紫外-可见分光光度法习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/6 7:32:16星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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?的大小,只与该有色物质的结构特性有关,与入射光波长和强度无关。

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他试剂都加的空白溶液为参比溶液。

10.摩尔吸光系数?是吸光物质在特定波长和溶剂中的特征常数,?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/LCuSO4溶液,若向该溶液中通NH3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是吸收光的强度。

15.丙酮在已烷中的紫外吸收?max为279 nm,?max为14.8 L?mol-1?cm-1。引起该吸收带跃迁是???*。

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.双波长分光光度法和双光束分光光度法都是以试剂空白作参比。 四、有关概念及名词解释 1.σ→σ* 2.π→π* 3.n→π* 4.n→σ* 5.电荷迁移 6.配位场跃迁

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7.吸收光谱(absorption spectrun)即吸收曲线 8.Lambert-Beer定律 9.透光率(transmitiance) 10.吸光度(absorbance) 11.摩尔吸光系数 12.百分吸光系数 13.生色团 14.助色团 15.红移 16.蓝移 17.R带 18.K带 19.B带 20.E带 21.强带 22.弱带

23.双波长分光光度法 24.导数光谱法 25.光电比色法 26.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λ

max=55 nm

%处测得A值为0.483,试求安络血的E11cm和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λ

max=245 nm

处测得A值为0.498。

%?560mL/g?cm) 求样品中维生素C 的百分质量分数。(E11cm3.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=

A.7%,其ε=12000 L/mol?cm),被测组分的分子质量=100.0,试计算E11cm(263 nm)

和试样中被测组分的百分质量分数。

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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?=6130 L/mol?cm,摩尔质量M=327.8)

6.精密称取VB12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VB12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VB12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VB12原料药的百分质量分数和注射液的浓度。

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吸收池和以水作空白下进行,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和370 nm的波长进行吸光度测定,测得吸光度分别为0.320和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和370 nm处,测得吸收度分别为0.08和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和0.12。计算复方制剂中A和B的浓度(假设复方制剂其他试剂不干扰测定)。

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和B含量。(2)求被测混合物在300nm处的吸光度。

波长

238nm 282 nm 300 nm

0.216 0.360 0.278

0.810 0.080 —

A对照 3.0μg/mL 0.112 B对照 5.0μg/mL 1.075 A+B样品

0.442

10.在光度分析中由于单色光不纯,在入射光?2中混入杂散光?1。?1和?2组成强度比为I0λ:I0λ=1:5,吸光化合物在?1处的ελ=5.0?103 L/mol?cm,在?2处的ελ=1.0?104

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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pKa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Ka值。

14.某弱酸HA总浓度为2.0?10-4 mol/L。于?520 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 A

0.88 0.890

1.17 0.890

2.99 0.692

3.41 0.552

3.95 0.385

4.89 0.260

5.50 0.260

求:(1)在520 nm处,HA和A—的?HA, ?A-;(2)HA的电离常数Ka。

?15.络合物NiB2在395nm下有最大吸收(此条件时,Ni及B无吸收),当络合剂2? 浓度比Ni过量5倍时,Ni完全形成络合物。根据下列数据,求Ni+2B=NiB2的22+2+2+

稳定常数K。

溶液组成及浓度

(mol/L)

Ni(2.50×10 ) , B(2.20×10-1 )

-4-3 Ni(2.50×10) , B(1.00×10) 2+2+

-4

吸光度 (λ=395nm) 0.765 0.360

● 习题答案与解析

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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吸收带和E吸收带,羰基可产生R吸收带。羰基和苯环共轭B带、E带和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吸收和R吸收带。

2.B。在紫外光谱中,双键发生共轭后,?轨道进行重新整合,?轨道的最高成键轨道(?)能量升高,?轨道的最低反键轨道(?*)能量降低,使???*跃迁所需能量减小。双键共轭越大,???*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,???*跃迁所需能量减小。因此,???*跃迁所需能量最大的化合物是1,4?戊二烯。

3.C。Lambert-Beer定律描述的是在一定条件下,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?max不变。

4.B。单波长分光光度计方框图:

双波长分光光度计方框图: 光 源

5.B。

6.C。由双波长分光光度计方框图可知:光源发出的复光交替通过单色器1和单色器2,得到测定波长?2和参比波长?1,测定波长?2和参比波长?1交替通过吸收池并通过检测器检测,使得干扰组分A在测定波长?2和参比波长?1下有:

ΔA?A2?A1?A2?A1?0

AA光 源 单 色 器 吸 收 池 检 测 器 显 示 器 单 色 器 1 吸 收 池 单 色 器 1 检 测 器 显 示 器 使得测定组分B在?2和?1有:

ΔA?A2?A1?A2?A1?(E2?E1)cBl

BBBB因此,双波长分光光度计的输出信号是样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之差(设A和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和性。因此,在紫外-可见

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