IV. Содержание занятия.

1. Контроль выполнения домашнего задания.

2. Практическая часть.

Учебно-целевые вопросы

2.1. Люминесцентный анализ. Сущность метода. Классификация различных видов люминесценции.

2.2. Флуоресцентный анализ. Природа флуоресценции.

2.3. Основные характеристики и закономерности люминесценции: спектр флуоресценции, закон Стокса-Ломмеля, правило зеркальной симметрии Левшина, квантовый выход флуоресценции, закон (правило) С.И. Вавилова).

2.4. Количественный флуоресцентный анализ: принципы анализа, условия проведения, люминесцентная реакция.

2.5. Способы определения концентрации вещества:

а) метод градуировочного графика;

б) метод одного стандарта.

2.6. Применение флуоресцентного анализа.

2.7. Экстракционно-флуоресцентный анализ.

2.8. Титрование с применением флуоресцентных индикаторов.

2.9. Другие оптические методы анализа. Рефрактометрия.

Задания для выполнения в процессе самоподготовки

2.10. Для флуориметрического определения органического соединения родамина 6Ж в анализируемом растворе объемом 25,0 см³ с неизвестной концентрацией C_х приготовили пять эталонных растворов с концентрацией Ci (i = 1,2, ..., 5), измерили интенсивность I_lm люминесценции (в условных величинах по показанию измерительного прибора) и получили следующие результаты:

Сi, мкг/см3	0,04	0,08	0,12	0,16	0,2
Ilm	16,000	32,000	48,000	64,000	80,000

В тех же условиях измерили интенсивность I_Х анализируемого раствора, оказавшуюся равной I_Х = 40,000. По полученным результатам постройте градуировочный график в координатах I_lm – C_i. Методами градуировочного графика и одного стандарта определите содержание в мкг/см³ и массу в мкг родамина Б в анализируемом растворе.

2.11. Анализируемый раствор объемом 100,0 см³ содержит соль алюминия. Для флуориметрического определения алюминия проводят люминесцентную реакцию катионов алюминия с салицилаль-о-аминофенолом - манганоном - с образованием комплекса, флуоресцирующего при 520 - 530 нм. Приготовили пять эталонных растворов объемом по 5,0 см³ с содержанием C_i (i = 1, 2, 3, 4, 5) алюминия, измерили интенсивность их флуоресценции I_lm (в условных единицах - показаниях измерительного прибора) и получили следующие результаты:

Ci, мкг/см3	0,02	0,04	0,06	0,08	0,1
Ilm	18,000	36,000	54,000	72,000	90,000

К 2,0 см³ анализируемого раствора прибавили 0,3 см³ раствора манганона, 2,7 см³ воды и получили 5,0 см³ испытуемого раствора, содержащего флуоресцирующий комплекс алюминия с манганоном. В тех же условиях, в которых измерили интенсивность флуоресценции эталонных растворов, измерили интенсивность I_x флуоресценции испытуемого раствора и нашли I_Х = 49,000. Постройте градуировочный график по результатам, полученным для эталонных растворов. Методами градуировочного графика и одного стандарта определите содержание катионов алюминия в мкг/см³ в испытуемом и анализируемом растворах, а также массу катионов алюминия в анализируемом растворе.

2.12. Декларируемое содержание тиамина хлорида - витамина В₁ - в таблетке лекарственного препарата составляет 0,0050 г. Содержание витамина В₁ в препарате контролируют экстракционно-флуориметрическим методом. Для проведения контроля растерли в порошок две таблетки, растворили порошок в воде, профильтровали и получили 100,0 см³ водного фильтрата, содержащего весь исходный тиамин хлорид. Из фильтрата отобрали 1,0 см³ раствора и разбавили его водой до 100,0 см³. Из этого раствора снова отобрали 1,0 см³ и после дополнительных операций с последующей практически полной экстракцией тиамина хлорида бутанолом получили испытуемый экстракт и измерили интенсивность его флуоресценции I_Х = 58,000 условных единиц показания прибора. Приготовили стандартный раствор того же объема, что и испытуемый экстракт, содержащий 0,0010 мг/см³ тиамина хлорида, и в тех же условиях измерили интенсивность его флуоресценции I_S=60,000 условных единиц показания прибора. Рассчитайте массу в граммах тиамина хлорида в одной таблетке и в процентах по отношению к декларируемому содержанию.

2.13. Для двух водных растворов аскорбиновой кислоты с ее содержанием X₁= 4,44 % и Х₂ = 6,36 % найдены значения показателя преломления n_D²⁰, равные соответственно n₁ = 1,3400 и n₂ = 1,3430, а для анализируемого раствора - n = 1,3420. Рассчитайте содержание аскорбиновой кислоты в анализируемом растворе, если величина показателя преломления чистого растворителя - воды, определенного в тех же условиях, равна 1,3330.

2.14. Показатель преломления анализируемого водного раствора гексаметилентетраaмина при 20°С найден равным 1,3890. Рассчитайте содержание в процентах гексаметилентетрaамина в этом растворе, если показатели преломления двух эталонных растворов при содержании гексаме-тилентетраaмина 30,45 % и 32,70 % равны 1,3870 и 1,3910 соответственно. Воспользуйтесь способом линейной интерполяции.

2.15. Для двух эталонных водных растворов хлорида кальция с содержанием хлорида кальция X₁=2,40% и Х₂ =4,00% найдены значения показателя преломления, равные n₁ =1,3360 и n₂ =1,3380 соответственно, а для анализируемого раствора с содержанием хлорида кальция Х – значение n =1,3370. В рассматриваемом интервале изменения содержания хлорида кальция соблюдается линейная зависимость между n и Х.