作业 p273的5，6，9，11共四大题。 * * 第十一章 吸光光度法 吸光光度法 是基于被测物质的分子 对光 具有选择吸收的特性而建立的分析方法。 光的电磁波性质 ? ?射线 x射线 紫外光 红外光 微波 无线电波 10-2 nm 10 nm 102 nm 104 nm 0.1 cm 10cm 103 cm 105 cm 可 见 光 一、光的基本性质 波动性 粒子性 λν E 光的折射 光的衍射 光的偏振 光的干涉 光电效应 E：光子的能量（J, 焦耳） ν ：光子的频率（Hz, 赫兹） λ：光子的波长（nm） c：光速（2.9979X1010cm.s-1） h：plank常数（6.6256×10-34 J.s ） 单色光 复合光 光的互补 单一波长的光 由不同波长的光组合而成的光 若两种不同颜色的单色光按一定的强度比例混合得到白光，那么就称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。 蓝 黄 紫红 绿 紫 黄绿 绿蓝 橙 红 蓝绿 物质的颜色与光的关系 完全吸收 完全透过 吸收黄色光 光谱示意 表观现象示意 复合光 物质对光的吸收满足条件 S2 S1 S0 S3 E2 E0 E1 E3 h? 物质的电子结构不同，所能吸收光的波长也不同，这就构成了物质对光的选择吸收基础。 例： A物质 B 物质 同理，得： 1 ev = 1.6?10-19 J. 一、透光度 Transmittance 透光度定义： T 取值为0.0 % ~ 100.0 % 全部吸收 T = 0.0 % 全部透射 T = 100.0 % 入射光 I0 透射光 It 结论：溶液的透光度越大，表示它对光的吸收越小；相反，透光度越小，表示它对光的吸收越大。 二、吸光度 A 吸光度定义： 入射光 I0 透射光 It 实践证明，溶液吸光度，与溶液浓度、液层厚度及入射光波长等因素有关。 吸收曲线与最大吸收波长? max 用不同波长的单色光照射，测吸光度A值。 ①同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长λmax ②不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似λmax不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和λmax则不同。 ③吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分析的依据之一。 ④不同浓度的同一种物质，在某一定波长下吸光度 A 有差异，在λmax处吸光度A 的差异最大。浓度越大，吸光度也越大。此特性可作作为物质定量分析的依据。 ⑤在λmax处吸光度随浓度变化的幅度最大，所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。 四、朗伯—比耳定律 布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系。 A∝b 1852年比耳(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系。 A∝ c 二者的结合称为朗伯—比耳定律。 A＝ εb c 式中A：吸光度；描述溶液对光的吸收程度； b：液层厚度(光程长度)，通常以cm为单位； c：溶液的摩尔浓度，单位mol·L－１； ε：摩尔吸光系数，单位L·mol－１·cm－１； 与所用入射光的波长及物质的本性有关。 或: A＝a b c