6 Абсолютные методы определения веществ

В фотометрическом анализе измеряют оптическую плотность растворов, а результатом анализа является концентрация определяемого компонента. Существуют следующие методы определения концентрации анализируемого компонента по данным измерения оптической плотности.

Метод сравнения оптических плотностей стандартного и исследуемого раствора. Готовят несколько растворов стандартных образцов или стандартных растворов с близким содержанием определяемо­го элемента. Измеряют оптическую плотность растворов исследуемого и стандартных в одинаковых условиях. Концентрацию исследуемого раствора определяют из уравнения:

С_х = (А_х/А_ст )*С_ст

Определение по молярному коэффициенту поглоще­ния. Готовят ряд стандартных растворов с применяемым реактивом и после выбора оптимальной длины волны определяют оптическую плотность приготовленных растворов. Зная концентрацию вещества и оптическую плотность, рассчитывают молярный коэффициент поглощения:

ε_λ = А*l/С

Из полученных результатов находят среднее значение. Затем готовят раствор исследуемого образца с теми же реактивами и в тех же условиях и измеряют оптическую плотность приготовленного раствора. Концентра­цию вещества (С ) находят по формуле:

С_х = А_х*l/ ε_λ

Метод градуировочного графика. Готовят серию стандартных растворов с различным содержанием определяемого компонента и измеряют оптическую плотность растворов в оптимальных условиях при выбранных длине волны и толщине слоя. Необходимо, чтобы выбранный интервал концентраций соответствовал области возможных изменений концентрации анализируемых растворов. Интервал значений оптической плотности А, соответствующий интервалу стандартных растворов, должен находиться в пределах максимальной воспроизводимости измерений: А = 0.14 - 1.9. По полученным результатам строят градуировочный график А = f(C). По оптической плотности уже рабочего раствора, полученного в анало­гичных условиях, находят содержание определяемого компонента по градуировочному графику.

7 Дифференциальная спектрофотометрия

В дифференциальном методе получаемое значение оптической плотности на спектрофотометре или фотоколориметре А представляет собой разницу между абсолютными оптическими плотностями исследуемого А_х и стандарт­ного (нулевого) раствора А₀ , т. е.

А = А_х - А₀ = έ* l(Cх - C₀) при А_х >А₀ и

А = А₀ – А_х = έ* l(C₀ – C_х) при А_х <А₀

Последний вариант называют методом двусторонней дифференциальной спектрофотометрии. Сущность ее заключается в том, что оптическая плотность исследуемого раствора может быть как больше, так и меньше оптической плотности раствора сравнения. В последнем случае измеряют оптическую плотность раствора сравнения по отношению к исследуемому раствору и значение оптической плотности берут с отрицательным знаком.

Дифференциальную спектрофотометрию широко применяют в практике. Она дает возможность определять высокие содержания различных компо­нентов с удовлетворительной точностью. Сохраняя преимущества фотомет­рического метода, дифференциальная спектрофотометрия может конкуриро­вать по точности с титриметрическим методом.