Результати визначення концентрацій барвника за калібрувальним графіком та стандартним розчином

№ з/п	Концентрація барвника, г/л			Відносна похибка, %
	Взято	Знайдено		за графіком	за стандартом
		за графіком	за стандартом
Відпрацювання методики
1
2
3
Контрольні задачі
1
2

Питання та вправи для самоконтролю

1. У чому сутність фотометричного аналізу? Сформулюйте основний закон фотометрії. Визначте поняття – оптична густина розчину. В якому випадку вона лінійно залежить від концентрації розчину?

2. Охарактеризуйте принцип роботи на двопроменевому фотоколориметрі. Наведіть оптичну схему приладу. Методика виконання аналізу на ФЭК–56М?

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

4. Що загальне і що відрізняється у приведених типах фотоелектроколориметрів? Правила проведення фотометричних вимірювань.

5. Обчисліть молярний коефіцієнт поглинання розчину купрум (ІІ) аміакату, який містить 9,6 мг/л катіонів Си²⁺ у кюветі товщиною 2 см, якщо оптична густина його дорівнює 0,127.

6.  Визначте концентрацію рутину (вітаміну Р) (у моль/л і мг/л), якщо оптична густина досліджуваного розчину дорівнює 0,780, а стандартного розчину з молярною концентрацією 6,1 · 10^–5 моль/л станове 0,650 за довжини хвилі 258 нм

(М_рутину = 610 г/моль).

7. Оптична густина розчину речовини у кюветі товщиною 3 см дорівнює 0,750. Стандартний розчин, який містить 5 мг/л цієї речовини має оптичну густину 0,550 у кюветі з товщиною 5 см. Обчисліть концентрацію розчину у мг/л.

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.

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.

Лабораторна робота № 2 Фотоколориметричний аналіз суміші барвників

Мета роботи: визначити концентрації кожного з двох барвників у їхній суміші колориметричним методом.

Обладнання і реактиви: колориметр фотоелектричний концентраційний КФК-2 або колориметр фотоелектричний концентраційний КФК-2МП, колби мірні об’ємом 25 мл, піпетки на 1 мл, набір кювет, еталонні розчини з концентрацією барвників 1 г/л.

Колориметр фотоелектричний концентраційний КФК-2 призначується для вимірювань в окремих ділянках діапазону довжин хвиль від 315 до 980 нм, які виділяються за допомогою 11 світлофільтрів. Границі вимірювань оптичної густини від "0" до "2,0". Джерело випромінювання – галогенова лампа.

6 5 1 3 4 2 7 8 9

Рис. 5. Колориметр фотоелектричний концентраційний КФК-2

1 – тумблер "Сеть"; 2 – амперметр; 3 – кришка робочої камери; 4 – важіль управління столиком тримача кювет; 5 – світловий індикатор; 6 – ручка перемикача світлофільтрів; 7 – ручка управління чутливістю; 8 – ручка "Установка грубо"; 9 – ручка встановлення "Точно".

Правила роботи з фотоелектроколориметром КФК-2

1. Перед початком роботи прилад увімкнути у мережу і прогріти протягом 15 хвилин. При цьому кюветне відділення повинно бути відкрито.

2. Встановити кольоровий світлофільтр, який зазначений у методиці.

3. У світловий пучок встановлюють кювету з контрольним розчином (дистильована вода).

4. Закрити кришку кюветного відділення.

5. Ручками "Чувствительность" і "Установка 100 грубо", а потім "Точно" встановити відлік 100 по шкалі колориметра (Т) або "0" по шкалі оптичної густини D. Ручка "Чувствительность" може знаходитися у положенні 1, 2, 3.

6. Замінити кювету з контрольним розчином на кювету з досліджуваним розчином.

7. Зняти показання по шкалі оптичної густини (D).

8. Виміри проводять не менше трьох разів і знаходять середнє арифметичне значення (Dсер.).

9. По закінченні роботи вимкнути прилад.

Колориметр фотоелектричний концентраційний КФК-2МП. Особливістю конструкції цього приладу є мікропроцесорна система (МПС), яка поширює його експлуатаційні можливості. На передній панелі МПС розташовані клавіатура, цифрове табло та 2 сигнальні світлодіода. Клавіатура складається з 24 клавіш, які призначені для оперативного управління фотометром.

5 6 а в 3 4 2 б 7 1

Рис. 6. Колориметр фотоелектричний концентраційний КФК-2МП

1 – тумблер "Сеть"; 2 – мікропроцесорна система: а – циф­рове табло, б – сигнальні світлодіоди, в – клавіатура управління; 3 – кришка робочої камери; 4 – важіль управління столиком тримача кювет; 5 – світловий індикатор; 6 – ручка перемикача світлофільтрів; 7 – ручка управління чутливістю світлоприймача.

Правила роботи з колориметром КФК-2МП

1. Вмикають прилад у мережу, тумблер "сеть", кнопку "пуск"; на цифровому табло з’являється миготлива кома. Прогрівають прилад 30 хвилин з відкритою робочою камерою.

2. Встановлюють необхідну довжину світлової хвилі ручкою "Светофильтры" і відповідне значення чутливості фотоприймача.

3. У світловий потік вміщують кювету з контрольним розчином.

4. При відчиненій кришці робочої камери натиснути кнопку "ц/р" – режим роботи "р" – ручний, загоряється світлодіод "р". При віджатій кнопці "ц/р" – режим роботи "ц" – циклічний, загоряється світлодіод "ц" (вимірювання через кожні 5 секунд).

5. Натиснути кнопку "Ш(О)" – нульовий відлік. На цифровому табло зліва від коми висвітлюється цифра "0", справа – значення нульового відліку, допустимі межі від 0,001 до 1,0.

6. Закрити кришку робочої камери. Натиснути кнопку "К(1)" – вимірювання контрольного розчину. На цифровому табло зліва від миготливої коми загоряється символ "1".

7. Ввести у світловий потік кювету з дослідним розчином. Для вимірювання оптичної густини треба натиснути кнопку "Д(5)". На цифровому табло зліва від миготливої коми з’являється символ "5". Справа від миготливої коми – значення виміряної оптичної густини.

8. Виміри проводять не менше трьох разів і знаходять середнє арифметичне значення. По закінченні роботи вимкнути прилад.