题目
4-23 用原子吸收光谱法分析尿试样中的铜,分析线为324.8nm。用标准加入法,分析结果列于下表中,-|||-试计算试样中铜的质量浓度。-|||-加入Cu的质量浓度 /(mu gcdot m(L)^-1) 吸光度 加入Cu的质量浓度 /(mu gcdot m(L)^-1) 吸光度-|||-0(试样) 0.28 6.0 0.757-|||-2.0 0.44 8.0 0.912-|||-4.0 0.60

题目解答
答案

解析
本题考查原子吸收光谱法中标准加入法的应用,核心是通过外推法计算计算试样中铜的质量浓度。
步骤1:明确标准加入法原理
标准加入法的原理是:向等体积的试样中加入不同浓度的标准溶液,测定系列吸光度,以“加入标准的标准浓度”为横坐标、“吸光度”为纵坐标绘制直线,延长直线与横坐标交于一点,该点的绝对值即为试样中待测物的浓度。
步骤2:整理实验数据
题目给出的实验数据如下:
- 加入Cu的质量浓度($c_{加}/\mu g·mL^{-1}$:0(试样)、2.0、4.0、6.0、8.0
- 对应吸光度($A$):0.28、0.44、0.60、0.757、0.912
步骤3:绘制直线并外推
以“加入浓度”为$x$轴、“吸光度”为\y)轴,将数据点拟合为直线。根据线性回归或直接观察,直线方程可表示为:
$A = kx + b$
其中:
- $k$为直线斜率(吸光度/(\mu g·mL^{-1})),
- $b$为截距(对应试样本身的吸光度,即\c_{加}=0}=0)时的吸光度$A_0=0.28$)。
关键:延长直线至\A=0时,对应的$x$值即为试样中Cu的浓度$c_x$(此时$A = kc_x + b = 0$,故$c_x = -b/k$)。
步骤4:计算斜率和截距
通过任意两点计算斜率(如取$x=0,A=0.28$和$x=8.0,A=0.912$):
$k = \frac{0.912 - 0.28}{88.0 - 0} = \frac{0.632}{8.0} ≈ 0.079/\mu g·mL^{-1}$
截距$b = 0.28$(当$x=0$时的吸光度)。
步骤5:求解试样浓度
当$A=0$时:
$0 = 0.0.079c_x + 0.28$
$c_x = -\frac{0.28}{0.079} ≈ 3.5\mu g·mL^{-1}$