第五节 定性和定量分析
一, 定性分析
二、定量分析
定性鉴别
纯度检查和杂质限量测定
单组分的定量方法
多组分的定量方法
一、定性分析
(一)定性鉴别
定性鉴别的依据 →吸收光谱的特征
吸收光谱的形状
吸收峰的数目
吸收峰的位置 ( 波长 )
吸收峰的强度
相应的吸光系数
续前
1.对比吸收光谱的一致性
同一测定条件下,
与标准对照物谱图或标准谱图
进行对照比较
续前
2.对比吸收光谱的特征值
m i n%11m a xm a x ????,,,shcmE ?
续前
3.对比吸光度或吸光系数的比值:
? 例:
45.3~15.388.1~70.1
550
361
278
361
550361278
12
??
A
A
A
A
VB
,
三处最大吸收,,
定性鉴别:药典规定
???
续前
(二)纯度检查和杂质限量测定
1,纯度检查 ( 杂质检查 )
1) 峰位不重叠:
找 λ→使主成分无吸收, 杂质有吸收 →直接考察杂质含量
2) 峰位重叠:
主成分强吸收, 杂质无吸收 / 弱吸收 →与纯品比较, E↓
杂质强吸收 >> 主成分吸收 →与纯品比较, E↑,光谱变形
续前
2.杂质限量的测定:
? 例:肾上腺素中微量杂质 —— 肾上腺酮含量计算
2mg/mL -0.05mol/L的 HCL溶液, λ 310nm下测定
规定 A310≤0.05 即符合要求的杂质限量 ≤0.06%
%06.0100
2
101.1
%
/101.1
100/101.1
1435
05.0
3
3
4
%1
1
??
?
?
??
??
?
?
?
?
?
?
?
肾上腺酮
mlmg
mlg
lE
A
C
cm
二、定量分析
( 一 ) 单组分的定量方法
1.吸光系数法
2.标准曲线法
3,对照法:外标一点法
lECA ??定量依据:
续前
1.吸光系数法(绝对法)
要求单色光前提:
iE CAmLgCigW ??? ???? ?? 求含样过程,已知稀释 )/(/)(
lE
AmLgC
i ??]1 0 0/[
l
ALm o lC
i ?? ?]/[或
%1 0 0% ??
样C
Ci i
练习
? 例:维生素 B12 的水溶液在 361nm处的百分吸光系
数为 207,用 1cm比色池测得某维生素 B12溶液的吸
光度是 0.414,求该溶液的浓度 ( 见书 P201例 1)
? 解:
mLgmLglE AC /0.20100/0 0 2 0 0.01207 414.0 ???????
练习
? 例:精密称取 B12样品 25.0mg,用水溶液配成 100ml。
精密吸取 10.00ml,又置 100ml容量瓶中, 加水至刻
度 。 取此溶液在 1cm的吸收池中, 于 361nm处测定
吸光度为 0.507,求 B12的百分含量? ( 见书 P61例 2)
? 解:
mLgmLgC i /1045.2100/1045.21207 507.0 53 ?? ??????
mLgC /1050.210010100 1050.2 5
2
?
?
?????样
%0.98%100
1050.2
1045.2%100%
5
5
12 ???
????
?
?
样C
CB i
练习
? 例:
? 解:
%)0.764(
591.010010
25000.20
367
255
iE
AmLmL
mLmg
mlmLH C L
求已知
测移取
稀至样品
稀至
吡啶
? ???
??? ???? ???
???? ????? ??
?
mLgmLglE AC i /1092.7100/1092.7764 591.0 64 ?? ???????
%0.99%100
250
10
100
100.2
1092.7
%100%
2
6
??
?
?
?
???
?
?
样C
C
i i
续前
2.标准曲线法
条件前提:固定仪器和测定
CACKA ????
样样
同上条件
固定条件
查得测定样品
曲线分别测定配制标准系列过程:
CA
ACA
???? ??
???? ?? ~
标
样标
样
标
样
标
样
A
AC
C
A
A
C
C ?
???
示例
? 芦丁含量测定
mLmg
mLmLmLmg
250.3
255~0/200.0
?
?
样品
标样分别移取
0.710mg/25mL
续前
3.对照法:外标一点法
? 注:当样品溶液与标准品溶液的
稀释倍数相同时
标样与样品浓度相近;截距为
固定仪器和测定条件;前提:
0
标样 和分别测定一定过程,AA??
S
i
Si A
ACC ??
sC
iC
C
S
i
Si A
Amm ??
%1 0 0% ?? mmi i
练习
? 例,维生素 B12的含量测定
精密吸取 B12注射液 2.50mL,加水稀释至 10.00mL;
另配制对照液, 精密称定对照品 25.00mg,加水稀
释至 1000mL。 在 361nm处, 用 1cm吸收池, 分别测
定吸光度为 0.508和 0.518,求 B12注射液注射液的浓
度以及标示量的百分含量 ( 该 B12注射液的标示量
为 100μg/ mL) 见书 P203例题
? 解:
1)对照法
mLgCC ii /1.98518.0 508.01 0 0 01 0 0 000.2510 5.2 ???????
%1.98%100%12 ??? 标示量标示量 iCB
练习
2)吸光系数法
12 0 7
5 0 8.0
10
50.2
?????? ii ClE
AC?
mLgC i /1.98 ???
%1.98%100%12 ??? 标示量标示量 iCB
续前 ( 二 ) 多组分的定量方法
????? cba AAAA 总定量依据:
? 三种情况:
1,两组分吸收光谱不重叠 ( 互不干扰 )
两组分在各自 λmax下不重叠 → 分别按单组分定量
a
a
aa
aa
E
ACCEA
1
1
11 ????由
b
b
bb
bb
E
ACCEA
2
2
22 ????由
bb
aa
AE
AE
222
111;测定;测定过程:
?
?
?
?
续前
2,两组分吸收光谱部分重叠
λ1→ 测 A1→b 组分不干扰 → 可按单组分定量测 Ca
λ2→ 测 A2→a 组分干扰 → 不能按单组分定量测 Ca
baba
aa
AEE
AE
??
?
2222
111;和测定;测定过程:
?
?
a
a
aa
aa
E
ACCEA
1
1
11 ????由
bbaababa CECEAAA ??????? 22222由
b
a
aba
b E
CEAC
2
22 ????
?
续前
3,两组分吸收光谱完全重叠 —— 混合样品测定
( 1) 解线性方程组法
( 2) 等吸收双波长消去法
( 3) 系数倍率法
1.解线性方程组法
? 步骤:
baba
baba
AEE
AEE
?
?
?
?
2222
1111;和测定;和测定
?
?
bbaababa CECEAAA ??????? 11111
bbaababa CECEAAA ??????? 22222
baba
bbabba
a EEEE
EAEAC
1221
1221
???
????? ??
baba
abaaba
b EEEE
EAEAC
1221
2112
???
???? ??
2.等吸收双波长法
? 步骤:
? 消除 a的影响测 b
baba
baba
AAA
AAA
222
111
??
??
?
?
babbaabababa AAAAAAAAA ??????????? ??? )()( 212121
aa AAa 2121 ???? 和的等吸收点选
bb
b
bb
bbba
CE
CEE
AAA
???
???
???? ?
)( 21
21
b
ba
bb
ba
b E
A
EE
AC
?
??
?
??? ??
21
续前
? 消去 b的影响测 a
? 注:须满足两个基本条件
? 选定的两个波长下干扰组分具有等吸收点
? 选定的两个波长下待测物的吸光度差值应足够大
bb AAb '2'1'2'1 ???? 和的等吸收点选
aa
a
aa
aaba
CE
CEE
AAA
???
???
???? ?
)(
'
21
'2'1
a
ba
aa
ba
a E
A
EE
AC
?
??
?
??? ?? ''
'2'1
3.系数倍率法
? 前提:干扰组分 b不成峰形
无等吸收点
续前 ? 步骤,b曲线上任找一点 →λ
1
另一点 →λ2
? 优点:同时将待测组分和干扰组分放大信号 K倍,
提高了待测组分测定灵敏度
ab
λ1 λ2
倍率因子令 K
A
A
b
b
?
2
1
)()(
)()(
1212
1122
12
aabb
abab
bababa
AKAAKA
AAAAK
AKAA
????
????
??? ???
bA1
bA2
aaaaaba CEKEAKAA ??????? ? )( 1212
的干扰消除了 bCA aba ??? ?
练习
解:
1,取咖啡酸, 在 165℃ 干燥至恒重, 精密称取 10.00mg,加少量
乙醇溶解, 转移至 200mL容量瓶中, 加水至刻度线, 取此溶
液 5.00mL,置于 50mL容量瓶中, 加 6mol/L的 HCL 4mL,加
水至刻度线 。 取此溶液于 1cm比色池中, 在 323nm处测定吸
光度为 0.463,已知该波长处的, 求咖啡酸百分
含量 ( 见书后 P215 题 16)
9.9 2 7%11 ?cmE
mLgmLgC i /10900.4100/10900.419.927 463.0 64 ?? ??????
mLgC /10000.5505200 1000.10 6
3
?
?
?????样
%0.98%100
10000.5
10900.4%100%
6
6
??
?
????
?
?
样
咖啡酸
C
C i
50
5
200
1
??稀释因子注:
练习
解:
2,精密称取 0.0500g样品, 置于 250mL容量瓶中, 加入
0.02mol/L HCL溶解, 稀释至刻度 。 准确吸取 2mL,稀释至
100mL。 以 0.02mol/L HCL为空白,在 263nm处用 1cm吸收池
测定透光率为 41.7%,其摩尔吸光系数为 12000,被测物分
子量为 100.0,试计算 263nm处 和样品的百分含量 。
(见书后 P215题 17)
%11cmE
12000.100 120001010%11 ????? ?ME cm
mLgmLg
lE
T
lE
A
C i
/10165.3100/10166.3
11 2 0 0
417.0lglg
64 ?? ????
?
?
?
?
?
?
?
?
mLgC /10000.4100 22500500.0 6?????样
%15.79%100
10000.4
10165.3%100%
6
6
??
?
????
?
?
样
样品
C
C i
一, 定性分析
二、定量分析
定性鉴别
纯度检查和杂质限量测定
单组分的定量方法
多组分的定量方法
一、定性分析
(一)定性鉴别
定性鉴别的依据 →吸收光谱的特征
吸收光谱的形状
吸收峰的数目
吸收峰的位置 ( 波长 )
吸收峰的强度
相应的吸光系数
续前
1.对比吸收光谱的一致性
同一测定条件下,
与标准对照物谱图或标准谱图
进行对照比较
续前
2.对比吸收光谱的特征值
m i n%11m a xm a x ????,,,shcmE ?
续前
3.对比吸光度或吸光系数的比值:
? 例:
45.3~15.388.1~70.1
550
361
278
361
550361278
12
??
A
A
A
A
VB
,
三处最大吸收,,
定性鉴别:药典规定
???
续前
(二)纯度检查和杂质限量测定
1,纯度检查 ( 杂质检查 )
1) 峰位不重叠:
找 λ→使主成分无吸收, 杂质有吸收 →直接考察杂质含量
2) 峰位重叠:
主成分强吸收, 杂质无吸收 / 弱吸收 →与纯品比较, E↓
杂质强吸收 >> 主成分吸收 →与纯品比较, E↑,光谱变形
续前
2.杂质限量的测定:
? 例:肾上腺素中微量杂质 —— 肾上腺酮含量计算
2mg/mL -0.05mol/L的 HCL溶液, λ 310nm下测定
规定 A310≤0.05 即符合要求的杂质限量 ≤0.06%
%06.0100
2
101.1
%
/101.1
100/101.1
1435
05.0
3
3
4
%1
1
??
?
?
??
??
?
?
?
?
?
?
?
肾上腺酮
mlmg
mlg
lE
A
C
cm
二、定量分析
( 一 ) 单组分的定量方法
1.吸光系数法
2.标准曲线法
3,对照法:外标一点法
lECA ??定量依据:
续前
1.吸光系数法(绝对法)
要求单色光前提:
iE CAmLgCigW ??? ???? ?? 求含样过程,已知稀释 )/(/)(
lE
AmLgC
i ??]1 0 0/[
l
ALm o lC
i ?? ?]/[或
%1 0 0% ??
样C
Ci i
练习
? 例:维生素 B12 的水溶液在 361nm处的百分吸光系
数为 207,用 1cm比色池测得某维生素 B12溶液的吸
光度是 0.414,求该溶液的浓度 ( 见书 P201例 1)
? 解:
mLgmLglE AC /0.20100/0 0 2 0 0.01207 414.0 ???????
练习
? 例:精密称取 B12样品 25.0mg,用水溶液配成 100ml。
精密吸取 10.00ml,又置 100ml容量瓶中, 加水至刻
度 。 取此溶液在 1cm的吸收池中, 于 361nm处测定
吸光度为 0.507,求 B12的百分含量? ( 见书 P61例 2)
? 解:
mLgmLgC i /1045.2100/1045.21207 507.0 53 ?? ??????
mLgC /1050.210010100 1050.2 5
2
?
?
?????样
%0.98%100
1050.2
1045.2%100%
5
5
12 ???
????
?
?
样C
CB i
练习
? 例:
? 解:
%)0.764(
591.010010
25000.20
367
255
iE
AmLmL
mLmg
mlmLH C L
求已知
测移取
稀至样品
稀至
吡啶
? ???
??? ???? ???
???? ????? ??
?
mLgmLglE AC i /1092.7100/1092.7764 591.0 64 ?? ???????
%0.99%100
250
10
100
100.2
1092.7
%100%
2
6
??
?
?
?
???
?
?
样C
C
i i
续前
2.标准曲线法
条件前提:固定仪器和测定
CACKA ????
样样
同上条件
固定条件
查得测定样品
曲线分别测定配制标准系列过程:
CA
ACA
???? ??
???? ?? ~
标
样标
样
标
样
标
样
A
AC
C
A
A
C
C ?
???
示例
? 芦丁含量测定
mLmg
mLmLmLmg
250.3
255~0/200.0
?
?
样品
标样分别移取
0.710mg/25mL
续前
3.对照法:外标一点法
? 注:当样品溶液与标准品溶液的
稀释倍数相同时
标样与样品浓度相近;截距为
固定仪器和测定条件;前提:
0
标样 和分别测定一定过程,AA??
S
i
Si A
ACC ??
sC
iC
C
S
i
Si A
Amm ??
%1 0 0% ?? mmi i
练习
? 例,维生素 B12的含量测定
精密吸取 B12注射液 2.50mL,加水稀释至 10.00mL;
另配制对照液, 精密称定对照品 25.00mg,加水稀
释至 1000mL。 在 361nm处, 用 1cm吸收池, 分别测
定吸光度为 0.508和 0.518,求 B12注射液注射液的浓
度以及标示量的百分含量 ( 该 B12注射液的标示量
为 100μg/ mL) 见书 P203例题
? 解:
1)对照法
mLgCC ii /1.98518.0 508.01 0 0 01 0 0 000.2510 5.2 ???????
%1.98%100%12 ??? 标示量标示量 iCB
练习
2)吸光系数法
12 0 7
5 0 8.0
10
50.2
?????? ii ClE
AC?
mLgC i /1.98 ???
%1.98%100%12 ??? 标示量标示量 iCB
续前 ( 二 ) 多组分的定量方法
????? cba AAAA 总定量依据:
? 三种情况:
1,两组分吸收光谱不重叠 ( 互不干扰 )
两组分在各自 λmax下不重叠 → 分别按单组分定量
a
a
aa
aa
E
ACCEA
1
1
11 ????由
b
b
bb
bb
E
ACCEA
2
2
22 ????由
bb
aa
AE
AE
222
111;测定;测定过程:
?
?
?
?
续前
2,两组分吸收光谱部分重叠
λ1→ 测 A1→b 组分不干扰 → 可按单组分定量测 Ca
λ2→ 测 A2→a 组分干扰 → 不能按单组分定量测 Ca
baba
aa
AEE
AE
??
?
2222
111;和测定;测定过程:
?
?
a
a
aa
aa
E
ACCEA
1
1
11 ????由
bbaababa CECEAAA ??????? 22222由
b
a
aba
b E
CEAC
2
22 ????
?
续前
3,两组分吸收光谱完全重叠 —— 混合样品测定
( 1) 解线性方程组法
( 2) 等吸收双波长消去法
( 3) 系数倍率法
1.解线性方程组法
? 步骤:
baba
baba
AEE
AEE
?
?
?
?
2222
1111;和测定;和测定
?
?
bbaababa CECEAAA ??????? 11111
bbaababa CECEAAA ??????? 22222
baba
bbabba
a EEEE
EAEAC
1221
1221
???
????? ??
baba
abaaba
b EEEE
EAEAC
1221
2112
???
???? ??
2.等吸收双波长法
? 步骤:
? 消除 a的影响测 b
baba
baba
AAA
AAA
222
111
??
??
?
?
babbaabababa AAAAAAAAA ??????????? ??? )()( 212121
aa AAa 2121 ???? 和的等吸收点选
bb
b
bb
bbba
CE
CEE
AAA
???
???
???? ?
)( 21
21
b
ba
bb
ba
b E
A
EE
AC
?
??
?
??? ??
21
续前
? 消去 b的影响测 a
? 注:须满足两个基本条件
? 选定的两个波长下干扰组分具有等吸收点
? 选定的两个波长下待测物的吸光度差值应足够大
bb AAb '2'1'2'1 ???? 和的等吸收点选
aa
a
aa
aaba
CE
CEE
AAA
???
???
???? ?
)(
'
21
'2'1
a
ba
aa
ba
a E
A
EE
AC
?
??
?
??? ?? ''
'2'1
3.系数倍率法
? 前提:干扰组分 b不成峰形
无等吸收点
续前 ? 步骤,b曲线上任找一点 →λ
1
另一点 →λ2
? 优点:同时将待测组分和干扰组分放大信号 K倍,
提高了待测组分测定灵敏度
ab
λ1 λ2
倍率因子令 K
A
A
b
b
?
2
1
)()(
)()(
1212
1122
12
aabb
abab
bababa
AKAAKA
AAAAK
AKAA
????
????
??? ???
bA1
bA2
aaaaaba CEKEAKAA ??????? ? )( 1212
的干扰消除了 bCA aba ??? ?
练习
解:
1,取咖啡酸, 在 165℃ 干燥至恒重, 精密称取 10.00mg,加少量
乙醇溶解, 转移至 200mL容量瓶中, 加水至刻度线, 取此溶
液 5.00mL,置于 50mL容量瓶中, 加 6mol/L的 HCL 4mL,加
水至刻度线 。 取此溶液于 1cm比色池中, 在 323nm处测定吸
光度为 0.463,已知该波长处的, 求咖啡酸百分
含量 ( 见书后 P215 题 16)
9.9 2 7%11 ?cmE
mLgmLgC i /10900.4100/10900.419.927 463.0 64 ?? ??????
mLgC /10000.5505200 1000.10 6
3
?
?
?????样
%0.98%100
10000.5
10900.4%100%
6
6
??
?
????
?
?
样
咖啡酸
C
C i
50
5
200
1
??稀释因子注:
练习
解:
2,精密称取 0.0500g样品, 置于 250mL容量瓶中, 加入
0.02mol/L HCL溶解, 稀释至刻度 。 准确吸取 2mL,稀释至
100mL。 以 0.02mol/L HCL为空白,在 263nm处用 1cm吸收池
测定透光率为 41.7%,其摩尔吸光系数为 12000,被测物分
子量为 100.0,试计算 263nm处 和样品的百分含量 。
(见书后 P215题 17)
%11cmE
12000.100 120001010%11 ????? ?ME cm
mLgmLg
lE
T
lE
A
C i
/10165.3100/10166.3
11 2 0 0
417.0lglg
64 ?? ????
?
?
?
?
?
?
?
?
mLgC /10000.4100 22500500.0 6?????样
%15.79%100
10000.4
10165.3%100%
6
6
??
?
????
?
?
样
样品
C
C i