Простые тесты на число компонент а.Однокомпонентные системы

Оптическая плотность однокомпонентной системы определяется в соответствии с законом Бугера следующим образом:

D=εcl,

где ε=f(λ)- молекулярный показатель поглощения.

Тесты:

1. Отношение оптических плотностей одного и того же раствора при любых двух длинах волн постоянно для всех состояний:

.

2. Отношение оптических плотностей двух растворов при любой длине волны постоянно:

.

Зависимость D₁^λ от D₂^λ выражается прямой, проходящей через начало координат с tgα= c₁/c₂ .

3 . Отношение оптических плотностей данного раствора к средней оптической плотности всех других растворов при любой длине волны постоянно

,

а зависимость

прямолинейна.

4. В координатах lgD-λ спектры двух любых растворов сдвинуты относительно друг друга по оси ординат на постоянную величину lgc₁-lgc₂:

;

Необходимо подчеркнуть, что если спектр чистого компонента неизвестен, то ни один из тестов не позволяет отличить однокомпонентную систему от псевдооднокомпонентной.

В. Закрытые двухкомпонентные системы

Оптическая плотность закрытой двухкомпонентной смеси описывается уравнением:

(4)

причем

. (5)

Тесты:

1. Решая совместно уравнение (5) и два уравнения (4), относящиеся к одному раствору, но для двух различных длинах волн, получим:

(6)

Уравнение (6) есть уравнение прямой в отрезках на осях. Следовательно, для закрытой двухкомпонентной системы оптические плотности раствора на любых двух длинах волн λ₁ и λ₂ связаны линейной зависимостью (смотри рисунок).

2. Решая совместно (5) и три уравнения (4), относящихся к оптической плотности смеси на одной длине волны но в трёх различных состояниях, получим:

; (7)

где - концентрация i - того компонента в j-том растворе.

Следовательно, каждый спектр закрытой двухкомпонентной системы может быть представлен как линейная комбинация любых двух других спектров этой же системы, причём сумма коэффициентов линейной комбинации равна единице.

3. Подставляя (5) в (4), получим:

. (8)

Составив аналогично уравнения для той же длины волны λ, но для другого состояния системы, и вычитая из него (8), получим:

, (9)

где ΔD^λ - разность оптических плотностей двух растворов, концентрация первого компонента в которых отличается на Δс₁.

Видим, что (9) отличается от известного уравнения для однокомпонентной системы только разностной формой записи. Следовательно, если снимать дифференциальные спектры закрытой двухкомпонентной системы, помещая любой из анализируемых растворов в канал сравнения, то полученное семейство дифференциальных спектров должно удовлетворять всем тестам на однокомпонентность.