Фотоколориметрия. Фотоколориметрия и видимые области спектра. Сущность метода. Фотоэлектроколориметр и его устройство. Стадии фотометрического анализа. Применение фотоколориметрии в санитарногигиенической практике
Скачать 98.32 Kb.
|
Фотоколориметрия и видимые области спектра. Сущность метода. Фотоэлектроколориметр и его устройство. Стадии фотометрического анализа. Применение фотоколориметрии в санитарно-гигиенической практике. 1. Фотоколориметрия. Фотоколориметрический метод анализа основан на измерении поглощения света немонохроматического излучения окрашенными соединениями в видимой области спектра. Если исследуемые соединения бесцветны, их переводят в окрашенные соединения путем взаимодействия с различными реактивами. В этом случае окрашенные соединения в большинстве своем являются комплексными соединениями. Последние должны быть прочными, имеют постоянный состав, высокую интенсивность окраски. В зависимости от способа измерения концентрации веществ в окрашенных растворах, от применяемой аппаратуры методы фотоколориметрического анализа подразделяются в основном на два вида: визуальные и фотоэлектрические. На основе этого мы можем дать два определения фотоколориметрии: Фотоколориметрия – оптический метод анализа, основанный на определении концентрации по интенсивности светового потока, прошедшего через анализируемый раствор по сравнению с интенсивностью светового потока, прошедшего через стандартный раствор. Фотоколориметрия – метод, основанный на измерении степени поглощения немонохроматического света испытуемым веществом с помощью фотоэлектроколориметров. Интенсивность окраски, т.е. погашение (А) окрашенного раствора исследуемого вещества, измеряют с помощью приборов - фотоколориметров или спектрофотометра в видимой области спектра. Фотоколориметрия базируется на объединенном законе Бугера-Ламберта-Бера, который устанавливает зависимость между поглощающей способностью исследуемого раствора, концентрацией вещества этого раствора и толщиной поглощающего слоя. 2. Сущность фотоколориметрического анализа Фотоколориметрический анализ – это метод физико-химического анализа, в котором определяемый ион с помощью реактива приводят в устойчивое окрашенное соединение, затем измеряют интенсивность светового потока, прошедшего через окрашенный раствор, оптическую плотность окрашенного раствора. Достоинства фотоколориметрии: высокая точность используются экспериментальные данные в точках; достаточно удаленных от точки эквивалентности, т.е. реакция не проходит до конца фотометрическое фиксирование конечно точки применимо ко всем типам реакций Недостаток фотоколориметрии: обязательным требованием является – выполнение закона Бугера-Ламберта-Бера. 3. Фотоэлектроколориметр и его устройство Для измерения оптической плотности раствора используют прибор – фотоэлектроколориметр (ФЭК). В фотоэлектроколориметре световой поток проходит через кювету с окрашенным раствором. Прошедший через раствор световой поток попадает на фотоэлемент, в котором световая энергия превращается в электрическую и регистрируется при помощи амперметра. Чем больше концентрация раствора, тем больше его оптическая плотность и тем больше степень поглощения света, и, следовательно, тем меньше сила возникающего фототока. Между оптической плотностью и концентрацией вещества в растворе существует прямая пропорциональная зависимость. Для того чтобы проводить на ФЭКе определение количества вещества, необходимо составить градуировочную кривую. С — концентрация; D — оптическая плотность раствора. Градуировочная кривая показывает зависимость оптической плотности раствора D от количества вещества С Для построения градуировочной кривой готовят ряд окрашенных растворов с известным количеством вещества (для этого берутся разные количества стандартного раствора). Окрашенные стандартные растворы должны быть приготовлены в таких же условиях, в которых будет готовиться окрашенный раствор определяемого вещества при полном соблюдении методики работы. Измеряют оптические плотности всех растворов и строят градуировочную кривую, откладывая ,по оси абсцисс известные концентрации, а по оси ординат — соответствующие им значения оптической плотности. По градуировочной кривой в дальнейшем определяют концентрацию вещества в исследуемом растворе. Для этого раствор наливают в ту же кювету, для которой построена градуировочная кривая и, включив тот же светофильтр, определяют оптическую плотность раствора. Затем по градуировочной кривой находят концентрацию определяемого вещества, соответствующую, данной оптической плотности. Градуировочную кривую следует время от времени проверять. Часто в работе пользуются градуировочными таблицами, которые составляются по данным градуировочной кривой. Сущность метода заключается в следующем: Готовят серию стандартных окрашенных растворов, т.е. растворов с разным, но известным количеством анализируемого иона. Измеряют оптическую плотность стандартных окрашенных растворов. По полученным данным строят градуировочный график. Готовят анализируемый окрашенный раствор, измеряют его оптическую плотность и по градуировочному графику, соответственно оптической плотности раствора, определяют концентрацию – содержание иона в анализируемом растворе. 4. Стадии фотометрического анализа: химическая реакция спектрофотометрическое (фотоколориметрическое) измерение 5. Применение фотоколориметрии в санитарно-гигиенической практике Спектр применения фотоколориметрического метода в санитарно-гигенической практике довольно велик, мы можем использовать его в агрономических исследованиях, так же для определения содержания гемоглобина в крови, для определения примесей в лекарственных препаратах, воде и других жидкостях, а также для определения окраски жидкостей и pH среды. |