5-12 钴、镍离子与2,3-双硫苯骈嗪形成络合物,其摩尔吸收吸收如下:
波长(nm) εCo εNi 510 36400 5520 656 1240 17500
现将0.376g的试样溶解后,稀释到50.00mL容量瓶中。从其中取出25.00mL处理,以除去杂质干扰;加入2,3-双硫苯骈嗪,在将其稀释至50.0mL。用1.00cm的吸收池,在510nm和656nm处测得吸光度分别为0.476及0.347。试计算试样中钴、镍的相对百分率。 解 由公式:
a?b(?1)?b?cb A???a(?1)?b?ca??b1a?b(?2)?b?cb A???a(?2)?b?ca??b2在510nm处:0.467=1.00×(36400cCo?5520cNi) (1) 在656nm处:0.347=1.00×(1240cCo?17500cNi) (2) 由(1)式得: cNi=
0.467-36400cCo (3)
5520由(3)式代入(2)式,得: 0.347=1240cCo+17500× cCo=1.02×10-5mol?L-1
由(4)式代入(3)式,得:
0.467-36400?1.25?10-5 cNi==1.91×10-5mol?L-1
55200.467-36400cCo
5520由MCo=58.93,MNi=58.70
可得 :Co% =
cco?50?(50/25)?10?3McoW?100%
1.02?10?5?50?2?10?3?58.93?100% =
0.376 =0.016% Ni% = cNi?50?(50/25)?10?3MNiW?100%
1.91?10?5?50?2?10?3?58.70?100% =
0.376 =0.03%
5-13 简述用双波长紫外、可见分光光度计测定干扰严重两混合物原理。
解:为了消除干扰阻分的吸收,一般采用作图法,以确定干扰组分的等吸收波长。图5-1是混合试样中A、B两组分的吸收曲线。其中A为主要干扰阻分,B为待测组分,在用作图法选择波长时,可将测定波长?2选在被测组分B的吸收
峰处,而参比波长?1选择,应考虑消除干扰物质吸收。即使A组分在λ1的吸光度等于它在λ2的吸光度,根据吸光度的加和原则,混合物在?1和?2处吸光度分别为:
A?1?A?1(A)?A?1(B) (1)
A?2?A?2(A)?A?2(B) (2)
双波长分光光度计输出信号:
?A?A?2?A?1 (3)
?A?A?2?A?1?A?2(A)?A?2(B)?A?1(A)?A?1(B)(4)由于双波长分光光度计使用同一光源,即
?1及
?2强度相等,
?A?1(A)?A?2(A) ,所以(4)式可写成
?A?A?2(B)?A?1(B)?(??2(B)???1(B))?b?c?A (5)
从(5)式可以看出,输出信号
与干扰组分无关,它正比于B组分
的浓度C,从而消除了干扰组分的影响。
5-16据报导米蚩酮的络合物反应是测定Pd的最灵敏呈色反应之一,其摩尔吸收系数高达2.12 ×105 L·mol-1,若最小可测吸光度为0.001,使用吸收池的光程长度为10cm,试问用分光光度法测定Pd的最低摩尔浓度是多少?如果吸收池的容积为10ml,可以测定最小Pd量是多少?(Pd硫代米蚩酮络合物的分子量为106.4) 解:由朗伯特比尔定律A= ε·b ·c,可得浓度: εa =A / b·c
=0.01 / (2.12 × 105 × 10)
=4.72 × 10-10 mol·L-1
则可测得最小钯量为:
W = 4.72 × 10-10 × 106.4×10-2 = 5.02 × 10-10 g
? 光谱分析
1.产生红外吸收的原因是什么?阐述分子振动的形式和红外光谱振动吸收类型。
(1)原因:a、辐射具有刚好满足物质跃迁时所需的能量 b、辐射与物质之间有相互作用 (2)形式:
1)伸缩振动:对称伸缩振动和反对称伸缩振动
2)变形弯曲振动:a、面内变形振动:包括剪式振动和面内摇摆振动 b、面外变形振动:包括面外摇摆振动和扭曲变形振动 (3)类型:a、X-H伸缩振动区 b、叁键和积累双键区 c、双键伸缩振动区
d、X-Y伸缩振动区和X-H变形振动区 2.试比较红外光谱和拉曼光谱的异同。
异:1)拉曼效应产生于入射光子与分子振动能级的能量交换,是光经过分子散射后发生了频移。红外光谱是由于分子振动能级的跃迁(同时伴随转动能级跃迁)而产生的,是光的吸收。
2)分子的对称性愈高,红外与拉曼光谱的区别就愈大,非极性官能团的拉曼散射谱带较为强烈,极性官能团的红外谱带较为强烈。
3)拉曼可以测试水溶液,并可以使用玻璃样品池,而红外不可以。 同:在许多情况下,拉曼频率位移的程度正好相当于红外吸收频率,即同一物质的拉曼曲线和红外光谱曲线的峰位一致。
3.试推断化合物 C8H7N 的结构,熔点 29.5℃。
1.答:
1)Ω=1+8+(1-7)/2=6 > 4,可能有苯环。
2)3030cm-1为=C-H或苯氢的伸缩振动,结合第三峰区的相关峰1607cm-1、1508cm-1的苯环的骨架伸缩振动,可能有苯环。 ? 3)2920cm-1为-CH3的碳氢伸缩振动,1450cm-1和1380cm-1为-CH3的弯曲振动,可能有-CH3。
4)817cm-1苯环上相邻两个氢的面外弯曲振动,表明是对位取代苯。
(?分)
5)2217cm-1为C≡N伸缩振动,可能有C≡N。 综上述分析,化合物的结构为
4.试推断化合物 C7H5NO 的结构。