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關(guān)于光度分析的對(duì)比度


實(shí)驗(yàn)室k / 2018-08-14

       對(duì)比度這一術(shù)語(yǔ)雖然至今在光度分析中尚未作出十分確切的規(guī)定,但卻是顯色反應(yīng)的重要特征之一,其意義是顯色試劑與被測(cè)組分反應(yīng)產(chǎn)物之間特征最大吸收的差異程度,即

△λ=λ最大MeR-λ最大R

在此△λ表示有色物質(zhì)(MeR)和試劑(R)的最大吸收間的差異程度(圖Ⅷ-4).

       一般認(rèn)為,當(dāng)△λ<40毫微米時(shí),反應(yīng)對(duì)比度是不夠理想的;△λ在40-80毫微米為中等對(duì)比度;當(dāng)△λ>80毫微米時(shí)為高對(duì)比度,而有機(jī)試劑與形成金屬螯合物之間的最大對(duì)比度高達(dá)△λ=200毫微米.

       盡管現(xiàn)代光度分析并不局限于可見(jiàn)光區(qū)之內(nèi),但通常提出的光度分析方法的特征分析線或波長(zhǎng)是位于可見(jiàn)光區(qū)之中的,最大吸收約為450至750毫微米,僅有少數(shù)情況例外.因此,合理的分析方法通常要求在人們視覺(jué)能力所及的條件下有足夠的對(duì)比度.如果在目測(cè)中未能尋到具有足夠?qū)Ρ榷鹊娘@色條件,那么在大多數(shù)情況下即使應(yīng)用高分辦率的分光光度計(jì)亦不能得到滿意的分析結(jié)果.

       許多有機(jī)顯色劑本身常具有pH指示劑的性質(zhì)而呈二元、三元或多元酸存在,試劑在堿性溶液中(以陰離子形式存在)和在酸性溶液中(以陽(yáng)離子形式存在)的顏色,通常要比以中性試劑分子形態(tài)存在時(shí)具有更深的顏色.也就是說(shuō),在有機(jī)試劑的分子離子化的過(guò)程中,總是伴隨著顏色的加深,與中性分子的顏色有顯著的差別.另一方面,當(dāng)有機(jī)試劑與金屬離子形成絡(luò)合物時(shí),由于分子內(nèi)電子云密度的重新分布也促成顧色的加深.因此,一般認(rèn)為當(dāng)金屬陽(yáng)離子與有機(jī)試劑的相互作用產(chǎn)生在中性分子形式的階段時(shí),則可期望發(fā)生最顯著的對(duì)比度反應(yīng).這一情況常發(fā)生在圖Ⅷ-5中的最有利范圍A-B段.

       此外,在光度測(cè)定中還必須考慮在不違背實(shí)現(xiàn)最大靈敏度的前提下,合理地選擇最適的工作波長(zhǎng)(λ最適)的試劑問(wèn)題.對(duì)于高對(duì)比度反應(yīng)來(lái)說(shuō),工作波長(zhǎng)(λ最適)通常與絡(luò)合物的最大吸收(λ最大)相一致.當(dāng)絡(luò)合物與試劑的吸收光譜明顯重疊,如出現(xiàn)圖Ⅷ-6所示的情況時(shí),則必須依據(jù)εMeR/εRεMeR-εR差的大小來(lái)選擇工作波長(zhǎng)(λ最適).在此εMeR表示絡(luò)合物的摩爾吸收系數(shù),εR則表示工作波長(zhǎng)最適時(shí)試劑的摩爾吸收系數(shù),從圖Ⅷ-6可知,所選擇的工作波長(zhǎng)從λ最大MeR向右移時(shí),對(duì)于大εMeR/εR之比值來(lái)說(shuō)是有利的,但測(cè)定的靈敏度將有所降低.一經(jīng)來(lái)說(shuō),對(duì)于高對(duì)比度反應(yīng)而言,在λ最適=λ最大MeR條件下,εMeR/εR的比值可達(dá)20-30甚至更大.


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