Поглощающие вещества

Рис. 69. Зависимость оптической плотности О от длины волны и 1лучепия Я (а) и концентрации поглощающего вещества в растворе С (С < < Сз) или толщины поглощающего слоя I (б) при различной степейII монохроматнзацип потока излучения.

Второй закон поглощения, выражающий связь между интенсивностью монохроматического потока излучений и концентрацией поглощающего вещества в растворе, установлен Бером в 1852 г. [c.461]

Применение метода абсорбционной спектроскопии не ограничивается только определением концентраций веществ. В результате поглощения излучения энергия систем з1 меняется настолько незначительно, что это не приводит обычно к нарушению целостности молекул поглощающего вещества. Однако в результате смещения химического равновесия в растворе под влиянием различных факторов его поглощающие свойства могут изменяться весьма значительно. На этом основано применение метода абсорбционной спектроскопии для изучения равновесий в растворах, реакций гидролиза и полимеризации, определения состава комплексных соединений, их констант устойчивости и т. п. . В данной главе рассматривается только метод абсорбционной спектроскопии как один из методов количественного анализа. [c.458]

Химические реакции, используемые в фотометрическом анализе, несмотря на различие в их химизме, должны обязательно сопровождаться возникновением, изменением или ослаблением светопоглощения раствора. Как и каждая реакция, используемая в количественном анализе, цветная реакция должна протекать избирательно, быстро, полностью и воспроизводимо. Кроме того, окраска образующейся аналитической формы должна быть устойчивой во времени и к действию света, а поглощение раствора, несущее информацию о концентрации поглощающего вещества, должно подчиняться физическим законам, связывающим поглощение и концентрацию, конкретно — закону Бугера — Ламберта — Бера. [c.53]

Причин отклонений от закона Бугера—Ламберта — Бера много. С изменением концентрации вещества в растворе меняется сила взаимодействия частиц (агрегация и дезагрегация, процессы полимеризации). Вещества, обладающие кислотно-основными свойствами, изменяют pH раствора, при этом возможно или образование различных комплексов, отличающихся друг от друга спектрами поглощения, или изменение степени диссоциации данного вещества, а ионы и нейтральные молекулы часто имеют резко различные спектры поглощения. Спектр поглощающего вещества может изменяться из-за накоплен гя в растворе некоторых непоглощающих, но химически активных веихеств. [c.23]

Рис. 70. Зависимость пропускания раствора Т от длины волны излучения Я (а) и концентрации поглощающего вещества в растворе С или толщины поглощающего слоя I (б).

Дифференциальная фотометрия. Из рис. 1.20 следует, что при определении поглощения интенсивно окрашенных растворов аналитической формы с пропусканием <10% ( >1), соответствующих высокому содержанию определяемого вещества в растворе, погрешность определения концентрации будет недопустимо велика. Ее можно уменьшить, используя метод дифференциальной фотометрии. В отличие от обычной фотометрии поглощение исследуемого и стандартного растворов измеряют относительно раствора сравнения, содержащего точно известное количество определяемого вещества, переведенного в аналитическую форму. При этом концентрация поглощающего вещества в растворе сравнения близка к его концентрации в фотометрируемом растворе. [c.62]

Этот закон формулируется так величина поглощения потока лучистой энергии прямо пропорциональна числу частиц поглощающего вещества. [c.462]

Перед выполнением измерений в приборе устанавливают требующийся светофильтр 3. Затем проверяют настройку прибора на электрический нуль. В световой поток устанавливают кювету с раствором сравнения 4. При этом стрелка показывающего прибора 7 будет находиться в пределах шкалы. С помощью вспомогательной диафрагмы или, регулируя усиление фототека электронным усилителем 6, стрелку показывающего прибора устанавливают на отметку 100%-ного пропускания, соответствующего оптическому нулю в данной системе. Затем в световой пучок вместо кюветы с раствором сравнения 4 устанавливают кювету с фотометрируемым раствором 4. В этом случае световой поток, прошедший через кювету с поглощающим веществом, уменьшается пропорционально его концентрации в соответствии с законом Бугера — Ламберта — Бера. Поэтому стрелка показывающего прибора 7 остановится на отметке, соответствующей пропусканию исследуемого раствора. [c.64]

Причинами несоблюдения закона Бугера — Ламберта — Бера могут быть химические и инструментальные факторы. Химические причины обусловлены участием поглощающего вещества в реакциях, конкурирующих с аналитической. Схема, приведенная на рис. 1,17, для гипотетического случая определения ио1 а металла М с реагентом HяR дает общее нредставление о важнейших из этнх побочных реакций. Следовательно, исключительно важное значение имеет обеспечение протекания основной аналитической реакции и подавление побочных, что возможно только при знании химизма осуществляемой аналитической реакции с целью управления им а желательном направлении. При определении ионов металлов с использованием некоторых комплексообразующих реагентов можно найти оптимальные ус- [c.57]

Принцип аддитивности может быть положен в основу анализа смесей окрашенных веш еств. Так, измеряя поглощение смеси двух окрашенных веществ прн двух различных длинах волн и зная их молярные коэффициенты поглощения при этих длинах воли, можно составить два уравнения с двумя неизвестными — концентрациями поглощающих веществ. Решение системы уравнений позволяет найти концентрации обоих веществ. [c.59]

Каждому электронному состоянию соответствует набор колебательных подуровней, поэтому в спектре поглощения наблюдается система пОлос поглощения, соответствующих электронным переходам между подуровнями основного и возбужденного состояний. В фотометрическом анализе поглощающее вещество обычно находится в растворе, поэтому межмолекулярное взаимодействие поглощающего вещества и растворителя значительно увеличивает ширину полосы поглощения. Для каждого поглощающего вещества имеется определенное распределение интенсивности поглощения по длинам волн. При этом на кривой поглощения, называемой спектром, имеется один или несколько максимумов. [c.54]

Если на подуровне ёу есть незаполненная орбиталь, то пр-и поглощении комплексным ионом света возможен переход электрона с нижнего энергетического подуровня е па -подуровень. Этот переход определяет цвет комплексного соединения, так как энергия поглощаемого кванта света (Е) равна энергии расщепления (Д). В расчете на 1 моль поглощающего вещества справедливо соотнощение [c.208]

Твердое тело, поглощающее вещество, называют адсорбентом, а само поглощаемое вещество - адсорбатом. [c.61]

Для ультрафиолетовой области спектра имеющиеся стеклянные и желатиновые светофильтры не обеспечивают получения узких спектральных областей высокой интенсивности. Здесь достаточно широкое применение получили фильтры, представляющие собой, как правило, растворы тех или иных селективно поглощающих веществ или газообразные вещества. Состав светофильтров для выделения линий ртутного спектра приведен в табл. 10. [c.143]

Величину lg(/o//) в (1.17) характеризующую поглощательную способность вещества в растворе, называют оптической плотностью. В аналитической практике, стремясь подчеркнуть сущность процесса, лежащего в основе фотометрического определения, а именно поглощение квантов электромагнитного излучения оптического диапазона аналитической формой, эту величину называют поглощением или светопоглощением и обозначают буквой А. Для раствора поглощающего вещества при постоянных концентрации и толщине поглощающего слоя А зависит от длины волны. [c.56]

Инструментальные факторы, обусловливающие отклонения от закона Бугера — Ламберта — Бера, связаны с недостаточной монохроматичностью лучистого потока и проявляются чаще всего при работе на фотоэлектроколориметрах. Это объясняется тем, что монохроматизации в этих приборах достигается с помощью светофильтров, пропускающих излучение в определенных интервалах длин волн. При работе с обычными светофильтрами, пропускающими излучение в достаточно широком интервале длин волн, результатом измерения является интегральное поглощение. По мере увеличения концентрации поглощающего вещества может измениться контур полосы поглощения или какого-то участка спектра. Поэтому поглощение, измеренное в интервале длин волн, соответствующем этому участку, будет возрастать не вполне симбатно увеличению концентрации. При этом прямопропорциональная зависимость между интегральным поглощением и концентрацией поглощающего вещества нару-щается. Это явление наблюдается чаще всего для растворов желтого цвета и при работе на приборах старых моделей. При использовании светофильтров с меньшей полосой пропускания, например интерференционных, а также при работе на более совершенных приборах — спектрофотометрах этот эффект сильно уменьшается или устраняется вовсе. [c.58]

Отклонения от закона Бугера — Ламберта — Бера могут быть также обусловлены недостаточной монохроматичностью пучка света в приборе, флуоресценцией образца или рассеянием света в растворе. Недостаточная монохроматичность пучка света занижает величину поглощения особенно при высоких концентрациях поглощающего вещества. Эффект объясняется изменением крутизны [c.23]

Коэффициент иропорциональности в уравнении (1,66) е называется коэффициентом ногашения, который зависит от природы поглощающего вещества, длины волны и температуры. При измерении оптической плотности в максимуме полосы поглощения коэффициент погашения называется кажущимся е [c.22]

Более общим термином, характеризующим самопроизвольное сгущение какого-то компонента на поверхности раздела двух фаз, является сорбция. При этом поглощающее вещество называется сорбентом, поглощаемое — сорбтивом. [c.43]

Произведение рх при этом характеризует массу поглощающего вещества, приходящуюся на единицу площади прошедшего пучка [c.90]

Сг.................концентрация поглощающего вещества, г/л, г/см [c.484]

Величину g йl l) называют оптической плотностью поглощающего вещества и обозначают буквой О. Отношение интенсивиости монохроматического потока излучения, прошедшего через исследуемый объект, к интенсивности первоначального потока излучения называется прозрачностью или пропусканием раствора (Т) [c.462]

Если концентрация поглощающего вещества выражена в молях иа 1 л и толщина слоя I в сантиметрах, то величина е, являю цаяся коэффициентом пропорциональности между оптической плотностью и концентрацией вещества в растворе илн толщиной поглощающего слоя, называется молярным коэффициентом светопоглощения. При С — ] М и I = ] см г представляет собой О одномолярного раствора, помещенного в кювету с / = 1 см (е — О). [c.462]

В случае соблюдения законов поглощения излучений (е == onst) для любой концентрации поглощающего вещества (С) и толщины поглощающего слоя (/) получим одну кривую e — f(X). Зависимости же [c.463]

Несоблюдение законов поглощения может быть вызвано физическими и химическими причинами. Недостаточная монохроматичность потока лучистой энергии вызывает обычно отрицательное отклонение. Предположим, что оптическая характеристика поглощающего вещества имеет вид, представленный на рис. 69. Рассмотрим два потока лучистой энергии, охватывающие интервалы длин волн к — кг и Яз — 4. Измерения в интервале длин волн Я1 — Яг когда поток лучистой энергии приближается к идеально монохроматическому излучению, дают величину О, приблизительно равную Вмакс, а в интервале длин волн Я3—Я4 — величину равную [c.466]

По закону Ламберта—Бугерг —Беера оптическая плотность О прямо пропорциональна толщине поглощающего слоя I и концентрации поглощающего вещества с [c.22]

Оптическая схема спектрометра ПК-10 представлена на рис. 33. Инфракрасное излучение от силитового стерж1 я / направляется двумя зеркалами 2 и 2 а на кювету с поглощающим веществом 3 и кювету сравнения 3 а. Зеркалами 4 5 оба луча нанрав,Г яются на сферическое зеркало 6. Зеркало 5 вращается вокруг оси и имеет два вырезанных сектора. Это зеркало пропускает поочередно на сферическое зеркало 6 то поток, прошедший через кювету сравнения, то поток, прошедший через кювету с исследуемым веществом. Сферическое зеркало 6 находится в фокусе источника излучения, поэтому оно направляет световой поток параллельным пучком на призму 7, которая вместе с двумя другими призмами находится па вращающемся столике 8. [c.52]

В фотохимических реакциях, т. е. реакциях, идущих под дсйстбисм спета, главным источником активации молекул реагирующих веществ является световая энергия. Рассматривая поглощение света как взаимодсйстЕис фотонов с молекулами поглощающего вещества и приняв за меру интенсивности света данной длины волны число соответствующих фотонов ослабление света в поглощающем слое толщины х можно выразить уравнением [c.156]

При линейчатом поглощении одна из причин нарушения закона Ламберта—Беера — большая велнчилта коэффициента поглощеиия в цептро линии, приводящая к практически полному поглоп ,ен11ю света на участке линии вблизи ее центра уже при малых толщинах поглощающего слоя. Изменение доли поглощения, приходящегося на этот участок, с изменением концентрации поглощающего вещества (вследствие расширения пиний поглощения) или с изменением толщины поглощающего слоя и проявляется в виде отклонений от закона поглощения. [c.156]

С точки зрения механизма фотохимической реакции существенное значение имеет вопрос о том, каков результат первичного воздействия света на молекулу поглощающего вещества. В зависимости от частоты света и структурных особенностей поглощающих свет молекул в резу.ггьтате фотохимической активации может произойти возбуждение, ионизация или диссоциация молекулы. Часто природа первичного фотохимического акта может быть установлена на основании данных о структуре спектра поглощения. [c.158]

Продолжительность защитного действия коробки противогаза зависит от концентрации газов и от физической нагрузки пользующегсюя противогазом. Очевидно, что чем выше концентрация вредных веществ, тем скорее поглощающее вещество коробкн противогаза исчерпает свои защитные свойства. При тяжелой физической работе дыхание становится более учащенным и глубоким, это также увеличивает воздухообмен и ускоряет прекращение защитного действия поглотителя. Так, для противогаза марки КД при концентрации паров сероводорода в воздухе 4600 мг/м защитное действие продолжается 240 мин, а при тяжелой физической нагрузке работающего в противогазе — может сократиться до 40 мин. [c.113]

Известны вещества, избирательно поглощающие определенные молекулы из смеси органических и неорганических соединений разнообразной структуры. Поглощающие вещества могут быть твердыми и жидкими. В настоящее время для очистки нефтепродуктов широко применяются силикагели и цеолнтьг Наиболее реальная область применения цеолитов — это удаление воды [c.57]

ПИКОВ поглощения при увеличении концентрации поглощающего вещества (рис. 11). Действительно, при Ямакс поглощение должно быть макс. Прибор обычно регистрирует не Дмакс, а какую-то другую, меньшую величину В. Это вызвано пи глощением света не точно на длине Ямакс, а в конечном интервале длин волн, пропускаемых монохроматором. Из рис. 11 видно, что крутизна кривых поглощения зависит от кон- центрации. При больших концентрациях разность Омакс—О увеличивается, и поэтому должны наблюдаться отрицательные отклонения от прямолинейной зависимости поглощения от концентрации. [c.24]

Если концентрация поглощающего вещества будет велика, т. е. будет выполняться условие еС/3>1, то падающий свет будет поглощаться полностью и /погл=/о- При ЭТОМ фотохимическая реакция будет подчиняться формально нулевому порядку и зависимость количества прореагировавщих молекул от времени будет выражаться прямой линией. Если же концентрация поглощающего вещества невелика, т. е. еС , то /погл = /оеС/ и реакция будет подчиняться кинетическому закону первого порядка. В некоторых фотохимических реакциях поглощение света данной длины волны происходит несколькими реагентами [c.135]

Постоянство оптической плотности раствора реакционной смеси на какой-то длине волиы свидетельствует о том, что концентрация вещества, поглощение которого на данной длине волны значительно больше, чем поглощение других комиоиентов реакционной смеси, остается постоянной в течение опыта. Современные двухволновые спектрофотометры открывают широкие возможности в химической кинетике. Использование их позволяет фиксировать не оптическую плотность иа одной длине вол Ны, а разность оптических плотностей на двух длинах волн. Эти длины волн могут быть выбраны таким образом, что вклад остальных компонентов в поглощение будет пренебрежимо мал и вся регистрируемая разность оптических илотиостей может быть отнесена к исследуемому компоненту. Если поддерживать постоянной концентрацию поглощающего вещества в условиях, когда остальные компоненты реакционной смеси находятся в избытке, то реакция будет протекать с постоянной скоростью, т. е. кинетическая кривая в координатах расход титраита (поглощающего реагента) — время будет представлять собой прямую с тангенсом угла наклона, равным начальной скорости реакции при выбранной копцентрации вещества. Возможность растянуть таким образом начальный период реакции позволяет с большей точностью измерить ее начальную скорость, а следовательно, и константу скорости реакции. Это особенно важно при изу-чении ферментативных процессов. Пусть в системе осуществляется реакция по уравнению [c.283]

Если условия реакции не позволяют создать в системе избыточные по отношению к поглощающему веществу концентрации остальных компонентов, титрование можно осуществлять с помощью нескольких бюреток (или одной бюреткой с несколькими шприцами) с одновременным добавлением одного, двух, трех и большего числа компонейтов реакционной смеси с концентрациями, соответствующих стехиометрическому уравнению реакции (т. е. с учетом порядка реакции по соответствующему комиопеиту) [c.284]

Постоянство концентраций двух компонентов можно обеспечить также следующим образом (это касается реакций, в ходе которых образуется или расходуется основание или кислота). Коицентрацпя поглощающего вещества фиксируется по его оптической плотности, а концентрация кислоты или основания — по изменению э. д. с. электродной системы. Тптрова1ше осуществляется двумя бюретками с разными тптраитами. [c.284]

В 23 доказано, что силовые линии гравитационного поля могут отражаться и проходить через поверхность раздела плотностей двух сред. Следовательно, проходящие через поверхность раздела плотностей двух сред силовые линии гравитационного поля также могут поглощаться и рассеиваться внутри второй среды. Учитывая, что согласно уравнениям (1 и 4) прямолинейный участок силовых линий гравитационного поля Солнца равен Ь = 0,387 км, который соответствует диапазону средних радиоволн, поэтому для получения приближенш)1х данных лучистого потока поглощенной гравитационной энергии можно использовать закон Бугера-Ламберта (уравнение 75) для световых лучей. Как видно из табл. 6 при угле падения силовых линий гравитационного поля иа поверхность Солнца 0 , т.е. перпендикулярно к поверхности, доля прошедшей энергии максимальная, а отражегшая энергия минимальная. Чем глубже проникают силовые линии гравитационного поля в массу Солнца, тем больше плотность вещества. По закону Бугера-Ламберта, чем больше масса поглощающего вещества рх, приходящаяся на единицу площади прошедшего пучка силовых линий гравитационного поля, тем больше поглощенной и рассеянной внутри Солнца энергии гравитационного поля. Таким образом, силовые линии гравитационного поля ( 22), так же как и световые лучи, при поглощении превращаются в основном в тепловую энергию. Хромосфера Солнца нагревается как за счет световых лучей фотосферы, так и встречных им силовых линий гравитационного поля Солнца, входящих в хромосферу через корону Солнца. Это и приводит к нагреву до 10 градусов хромосферы Солнца, располо-жершой между фотосферой и короной [41]. В целом причиной перегрева хромосферы Солнца является поглощение световых лучей фотосферы и силовых линий гравитационного поля. Эти данные дополнительно подтверждают, что и по этим показателям гравитационное поле и электромагнитное поле ведут себя как единое поле. [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология