Залежність оптичної густини стандартних розчинів барвників А і В від довжини хвилі

№ з/п	l, нм	Оптична густина
барвника А	барвника В

 

Рис. 6. Спектральна

характеристика розчинів

барвників А і В (варіант 1)

 

 

 

Рис. 7. Спектральна

характеристика розчинів

барвників А і В (варіант 2)

 

Визначення концентрації речовини в розчині. Використовуючи калібрувальні графіки, визначають молярні коефіцієнти поглинання за формулою:

ε , де D - приведена густина на одиницю товщини шару розчину .

Готують суміш з відомими концентраціями кожного з барвників. Визначають оптичні густини розчину суміші барвників D₁ і D₂ з обраними світлофільтрами (l₁ і l₂).

або ; ,

де - оптичні густини відповідно барвника А і В; - сумарна оптична густина двох барвників при довжині хвилі відповідно l₁ і l₂; , - молярні коефіцієнти поглинання барвника А відповідно при довжині хвилі l₁ і l₂; , - молярні коефіцієнти поглинання барвника В відповідно при довжині хвилі l₁ і l₂; і - концентрація в розчині барвників А і В.

Вирішуючи систему рівнянь визначають концентрацію барвників у розчині ( і ).

; . ; .

 

Рис. 8. Калібрувальні

криві барвників А і В

 

На закінченні проводять аналіз

суміші барвників у контрольному розчині. Отримані дані оформлюють

у вигляді таблиці 5.

Таблиця 5

Результати сумісного визначення барвників

№ з/п	Концентрація, г/л	Похибка, %
Взято барвника	Знайдено барвника	барвника А	барвника В
А	В	А	В
Відпрацювання методики
Контрольні задачі

 

За результатами роботи зробити висновок.

Питання та вправи для самоконтролю

1. У чому сутність фотометричного аналізу? Сформулюйте основний закон фотометрії.

2. Визначте поняття – екстинкція або оптична густина розчину. В якому випадку вона лінійно залежить від концентрації розчину?

3. Поясніть, які розчини називають еталонні, стандартні, контрольні, дослідні?

4. Охарактеризуйте принцип роботи на фотоколориметрі КФК – 2. Наведіть оптичну схему приладу.

5. Сформулюйте правила проведення фотометричних вимірювань.

6. Поясніть, чому оптичні методи аналізу частіше використовують в медицині.

7. Що загальне і що відрізняється у приведених типах фотоелектроколориметрів?

8. Оптична густина розчину забарвленої сполуки Ферума, яка містить 1 мг/л Fe³⁺ у монохроматичному світлі у кюветі товщиною 3 см, дорівнює 0,450. Обчисліть молярний коефіцієнт поглинання Fe³⁺ в цієї сполуці. (відповідь: 8400).

9. Визначте масову частку міді у 10 г зразка, 1 г якого розчинили у мірній колбі вмістом 100 мл. Оптична густина отриманого розчину у кюветі з товщиною шару 3 см склала 0,675, а молярний коефіцієнт поглинання 4,5 · 10⁴. (відповідь: 3,2 ·10^–3 %.)

10. Вміст антрацену у розчині визначали за власним поглинанням при λ_еф.=253 нм. Відносна оптична густина стандартного розчину, який містить 35,0 мг/л антрацену, дорівнює 0,412. У досліджуваного розчину ця величина дорівнює 0,396. У кюветі порівняння в обох випадках був розчин з вмістом 30,0 мг/л антрацену. Обчисліть концентрацію (мг/л) антрацену у досліджуваному розчині. (відповідь: 34,3 мг/л).