Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
шпорки оптика.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.48 Mб
Скачать

58.Приборы для проведения фото- и спектрофотометрического анализа. Оптическая схема фотоэлектроколориметра.

Приборы, которые используются для проведения фотометрического и спектрофотометрического анализа - фотоэлектроколориметры и спектрофотометры. Они должны выполнять две основные зада­чи:

- разлагать полихроматический свет по длинам волн и выделять нужный интервал

длин волн;

- оценивать поглощение света веществом при выбранной длине волны.

Каждый прибор включает: источник излучения, устройство для выделения нужного интервала длин волн (монохроматор у спектро­фотометра или светофильтр у фотоэлектроколориметра), кюветное отделение, детектор, преобразователь сигнала, индикатор сигнала (шкалу или цифровой счетчик).

Типичные источники излучения в фотометрии - лампа накаливания с вольфрамовой нитью, дейтериевая или галогенокварцевая лампы. Эти источники дают излучение в широкой области спектра, поэтому излучение нужно монохроматизировать.

В фотометрии измеряется не абсолютное значение оптической плотности, а разность оптических плотностей исследуемого раствора и раствора, оптическая плотность которого принята за ноль (раствор сравнения). Кювету, в которую помещают исследуемый раствор, на­зывают рабочей, а кювету для раствора сравнения - кюветой сравне­ния. Обе кюветы должны быть по возможности идентичными. Основное требование к кюветам - прозрачность в наблюдаемой области спектра. Для работы в видимой области кюветы изготавливают из стекла, для УФ-области кюветы должны быть изготовлены из кварца.

Приемники излучения - фотоэлементы и фотоумножители. Приборы могут иметь однолучевую и двухлучевую оптические схе­мы.

59.Основные положения количественного фотометрического анализа.

Количественный фотометрический анализ в большинстве слу­чаев основан на переводе определяемого компонента его взаимодей­ствием с соответствующим реагентом в соединение, поглощающее свет УФ- или видимого диапазона, и измерении оптической плотности

Dλ =lg (I0 / I)

или пропускания

τλ = (I / I0) 100%

этого раствора на длине волны λ, соответствующей, как правило, максимуму поглощения (пропускания). Здесь I0 — интенсивность излучения источника на длине волны λ; I — интенсивность этого излу­чения, прошедшего через кювету с анализируемым вещ.

Соединение анализируемого компонента, поглощающее свет в удобной для проведения анализа части спектра, может быть получено при воздействии неорганических реагентов. Например, при взаимодействии бесцветных соединений Fe(III) с роданидом калия образует­ся комплекс ярко-красного цвета, при взаимодействии Ni(II) с аммиаком — ярко-синий комплекс. Но таких реакций также сравнительно мало. Чаще для фотометрических определений используются многочисленные реакции неорганических ионов с органическими реактивами, сопроваждающимися образованием окрашенных соединений.

Оптическая плотность анализируемого раствора связана с его концентрацией и др. условиями измерений законом Бугера-Ламберта-Бера

Dλ =lg (I0 / I)=lg(1/Т)=ελС l

где ελ , л/моль·см - молярный коэффициент поглощения или экстинкции. Этот коэффициент является молекулярной характеристикой вещ., не зависящей от концентрации и толщины поглащающего слоя. С-концентрация определяемого компонента, моль/л ; l- толщина кюветы,см.

Если закон Бугера-Ламберта-Бера в анализируемой системе соблюдается, то при фиксированной толщине слоя вещества (кюветы) оптическая плотность линейно зависит от концентрации вещества. Однако в реальных системах, как показано на рис., закон Буге­ра-Ламберта-Бера соблюдается не всегда.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]