Поглощение света растворами избирательное

Поглощение света имеет избирательный характер. Величина оптической плотности раствора (молярного коэффициента поглощения) имеет различное значение при разных длинах волн. Поэтому для фотометрического анализа важно знать спектр поглощения определяемого вещества, т. е. зависимость поглощения от длины волны. Если отложить на оси абсцисс длину волны в нанометрах, а на оси ординат — молярный коэффициент поглощения (или оптическую плотность раствора О), то получим кривую, показывающую распределение поглощающей способности дан- [c.87]

Для измерения избирательного поглощения света растворами применяют колориметры, фотометры и спектрофотометры. Колориметром называют простейший визуальный илп фотоэлектрический прибор для работы в видимой области спектра. [c.125]

Окраска коллоидных растворов, как и других дисперсных систем, связана с явлениями рассеяния и поглощения света. Поглощение света имеет четко выраженный избирательный характер. Рассеяние света придает коллоиду красноватую окраску в проходящем свете и голубоватую в рассеянном. В целом окраска коллоидных растворов определяется результирующей наложения двух эффектов — рассеяния и поглощения света. С изменением степени дисперсности или формы частиц дисперсной фазы изменяется вклад обоих эффектов, что вызывает изменение окраски дисперсной системы. [c.396]

Некоторые вещества поглощают совершенно равномерно лучи всех цветов. Если через такое вещество пропустить пучок белых лучей, то последние, пройдя через него, лишь ослабеют в своей яркости, но останутся белыми. Такие вещества—бесцветны. Окрашенные же вещества поглощают преимущественно лучи определенных цветов, т. е. определенной длины волны они, как говорят, обладают избирательным поглощением. Направим на такое вещество (или его раствор) пучок белых лучей и предположим, что у нас не будет происходить никаких других явлений, кроме поглощения света. Тогда лучи, которые пройдут через вешество, уже не будут белыми лучами, а приобретут ту окраску, которая получается при смешении всех цветов солнечного спектра, кроме поглощенных. Например, если вещество поглотит сине-зеленые лучи, то прошедшие через вещество лучи будут окрашены в красный цвет, так как красный цвет может быть получен смешением всех цветов солнечного спектра, кроме сине-зеленых. Некоторые вещества обладают избирательным поглощением только в области инфракрасных и ультрафиолетовых лучей. Так, например, бензол обладает избирательным поглощением в ультрафиолетовой части спектра, Такие практически бесцветные вещества, строго говоря, тоже окрашены . С обычной же точки зрения окрашенными считаются лишь те вещества, которые обладают избирательным поглощением в видимой части спектра. [c.513]

Цветную реакцию обычно исследуют в максимуме поглощения. Если спектральные характеристики окрашенного вещества неизвестны и указания в методике отсутствуют, светофильтр для работы можно выбрать самостоятельно. В видимой части спектра воспринимаемый цвет есть результат избирательного поглощения определенного участка спектра белого света. Цвет раствора является дополнительным к цвету поглощенного излучения. Поэтому измерение поглощения следует проводить в дополнительной для цветной реакции области спектра. Так, если раствор окрашен в сине-зеленый цвет, то нужно измерять поглощение этим раствором красного цвета (табл. 1). [c.8]

Интенсивность поглощения. Из избирательного характера поглощения света следует, что когда луч естественного света проходит через чистое вещество или через раствор вещества в прозрачном растворителе, то излучение определенной длины волны поглощается, в то время как излучение других длин волн проходит без поглощения. Для количественных измерений удобно вместо естественного света, охватывающего всю область длин волн, использовать монохроматический свет, состоящий из излучения только одной длины волны, в этом случае поглощение подчиняется простому уравнению первого порядка [c.83]

Введение в цепь сопряжения сильных электронодонорных групп (NH2, ОН) оказывает положительное влияние на избирательность поглощения света. В качестве примера приведем следующие азокрасители (растворы в бензоле) [c.237]

Растворы многих веществ имеют характерную окраску, обусловленную избирательным поглощением света ионами или молекулами. Например, окрашены комплексы [Ге(5СК)]2, [ u(NHз)4]2 , ионы Си , [c.338]

Правильнее этот вид химического анализа называть абсорбционным спектральным анализом, так как он, в сущности, основан на измерении ослабления светового потока, происходящего вследствие избирательного поглощения света определяемым веществом. Различают спектрофотометрический и фотометрический методы абсорбционного анализа. Спектрофотометрический метод основан на измерении в монохроматическом потоке света (света определенной длины волны). Фотометрический метод основан на измерениях в не строго монохроматическом пучке света. При такой классификации колориметрией называют метод, основанный на измерении в видимой части спектра. Однако очень часто термином колориметрия называют все методы определения концентрации вещества в растворе по поглощению света. В этом смысле колориметрия и рассматривается в настоящем руководстве. [c.11]

Все окрашенные соединения характеризуются избирательным поглощением света. Молярный коэффициент светопоглощения окрашенного вещества и оптическая плотность раствора различны для разных длин волн света, проходящего через окрашенный раствор. Для полной характеристики окрашенных растворов различных соединений пользуются их спектрами поглощения (кривыми светопоглощения). Для получения спектра поглощения, т. е. кривой светопоглощения, построенной в координатах D = (к) или е = = /(Л), проводят серию измерений оптической плотности раствора или молярного коэффициента светопоглощения при различных длинах волн в интересующей области спектра. Измерения проводят через [c.29]

Анализ в присутствии смолообразных веществ или нефильтрующейся мути [239]. Присутствие в анализируемых растворах смолообразных веществ или тонкодисперсной нефильтрующейся существенные затруднения при фотометрических вследствие того, что избирательное поглощение света определяемым веществом маскируется неизбирательным поглощением этих примесей. Однако, если светопоглощение смолообразных веществ или мути в аналитических точках остается постоянным и его удается измерить, то эти примеси можно рассматривать как компоненты анализируемой смеси и соответствующим образом учитывать их светопоглощение. Для учета светопоглощения пользуются различными приемами. [c.180]

Поглощение света окрашенным веществом имеет, как известно, избирательный характер. Оптическая плотность раствора и молярный коэффициент погашения вещества различны для [c.32]

Окраска коллоидных растворов. В результате избирательного поглощения света (абсорбции) в сочетании с дифракцией образуется та или иная окраска коллоидного раствора. Опыт показывает, что большинство коллоидных (особенно металлических) растворов ярко окрашено в самые разнообразные цвета, начиная от белого и кончая совершенно черным, со всеми оттенками цветового спектра. Так, золи АззЗз имеют ярко-желтый, оранжевый. Ре (ОН)з — красно- [c.378]

Все окрашенные соединения характеризуются избирательным поглощением света. Молярный коэффициент погашения окрашенного вещества и оптическая плотность раствора различны для разных длин волн света, проходящего через окрашенный раствор. Для полной характеристики окрашенных растворов различных соединений пользуются их спектрами поглощения (кривыми светопоглощения). [c.21]

Свет поглощается раствором избирательно — при некоторых длинах волн светопоглощение происходит интенсивно, а при некоторых свет не поглощается. Интенсивно поглощаются кванты света энергия которых равна энергии возбуждения частицы и вероятность их поглощения больше нуля. Зависимость величины светопоглощения (Г, О, е или их логарифмов) от характеристики падающего света (длины волны Я, частоты V или волнового числа V ) называют спектром поглощения. Способ изображения спектра зависит от типа поставленной задачи и свойств изучаемой системы. [c.41]

Спектральные кривые поглощения. Для определения избирательного поглощения света тем или иным веществом раствор его подвергают действию световых лучей определенных длин волн в спектрофотометрах различных конструкций и для каждого луча определяют степень ослабления в результате прохождения через слой раствора. По закону Ламберта — Бера (уравнение 3), действительному для достаточно разведенных растворов (в которых отсутствует ассоциация частиц растворенного вещества), отношение /о// выражает ослабление интенсивности света и называется погашением или экстинкцией г — мольный коэффициент поглои ения (коэффициент погашения, коэффициент экстинкции), характерный для каждого вещества. [c.22]

Спектральные кривые поглощения. Для определения избирательного поглощения света тем или иным веществом раствор его подвергают действию световых лучей определенных длин волн в спектрофотометрах различных конструкций и для каждого луча определяют степень ослабления в результате прохождения через слой раствора. По закону Ламберта — Бера, действительному для достаточно разведенных растворов (в которых отсутствует ассоциация частиц растворенного вещества) [c.18]

Поглощение света носит избирательный характер. Величина оптической плотности раствора (О) имеет различные значения при разных длинах волн. Спектр поглощения исследуемого вещества является его важной индивидуальной характеристикой, он может быть выражен длиной волны X, при которой наблюдается максимальное поглощение света. Эта величина явля--ется постоянной для каждого индивидуального вещества. Длину волны выражают в дольных единицах метра—в нанометрах (1 нм = 10" м), или частотой колебания в с , которые связаны между собой уравнением [c.133]

Фотокол ори метрический и спектрофотометрический методы относятся к абсорбционной спектроскопии и основаны на измерении избирательного поглощения света растворами реагентов или соединениями, образующимися при взаимодействий растворов реагентов со специально добавленными реактивами. Поглощение в ультрафиолетовой и видимой областях спектра связано с электронными переходами в поглощающих соединениях. При фотоколориметрических определениях измеряется поглощение белого или частично монохроматизированного [пнрокополосными светофильтрами видимого света. [c.289]

Сущность работы. Определение фенола и его метилпроизводных (о-, м- и л-крезолов) основано на измерении оптической плотности щелочных водных растворов, поглощающих свет в области 210-290 нм с максимумом при 235 нм. Избирательность определения достигается использованием батохромного сдвига спектральных полос поглощения щелочных растворов (pH я 13) относительно нейтральных растворов (pH 7). Такой сдвиг (рис. 15.17) обусловлен образованием фенолятов в щелочной среде. Светопоглощение в щелочной среде пропорционально содержанию не только основного компонента, но и количеству возможных примесей. Светопоглощение того же раствора, нейтрализованного до pH = 7, обусловлено только содержанием примесей. Таким образом, по разности оптических плотностей щелочного и нейтрального растворов можно найти содержание фенола в ана/[изируемом объекте. [c.171]

Светорассеяние в коллоидных системах и связанное с ним изменение окраски коллоида принято называть опалесценцией. Внешне опалесценция очень похож а на флуоресценцию. Флуоресценция наблюдается в некоторых истинны.ч растворах, наиример врастворах флуоресцеина и эозина. Она заключается в том, что раствор в проходящем свете имеет иную окраску, чем тогда, когда наблюдают его под углом к направлению лучей падающего света в растворе можно видеть такую же светящуюся полосу, как и в коллоидах. Однако природа опалесценции и флуоресценции совершенно различна. Флуоресценция — явление виутримолекулярное, связанное с избирательным поглощением света флуоресцирующим веществом. Свет поглощается молекулами вещества и затем трансформируется в колебания иной частоты. Длина волны света, испускаемого флуоресцирующим веществом, всегда больше, чем поглощенного. Флуоресценцию чаще всего, вызывает наиболее короткая невидимая часть спектра, тогда как светорассеяние, или опалесценция, наблюдается при освещении коллоида любым светом. Благодаря этому можно отличить опалесценцию от флуоресценции. Если на пути падающего белого света поставить красный свето( )ильтр, пропускающий лишь длинноволновую часть спектра, то флуоресценция должна исчезнуть если пропустить такой свет в раствор флуоресцирующего вещества, то светящаяся полоса наблюдаться не будет. Этот же свет, проходя через коллоидный раствор, дает возможность наблюдать светящуюся полосу, или явление Тиндаля. [c.38]

Возможность определения фурфурола в водных растворах спектрофотометрическим методом основана на интенсивном избирательном поглощении света в ультрафиолетовой области при характерной длине волны А,=278 ммк. Для определения фурфурола в дистилляте по этому методу пипеткой отмеряют 10 мл ранее отогнанного раствора фурфурола в мерную колбу на 500 мл и раствор разбавляют водой до метки. Раствор тщательно перемешивают и определяют оптическую плотность раствора при А,=278 ммк в сравнении с оптической плотностью воды при той же величине К. Содержание фурфурола находят по калибровочному графику. Для измерения оптической плотности применяют кювету с толщиной рабочего слоя 10 мм. Такая подготовка к анализу приемлема в том случае, если содержание пентоз в исследуемом материале находится в пределах 2—10%. При более высоком содержании пентоз уменьшают концентрацию фурфурола соответствующим разведением раствора. При этом, определив по калибровочной кривой содержание фурфурола, результат увеличивают во столько раз. во сколько раз была уменьшена концентрация фурфурола в растворе для анализа. Для построения калибровочной кривой приготовляют растворы фурфурола с концентрацией от 5 мг1л до 1 мг/л. Оптическую плотность растворов определяют аналогично вышеизложенному. По полученным данным строят график, откладывая на оси абсцисс концентрацию фурфурола, а на оси ординат оптическую плотность растворов. Содержание потенциального фурфурола вычисляют по формуле [c.61]

Фотометрический метод анализа основан на избирательности по-глощЛия растворами веществ ультрафиолетового, видимого и инфракрасного света. Иногда этот метод анализа называют методом абсорбционной спектроскопии. Степень поглощения света зависит от концентрации растворенного вещества. [c.7]

Наиболее ценными для колориметрического анализа являются комплексные соединения, дающие узкую полосу поглощения, так как они имеют в растворе наиболее яркий и спектрально чистый цвет. Это облегчает сравнение окрасок, так как глаз хорошо воспринимает избирательное поглощение света, воспринимаемое как определенный цвет или оттенок раствора. Ширина полосы должна быть не более 1000 А, т. е. составлять около Уз интервала длины волн видимого света —от 7000 А (красный цвет) до 4000 А (фиолетовый цвет). Например, раствор аммиачного комплекса меди [Сц(МНз)4]2 в области 6000—7000 А поглощает 3% света, т. е. 1 % общего светового потока, и может иметь еще заметную окраску. Очень разбавленный раствор бих омата калия К2СГ2О7 поглощает 6% света в области 5000—4000 А, т. е. всего 2% общего светового потока. Разбавленный раствор красителя родамина Б при 5300 А поглощает 2% света и имеет еще заметную визуально розовую окраску, хотя фото колориметр (без светофильтра) ее не улавливает. Некоторые растворы имеют серый цвет например, коллоидный раствор туши поглощает свет почти во всех участках видимого спектра, поэтому кажется слабо-серым, находясь на пределе видимости. Такой раствор поглощает около 5% падающего света равномерно во всех участках спектра. Если приготовить растворы туши, аммиачного комплекса меди, бихромата калия и красителя родамина Б, разбавив их так, чтобы каждый поглощал 50% света в максимуме полосы поглощения, и затем разбавлять их до предела визуальной видимости, то окраска туши исчезает при разбавлении в 10 раз, аммиаката меди — при разбавлении в 20 раз, бихромата калия — при разбавлении в 40 раз и красителя родамина Б — при разбавлении в 200 раз. [c.577]

Метод анализа, основанный на сравнении качественного и количественного изменения световых потоков при их прохождении через исследуемый и стандартный растворы, называется колориметрическим. Это общее определение. Однако если подойти более строго, то данный метод основан на измерении ослабления светового потока, происходящего вследствие избирательного поглощения света определяемым веществом, и правильнее называть его абсорбционным спектральным анализом, Существуют спектрофотометрический и фотометрический методы абсорбционного анализа. Первый основан на измерении в монохроматическом потоке света (свет с определенной длиной волны /.), а второй — на измерении в не строго монохроматическом пучке света. Если рассматривать вопрос под таким углом зрения, то колориметрия — метод, основаный на измерении в видимой части спектра. Но мы под колориметрией будем подразумевать все методы определения концентрации вещества в растворе по поглощению света. [c.469]

В то время как при опалесценции в рассеянном свете нет волн новых длин, а они такие же, как и в падающем свете, при флуоресценции наблюдается появление волн новых длин. Флуоресценция обусловливается внутримолекулярным поглощением света и потому она — явление избирательное, характериз/ующее данное индивидуальное вещество. Пользуясь этим свойством, можно практически отделить опалесцируюший раствор от флуоресцирующего. [c.25]

Методы определения поглощения света, основанные на измерении различий между количеством падающего света и количеством света, прошедшего через объект, а также отраженного и рассеянного им, обсуждаются в гл. III. Если при определении спектров поглощения с помощью этих методов используются узкие спектральные полосы падающего света, то полученные результаты выражают действительное поглощение данного объекта—листа, суспензии клеток или суспензии изолированных хлоропластов. Однако объяснить эти спектры, исходя из оптических свойств отдельных пигментов, чрезвычайно трудно. Особенно трудно интерпретировать спектры поглощения листьев. Проникающий в лист свет проходит через неоднородную среду. Сначала он отражается и преломляется клеточными стенками, особенно в листьях наземных растений, у которых межклетники заполнены воздухом затем он рассеивается множеством внутриклеточных частиц разной величины, обладающих разными показателями преломления. Следовательно, пути света в листе различны и длина их неизвестна. Часть света может вообще не попасть в хлоропласты, тогда как другая часть пройдет через несколько пластид или даже несколько раз через один и тот же хлоропласт. Для суспензий одноклеФочных водорослей или хлоропластов эта неопределенность длины оптического пути меньше, но и в этих случаях она довольно значительна. Известно, что резкое изменение показателя преломления приводит к рассеянию части света. Рассеяние на поверхности клеток водорослей, являющееся результатом различия в показателях преломления их стенок и воды, можно почти полностью исключить, суспендируя клетки в концентрированном растворе белка, показатель преломления которого близок к показателю преломления клеточных стенок [10]. Рассеяние внутри клеток может быть более значительным вследствие того, что рассеивающие свет частицы в этом случае меньше, а также из-за присутствия пигментов. При наличии очень мелких частиц, диаметр которых меньше длины волны света, величина рассеяния обратно пропорциональна четвертой степени длины волны (релеевское рассеяние). Это в высшей степени избирательное рассеяние особенно сильно увеличивает среднюю длину пути коротковолнового света. Для бесцветных частиц больших размеров величина рассеяния в меньшей степени зависит от длины волны. Однако показатель преломления пигментов резко меняется в области их полое поглощения (аномальная дисперсия), вследствие чего [c.39]

Молекулы красителей в твердом состоянии и в растворах избирательно поглощают только определенную часть падающих на них лучей сумма отраженных лучей обусловливает цвет красителей. Поглощение света подчиняется законам Бугера — Ламберта — Бера для монохроматического света в тонком однородном слое количество поглощенного света пропорционально толщине слоя и концентращш растворенного в нем iBenie TBa. Если на прозрачный слой толщины I падает свето-вой поток с интенсивностью /о, и в результате поглощения света интенсивность потока /меньшилась до 1, то по закону Бугера — Ламберта— Бера [c.24]

Для колориметрического анализа более ценными являются окрашенные соединения, дающие узкую полосу поглошения. Такие вещества имеют в растворе более яркий и чистый цвет, что облегчает сравнение окрасок. Некоторые вещества имеют серый цвет, т. е. поглощают свет довольно равномерно во всех jnia TKax видимого спектра, причем это поглощение сравнительно мало заметно. Так, например, коллоидный раствор т и, погло-шающий около 5% света во всех участках спектра, кажется едва темным, т. е. нажодится на пределе видимости . Между тем окрашенные вещества поглощают значительно меньшую часть общего светового потока (при освещении белым светом). Однако глаз особенно хорошо воспринимает именно это избирательное поглощение света, воспринимаемое как определенный цвет (оттенок) раствора. Видимый спектр представляет, как известно, электромагнитные колебания с длиной волны от 400 т,а (фиолетовый) до 700 m/i (красный). Ширину полосы окрашенного соединения можно принять в среднем не более 100 ra,w, т. е. она равна приблизительно /з общего интервала длин волн видимого света. Раствор аммиачного комплекса меди, который поглощает всего около 3% света в области 600—700 mj, т. е. около 1 % общего светового потока, имеет еще заметную окраску. Раствор хромата калия, разбавленный до едва заметной окраски, поглощает около 6% света в участке спектра 500—400 mft, т. е. всего 2% общего светового потока (при освещении белым светом). Сравнение этих данных с приведенными выше ддя раствора туши показывает значение избирательного характер поглощения света. Краситель родамин Б характеризуется особенно узкой полосой поглощения. В связи с этим резко увеличивается его видимость . Раствор родамина Б, разбавленный так, чтобы он поглощал 2% света при 530 mjt, имеет еще заметную окраску, хотя измерение в фотоэлектрическом колориметре (без светофильтра) не показывает уже поглощения света. [c.34]

Значение избирательного характера поглощения света можно показать также следующим образом. Были приготовлены растворы туши, аммиачного комплекса меди, бихромата калия и родамина Б, причем все растворы раэбавлялись так, чтобы каждый из них поглощал 50% света в соответствующей области спектра (при Х аво. этих соединений). Затем эти растворы разбавляли до предела видимости при визуальном наблюдении видимость коллоидного раствора туши исчезла уже при разбавлении [c.34]

Если пучок лучей белого света пропустить через стеклянную кювету, наполненную окрашенным прозрачным раствором, то интенсивность света будет ослабевать в результате отражения на границах фаз (воздух — стекло, стекло — жидкость), рассеивания от неизбежно присутствующих в растворе взвешенных частиц, и, главным образом, в результате поглощения лучистой энергии окрашенными частицами. Поэтому интенсивность излучения, прошедшего через кювету с окрашенным раствором и попадающего на сетчатку глаза человека нли на чувствительный физический прибор (фотоэлемент), будет меньше иптенсивностп пучка света, входящего в кювету. Степень поглощения окрашенными растворами волн падающего света различной длины неодинакова. Поглощение лучистой энергии раствором в видимой и ультрафиолетовой областях спектра избирательно и зависит от свойств поглощающих молекул или ионов. [c.360]

Растворы многих веществ имеют характерную окраску, обусловленную избирательным поглощением света ионами или молекулами. Например, окрашены комплексы [Fe( NS)] , [Си (МНз)4]", ионы Си", №", Со", Ре" , Сг" , Сг04, МПО4 и некоторые другие. Нередко окрашивание появляется уже при растворении вещества в воде. Однако чаще окраску вызывают, прибавляя к раствору реактив, взаимодействующий с определяемым элементом или ионом. Так, собственная окраска ионов Си" недостаточно интенсивна для колори-метрирования. Поэтому, определяя содержание меди, на раствор действуют избытком КН ОН, в результате чего получается комплексный ион [Си(ЫНз)< " интенсивно-синего цвета. [c.322]

Виды прозрачных покрытий. Смеси и растворы красителей. Цветные прозрачные покрытия обычно состоят из раствора красителя (или смеси красителей) в высыхающем масле, масляном или летучем лаке, и поглощение света зависит от длины волны падающего света, толщины покрытия и концентрации растворителя. Вследствие избирательного поглощения различных длин волн падающего света материал приобретает определенный цвет, оценка и измерение которого рассмотрены ниже. Задача же предварительного определения цвета смеси красителей и обратная задача выбора смеси красителей для получения требуемого цвета решаются на основании закона Бера путем определения пропускания света через смесь красителей при каждой длине волны Эта задача привлекла в последние годы большое внимание исследова- [c.377]

Избирательность поглощения света зависит не только от комплексообразователя, но и от природы лигандов. При замене во внутренней сфере лигандов, находящихся в левой части спектрохимического ряда, на лиганды, создающие сильное электростатическое поле, увеличивается доля энергаи, поглощаемой электронами комплексообразователя из проходящего света и, как следствие, уменьшается длина волны, соответствующей полосы поглощения и увеличивается интенсивность окраски или ее изменение. Так, водный раствор, содержащий катионы [Си(Н20)4] 01дашен в светло-голубой цвет, а содержащий катионы [ u(NH3)4] — в интенсивно синий цвет. [c.386]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология