
- •Міністерство освіти україни національний університет "Львівська політехніка"
- •Молекулярно-абсорбційний аналіз
- •1. Загальна характеристика методів
- •1.1. Основи фотометричних методів аналізу
- •1.2. Закон Бугера-Ламберта-Бера
- •1.3. Умови фотометричних визначень
- •2. Фотометричні методи кількісного визначення речовин
- •2.1. Метод порівняння
- •2.2. Метод калібрувального графіка
- •2.3. Метод добавок
- •2.4. Метод визначення концентрації за середнім значенням молярного коефіцієнта поглинання
- •2.5. Диференційний фотометричний метод
- •2.6. Фотометричне титрування
- •3. Прилади фотометричного аналізу
- •3.1. Характеристика фотоелектроколориметрів фэк-56м, фэк-56
- •3.2. Порядок роботи на фотоелектроколориметрах фэк-56м (фэк-56)
- •4. Визначення феруму (ііі) за допомогою сульфосаліцилової кислоти
- •Реактиви, посуд, прилади
- •Виконання роботи
- •5. Визначення силікат-іонів за допомогою амоній молібдату в кислому середовищі
- •Реактиви, посуд, прилади
- •Виконання роботи
- •6. Визначення вольфраму (VI) каталітичним кінетичним методом
- •Реактиви, посуд, прилади
- •Виконання роботи
- •7. Визначення аскорбінової кислоти в фруктових соках
- •Реактиви, посуд, прилади
- •Виконання роботи
- •8. Визначення купруму (іі) у вигляді аміакату диференційно-фотометричним методом
- •Реактиви, посуд, прилади
- •Виконання роботи
- •9. Нефелометричний та турбідиметричний методи аналізу
- •10. Визначення сульфат-іонів у природних водах
- •Реактиви, посуд, прилади
- •Виконання роботи
- •Молекулярно-абсорбційний аналіз
2.4. Метод визначення концентрації за середнім значенням молярного коефіцієнта поглинання
Цей метод є різновидністю методу порівняння. Готують досліджуваний і декілька стандартних забарвлених розчинів, вимірюють значення їх оптичної густини. За даними, одержаними для стандартних розчинів, розраховують середнє значення коефіцієнта світлопоглинання:
= Аст/(Сстlст)
Знаючи значення оптичної густини досліджуваного забарвленого розчину (Ах) і середнього молярного коефіцієнта світлопоглинання ( ), знаходять невідому концентрацію (Сх, моль/л) досліджуваного забарвленого розчину і загальний вміст в розчині визначуваної речовини (mх, мг):
Сх
= Ах/(
lх)
і mх
= СхVxVзагМ/V1
де Vx — об’єм забарвленого досліджуваного розчину, мл; Vзаг — загальний об’єм досліджуваного розчину, мл; М — молярна маса визначуваної речовини (йона); V1 — об’єм досліджуваного розчину (аліквотна частина), взятого для приготування забарвленого розчину, мл.
2.5. Диференційний фотометричний метод
Метод використовують для підвищення відтворюваності результатів аналізу при визначенні великих кількостей речовин (Ах >> 1), а також для усунення впливу сторонніх компонентів і виключення поглинання реактиву.
Суть методу полягає в тому, що оптичні густини досліджуваного і стандартного забарвлених розчинів вимірюються не по відношенню до чистого розчинника, а по відношенню до забарвленого розчину визначуваного елемента з концентрацією Со, близькою до концентрації досліджуваного розчину Сх. Можливі два варіанти: 1) Со < Сх і 2) Со > Сх. У першому випадку оптичні густини досліджуваного і стандартного розчинів вимірюють відносно розчину порівняння Со. Виміряні оптичні густини рівні різниці оптичних густин фотометрованих розчинів і розчину порівняння і є пропорційними різницями концентрацій:
А'х = Ах – Ао = (Сх – Со)l
А'ст = Аст – Ао = (Сст – Со)l
Звідки
А'х/ А'ст = (Сх – Со)/(Сст – Со)
Сх = Со + А'х(Сст – Со)/ А'ст
або
Сх = Со + FА'х
Тут відношення (Сст – Со)/ А'ст (зворотній кутовий коефіцієнт калібрувального графіка) називають фактором перерахунку F. Для певного інтервалу концентрацій досліджуваного розчину він є постійною величиною.
У випадку, коли Со > Сх, користуються зворотнім порядком вимірювань: досліджуваний розчин (Сх) і розчин з концентрацією Со використовують у ролі розчинів порівняння і відносно них вимірюють оптичну густину стандартного розчину. В цьому випадку А'х = Ао – Ах і А'ст = Ао – Аст. Концентрацію Сх досліджуваного розчину обчислюють за формулою:
Сх = Со – FАх
де F = (Со – Сст)/ А'ст.
В обох випадках концентрацію Сх можна визначати за допомогою калібрувального графіка, але для цього треба мати серію стандартних розчинів з концентраціями більшими (перший варіант) або меншими (другий варіант), ніж концентрація Со.
2.6. Фотометричне титрування
Фотометричне титрування ґрунтується на реєстрації зміни оптичної густини або пропускання досліджуваного розчину від об’єму добавленого титранту. За результатами цих вимірювань в координатах А = (V) будують криву титрування, по її перегину або стрибку знаходять кінцеву точку титрування і розраховують масу визначуваної речовини:
де С — концентрація титранта, моль/л; V — витрата титранта, мл; f — фактор еквівалентності; M — молярна маса речовини.