Лабораторная работа № 2 анализ смеси красителей с непересекающимися спектрами на фотоколориметре кфк-2
Цель работы: |
определение концентрации красителей в анализируемой смеси. |
Реактивы: |
стандартные растворы красителей: метилоранж (М.О.), родамин С (Р.С.), метиленовая синь (М.С.). |
Посуда: |
мерные колбы вместимостью 50 см3 (8 шт.), капельницы, кюветы (2 шт). |
Выполнение работы
1) Включают фотоколориметр КФК-2 за 10-15 мин до начала работы. Порядок работы на приборе смотри в разделе 1.3.
2) Выбирают светофильтры, количество светофильтров соответствует числу красителей в анализируемой смеси. Для этого приготавливают два стандартных раствора чистых красителей (по указанию преподавателя или лаборанта). В колбу вместимостью 50 см3 отбирают по бюретке определенное количество миллилитров исходного стандартного раствора одного красителя, доводят объем колбы до метки водой, закрывают пробкой, тщательно перемешивают. Аналогично приготавливают стандартный раствор другого красителя (если смесь состоит из двух красителей). Фотометрируют стандартные растворы при всех имеющихся в приборе светофильтрах (см. раздел 1.3), результаты заносят в таблицу 1. На первом выбранном светофильтре должны поглощать только один краситель, а на втором – другой. Абсорбцией растворов меньше 0,1 можно пренебречь.
3) Приготавливают пять стандартных смесей, содержащих два красителя (либо М.О. и М.С., либо Р.С. и М.О.) Для этого в каждую колбу отбирают по бюретке заданное (преподавателем или лаборантом) количество миллилитров исходных стандартных растворов красителей, объем колб доводят водой до метки, закрывают пробкой, перемешивают.
4) Получают у лаборанта анализируемую смесь красителей в колбу на 50 см3, доводят водой до метки, перемешивают.
5) Измеряют абсорбцию стандартных и анализируемых смесей на обоих выбранных светофильтрах (см. раздел 1.3.). В качестве раствора сравнения используют дистиллированную воду. Результаты фотометрирования заносят в таблицу 2.
6) Моют посуду, приводят рабочее место в порядок.
Расчет результатов анализа
Расчет концентрации приготовленных стандартных растворов
,
где Сисх. – концентрация исходного стандартного раствора красителя, моль/дм3; Ск,i – концентрация в колбе, моль/дм3; Vисх.i – объем исходного стандартного раствора, отмеренный по бюретке, дм3; Vк – объем колбы, дм3.
Выбор светофильтра
Таблица 1 – Результаты фотометрирования стандартного раствора
на разных светофильтрах
Стандартные растворы |
Абсорбция на разных светофильтрах, отн. ед. |
Длина волны выбранного светофильтра, нм |
|||||
400 |
410 |
490 |
540 |
590 |
670 |
||
Краситель 1 |
|
|
|
|
|
|
1 = |
Краситель 2 |
|
|
|
|
|
|
2 = |
3) Результаты фотометрирования стандартных и анализируемой смесей на светофильтре с 1 и 2 (см. таблицу 2).
Таблица 2 – Результаты эксперимента
№ колбы |
Светофильтр 1 (1) |
Светофильтр 2 (2) |
||
Краситель 1 |
Краситель 2 |
|||
С, моль/дм3 |
А, отн.ед |
С, моль/дм3 |
А, отн.ед |
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
Анализир. смесь |
|
|
|
|
4) Построение калибровочных графиков и определение концентрации красителей в анализируемой смеси. По результатам анализа (пункт 5) строят калибровочные графики (рисунок 1, а, б).
моль/дм3
моль/дм3
Рисунок 1 – Калибровочные графики для определения концентрации