Поглощаемость, или оптическая плотность

Коэффициент экстинкции зависит от вещества, длины волны света и температуры. Величина lg (/о//) называется оптической плотностью раствора, она пропорциональна концентрации поглощающих частиц и обладает свойством аддитивности. Зависимость величины е или ее логарифма от длины волны или частоты поглощаемого света представляет собой спектр поглощения данного вещества. [c.50]

Рис. 2.8. Сравнение точности измерения оптической плотности раствора и фотометрического определения при разных длинах волн поглощаемого света

Оптическая плотность, коэффициенты поглощения и погашения зависят от природы поглощающего вешества и растворителя, длины волны поглощаемого света, температуры. [c.527]

Колориметрические определения основаны на сравнении поглощения или пропускания светового потока стандартным и исследуемым окрашенными растворами. В практике преобладает фотоколориметрия, где для измерений используются фотоэлементы, так как визуальные измерения менее объективны. В основе метода лежит объединенный закон Бугера — Ламберта — Бэра (см. с. 6). Полученная по экспериментальным данным зависимость А=1(с) в виде прямой или кривой (при отклонении от закона Бэра) может далее служить калибровочным графиком. При помощи этого графика по оптической плотности раствора определяется концентрация данного компонента в растворе. Недостаточная монохроматичность поглощаемого светового потока обычно вызывает отрицательные отклонения от закона Бэра тем большие, чем шире интервал длин волн поглощаемого светового потока. Поэтому для увеличения чувствительности и точности фотометрического определения на пути светового потока перед поглощающим раствором помещают избирательный светофильтр. Светофильтры (стекла, пленки, растворы) пропускают световой поток только в определенном интервале длин волн с полушириной пропускания Я1У2макс—Я 1/2 макс- Этот интервал Характеризует размытость максимума пропускания (рис. 155). Чем он уже, тем выше избирательность применяемого светофильтра к данным длинам волн. [c.361]

Рассмотрим для примера специфическую погрешность, вызванную полихро-матичностью поглощаемого света в фотоколориметрических методах анализа. Если в фотоколориметрии используются широкополосные светофильтры (кривая пропускания 1 на рис. 20) с заданной шириной полосы пропускания — М, то разбавленный раствор (кривая 3) поглощает практически во всем интервале У. -- а более концентрированный (кривая 2) — в более узком диапазоне длин волн (за вычетом заштрихованных областей). Поэтому оптическая плотность А оказывается не пропорциональной концентрации, а растет медленнее ее, в результате чего появляются отрицательные отклонения от закона Бугера — Ламберта— Бера. При измерении в области длин волн максимального поглощения эта ошибка уменьшается, однако ие исчезает совсем. Если измерения проводятся в немонохроматичном свете, аналитический сигнал — оптическая плотность — представляет собою как бы среднее арифметическое оптических плотностей отдельных узких, условно монохроматичных интервалов [c.48]

Характеристики спектра поглощения. Оптическая плотность D и коэффициент поглощения К зависят от длины волны поглощаемого света X. Определив D или К при разных Я и построив график )=/(Я) или К=ЦЦ, получим картину спектра поглощения. Аналогично строят графики D=f(m) или /С=/((в). [c.79]

Найдите оптимальную толщину поглощаемого слоя (кювету) для фото-метрирования раствора с молярным коэффициентом светопоглощения емакс, равным 4-10" при концентрациях 1) 2 мг железа в 50 мл и 2) 0,05 мг железа в 50 мл. Оптимальное значение оптической плотности равно 0,43. [c.144]

Цвет воды рекомендуется определять измерением ее оптической плотности на спектрофотометре при различных длинах волн проходящего света. Исследуемую воду предварительно профильтровывают, отбрасывая первые порции фильтрата. Оптическую плотность измеряют при толщине слоя 10 см, вторую кювету прибора заполняют дистиллированной водой. Длина волны света, максимально поглощаемого водой, является характеристикой ее цвета. Если на полученной кривой имеется несколько пиков, то соответствующие им длины волн должны быть отмечены. [c.14]

Величину lg(/o//) называют поглощаемостью А, или оптической плотностью О. Из уравнения (15.50) видно, что оптическая плотность прямо пропорциональна концентрации с и толщине слоя I. Константа пропорциональности является характеристикой растворенного вещества и зависит от длины волны света, природы растворителя и температуры. Закон Ламберта—Бера не выполняется для немонохроматического излучения. Если излучение немонохроматическое, коэффициент поглощения может значительно изменяться для применяемых длин волн. Кажущийся коэффициент поглощения для веществ, у которых наблюдается ассоциация или диссоциация, изменяется с концентрацией, поскольку изменяется отнощение концентраций поглощающих молекул. [c.480]

Рис. 2.5. Зависимость оптической плотности раствора от длины волны поглощаемого света.

Отметим, что при выводе основного закона светопоглощения не делалось никаких предположений ни о природе поглощающей среды, ни о характере поглощаемого излучения. Поэтому этот закон универсален. Он справедлив не только для спектрофотометрии, но и для других абсорбционных спектроскопических методов (атомно-абсорбционных, инфракрасных, рентгеновских). Поскольку связь между концентрацией и оптической плотностью прямо пропорциональна, то из всех возможных величин, характеризующих светопоглощение, именно оптическую плотность удобнее всего использовать в спектрофотометрии в качестве аналитического сигнала. [c.269]

Сточные воды различных предприятий (особенно текстильных и анилино-красочных) могут иметь самые разнообразные окраски. Цветность таких вод рекомендуется определять измерением их оптических плотностей на спектрофотометре при различных длинах волн проходящего света. Исследуемую воду предварительно профильтровывают, отбрасывая первые порции фильтрата. Оптическую плотность измеряют при толщине слоя 10 см, вторую кювету прибора заполняют дистиллированной водой. Длина волны света, максимально поглощаемого исследуемой водой, является характеристикой ее цвета. Если на полученной спектрофотометрической кривой имеется несколько пиков, то соответствующие длины волн должны быть отмечены. [c.33]

Оптической цлотпоетью называется величина, равная логарифму величины, обратной пропусканию (т. е. Ig IJI). Согласно закону Ламберта — Бугера — Бера, оптическая плотность, обычно обозначаемая через D, прямо пропорциональна кон-центрацпн поглощаемого вещества С (моль/л), толщине поглощаюнюго слоя I (ем) [c.193]

Если удается выбрать такую длину волны поглощаемого света, при которой ем = = О, то вместо ДО подставляют измеренное значение оптической плотности О, [c.233]

Приготовленную в пробирках суспензию после тщательного встряхивания в течение 2 мин выливали в кювету фотоэлектроколориметра ФЭК-М. Толщина поглощаемого слоя кюветы была равна 10 мм концентрация суспензии — 0,05% (5 мг пыли на 10 см воды). Оптическую плотность измеряли через 5, 10, 15 и 20 мин после начала опыта. Это позволяло наблюдать изменение оптической плотности во времени и более надежно оценивать эффективность применяемых растворов. [c.78]

При одинаковом же изменении оптической плотности раствора А ) (ошибка измерения) соответствующее ему изменение концентрации раствора ДС (ошибка определения) будет гораздо больше при чем при Я. акс- Следовательно, точность определения будет тем выше, чем ближе длина волны поглощаемого света будет приближаться [c.24]

Преимущества применедия монохроматического света при фотометрических измерениях заключаются и в том, что в ряде случаев можно проводить измерения в присутствии посторонних веществ, поглощающих свет в близких к максимуму поглощения определяемого вещества областях спектра. При этом влияние посторонних веществ уменьшается или вовсе устраняется. Таким образом, применение монохроматического света увеличивает специфичность фотометрических методов анализа. В этом собственно и заключается главное отличие фотокоЛориметрии от спектрофотометрии. В спектрофотометре есть возможность измерять оптическую ПЛОТНОСТЬ исследуемого раствора при любой длине волны поглощаемого света, что невозможно при работе с фотоэлектроколориметром. [c.340]

Исследуемую воду предварительно профильтровывают, отбрасывая первые порции фильтрата. Оптическую плотность измеряют при толщине слоя 10 см, вторую кювету прибора заполняют дистиллированной водой. Длина волны света, максимально поглощаемого водой, является характеристикой ее цвета. Если на полученной кривой имеется несколько пиков, то соответствующие им длины волн должны быть отмечены. [c.59]

Величина lg(/o//) называется оптической плотностью или поглощаемостью раствора (табл. 2) она пропорциональна концентрации поглощающих частиц. Если в образце имеется несколько сортов поглощающих частиц (например, два — А и В), [c.26]

Поглощаемость А Оптическая плотность D [c.26]

Отметим прежде всего, что аналитический сигнал — экстенсивная величина (пропорциональная массе или концентрации) физического свойства анализируемой пробы. Примерами таких величин могут служить оптическая плотность (абсорбционная спектроскопия), яркость линии или полосы (эмиссионная спектроскопия, люминесценция), масса осадка (гравиметрия), расход титранта (тит-риметрия), радиоактивность пробы (радиометрия), понижение температуры замерзания (криоскопия). Вместе с тем следует отметить, что аналитический сигнал является двумерной величиной. Экстенсивная величина регистрируется или измеряется при определенном значении (или в некотором интервале значений) интенсивного параметра, или параметра развертки аналитического сигнала. Такими параметрами являются частота (длина волны) поглощаемого или излучаемого света в спектроскопических методах, потенциал в полярографии и амперометрии, значение pH в комплексонометрии и гравиметрии, период полураспада (длина волны, энергия излучения) в радиометрии и т. д. Все эти величины не зависят от массы анализируемой пробы . [c.10]

Электронные спектры обычно выражают зависимостью молярного коэффициента светопоглощения е от длины волны поглощаемого света (рис. 2.5). Длина волны, при которой наблюдается максимальное поглощение света, обозначается через ако. молярный коэффициент светопоглощения — бмалс- Область максимального поглощения лучей характеризуется также размытостью максимума поглощения (см. рис. 2.5) — интервалом длин волн (Я./ акд — Я, /, макс), отвечающим половинным значениям максимального молярного коэффициента светопоглощения или максимальной оптической плотности раствора. Положение максимума поглощения света в определенной спектральной области является важной оптической характеристикой вещества, а характер и вид спектра поглощения характеризует его качественную индивидуальность. Спектры поглощения веществ обычно снимают с помощью регистрирующих спектрофотометров (с автоматической записью спектра поглощения), измеряющих оптическую плотность или пропускание растворов в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра (рис. 2.6). [c.41]

Электронные спектры поглощения представляют зависимостью молярного коэффициента светопоглощения е, оптической плотности (Л) или пропускания (Т) от длины волны поглощаемого света (рис. 4.2). Длина волны, при которой наблюдается максимальное поглощение света, обозначается через макс, молярный КОЭффиЦИеНТ светопоглощения — Емакс- Область максимального поглощения лучей характеризуется также размы- [c.180]

Тот раствор, для которого величина / получается наибольшей и используется в качестве раствора сравнения, так как при наибольшем значении / достигается наибольшая чувствительность и точность определения. Однако следует иметь в виду, что в фотометрическом анализе увеличение концентрации раствора сравнения Сд не всегда приводит к повышению точности онределения, главным образом, из-за возникающих отклонений от основного закона светопоглощения вследствие немонохроматичности пог,лощаемого света. Поэтому при выборе оптимальных условий дифференциальных измерений следует, прежде всего, найти ту предельную концентрацию раствора сравнения, при которой обеспечивается прохождение через поглощаемый раствор достаточного количества света и используемый прибор устанавливается на нуль . При работе на регистрирующих спектрофотометрах нри дифференциальных измерениях перо должно перемещаться с обычной для прибора скоростью и величина максимума поглощения или оптической плотности не до,]1жна зависеть от усиления. В противном случае необходимо уменьшить либо толщину поглощающего слоя, либо концентрацию раствора сравнения. [c.106]

С. И. Вавилов в 1920 г. установил независимость коэффициента поглощения света от яркости светового пучка в очень широких пределах изменения энергии поглощаемого света. Квантовая природа света и конечная длительность возбужденных состояний молекул или ионов обусловливает уменьшение светопоглощения. В целом этот закон является приближенным в отношении всех переменных величин — интенсивности света, толщины слоя и концентрации. С. И. Вавилов в 1949 г. показал, что величина кС зависит от толщины слоя к вследствие резонансного взаимодействия между светящейся и светопоглощающей молекулами. Если концентрация раствора выражена в молях на литр, а толщина слоя— в сантиметрах, то коэффициент к называется молярным коэффициентом погашения, или молярным коэффициентом зкстинкции, и представляет собой оптическую плотность 1 мл раствора, налитого в кювету толщиной 1 см. Величина оптической плотности может быть получена из математического выражения закона Бугера — Ламберта — Бера [c.573]

При измерении относительных выходов флуоресценции необходимо избегать ошибок за счет эффектов внутреннего фильтра, немонохроматичности возбуждающего света, флуоресценции кювет, тущения кислородом и фоторазложения. Ошибки, обусловленные первыми двумя факторами, в принципе легко устранимы, но на практике на них часто не обращают внимания. Уравнение (21) применимо лишь в том случае, если доля возбуждающего света, поглощаемая раствором, пренебрежимо мала. Оптическая плотность 0,01 (см. раздел 111,3,2) будет давать ошибку 2,3% в интенсивности наблюдаемой флуоресценции. Поэтому по возможности оптическая плотность не должна превышать этой величины. Если выход флуоресценции и чувствительность прибора малы и приходится использовать большие оптические плотности, необходимо вводить поправку на поглощение возбуждающего света (раздел П1,3,2) или, что лучше, подбирать одинаковые оптические плотности двух растворов. Оптическая плотность не должна превышать 0,4 на 1 см, если используется кювета толщиной 1 см, а свет отбирается из ее центра (т. е. эффективная оптическая плотность равна 0,2). Однако при современных чувствительных приборах такие оптические плотности приходится использовать редко. [c.248]

Рис. 130. Сравнение точности измерения оптической плотности раствора и фотометрического определения при разных длинах волн поглощаемого света а — спектры поглощения растворов б — зависимость О от С при Хмакс и Ялин

Справочник химика 21

Химия и химическая технология