Фотометрический анализ плотности

Для характеристики интенсивности поглощения света используется оптическая плотность, пропорциональная концентрации и толщине слоя раствора окрашенного соединения. Эта зависимость описывается законом Бугера—Ламберта—Бэра и применяется при расчетах в фотометрическом анализе [c.40]

Методы спектрофотометрического анализа основаны на качественном и количественном изучении спектров поглощения различных веществ в инфракрасной области спектра (невидимые электромагнитные колебания с длиной волны от 0,76 до 500 мк), видимой (от 0,76 до 0,4 мк) и ультрафиолетовой (от 0,4 до 0,01 мк). Задача спектрофотометрического анализа — определение концентрации вещества путем измерения оптической плотности на определенном участке видимого или невидимого спектра в растворе исследуемого вещества. Например, при определении хрома исследуют оптическую плотность раствора хромата желтого цвета, поглощающего свет в сине-фиолетовой части видимого спектра. При проведении фотометрического анализа необходимо создать оптимальные физико-химические условия (избыток реактива, светопреломление растворителя, pH раствора, концентрацию, температуру). Фотометрический анализ применяют для определения соединений различных типов окрашенных анионов кислот, перманганата, гидратированных катионов меди (II), никеля (II), роданидных комплексов железа (III), кобальта (II), различных гетерополикислот фосфора, мышьяка, кремния, перекисных соединений титана, ванадия, молибдена, лаков различных металлов с органическими красителями и др. Экстракционные методы разделения химических элементов основаны на различной растворимости анализируемого соединения в воде и каком-либо органическом растворителе. При этом происходит распределение растворенного вещества между двумя растворителями (закон распределения, 25). Для извлечения из водных растворов чаще всего применяют различные эфиры (диэтиловый эфир), спирты (бутиловый, амиловый спирт), хлорпроизводные (хлороформ, четыреххлористый углерод) и др. Иод можно извлечь бензолом, сероуглеродом, хлорное железо — этиловым или изопропиловым эфиром. [c.568]

Фотометрический анализ основан на переведении определяемого элемента в окрашенное соединение и измерении оптической плотности полученного раствора. Химическая стадия определяет возможности метода, время, затрачиваемое на анализ, специфичность, а также чувствительность и точность метода. Интенсивность поглощения можно измерять любым способом, независимо от характера окрашенного соединения. Точность метода, а частично чувствительность и специфичность зависят от способа измерения. [c.79]

В каком случае в фотометрическом анализе используется свойство аддитивности оптической плотности [c.182]

Главным преимуществом фотоэлектрических методов является облегчение условий работы аналитика в связи с устранением утомляемости глаза. Особое значение это обстоятельство имеет при массовых анализах, для чего фотометрические методы нашли широкое применение. Кроме того, применение фотоэлементов дает возможность автоматизировать контроль производства. Наконец, большим преимуществом фотоэлектрических методов является возможность измерения оптической плотности растворов в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра, что значительно расширило область применения фотометрического анализа. [c.328]

В фотометрическом анализе рекомендуется производить измерения в спектральной области, для которой обеспечиваются наибольшая точность и чувствительность количественных определений. Если свет поглощает только раствор анализируемого окрашенного соединения, а все другие компоненты не поглощают в видимой области спектра, то оптическую плотность измеряют в максимуме светопоглощения исследуемого соединения ( акс)- Мольный коэффициент поглощения при наибольший. Это позволяет обеспечить наибольшую чувст- [c.470]

Уравнение (16.16) применяют для расчетов в фотометрическом анализе смеси некоторых поглощающих свет соединений, если они отличаются по спектрам поглощения. Измерив оптическую плотност-ь смеси при нескольких длинах волн, можно составить систему уравнений и решить их по отношению к концентрации Су, Сг, Сз,. . ., [c.321]

Фотометрические методы были разработаны для определения очень малых количеств различных веществ. Исходя из этого, в фотометрии допускались, особенно при визуальных методах измерения интенсивности окраски, относительные погрешности 5—10%. Однако с развитием приборостроения, переходом на измерения при монохроматическом излучении, выяснением химизма процесса значительно уменьшились погрешности измерения в абсолютном методе фотометрического анализа, когда оптическая плотность раствора измеряется по отношению к оптической плотности растворителя. [c.348]

Холостая проба на основу по составу полностью аналогична анализируемой пробе и отличается от нее только отсутствием определяемого компонента. Измерение относительно такого истинного холостого раствора позволяет скорректировать аналитический сигнал (оптическая плотность, интенсивность излучения) на все постоянные помехи, включая наложение сигналов всех компонентов и основы пробы. К сожалению, создание таких истинных холостых проб возможно лишь в редких случаях. Например, при экстракционно-фотометрическом анализе морской воды на железо и медь ею может служить сама морская вода, из которой предварительно экстракцией количественно и селективно удалены эти металлы. [c.46]

При фотометрическом анализе оптические плотности растворов измеряются при 20 1 °С. В кювету сравнения обычно наливают воду, а в дифференциальных фотометрических методах анализа в компенсационную кювету помещают холостой раствор. Рекомендуемыми длинами волн и размерами кювет можно руководствоваться при построении калибровочных графиков независимо от типа применяемого спектрофотометра. Необходимо по возможности создавать такие условия, чтобы оптическая плотность испытуемого раствора была 0,15—0,75. При построении калибровочного графика этот интервал должен быть несколько расширен. [c.15]

Чувствительность реагентов в фотометрическом анализе чаще всего выражают молярным коэффициентом погашения. Эта величина объективна исходя из чувствительности прибора, минимально определяемой величины оптической плотности с заданной вероятностью, объема раствора и толщины поглощающего слоя, по величине молярного коэффициента погашения (е) можно рассчитать минимально определяемое содержание элемента. [c.81]

Как более точный, применяется еще фотометрический анализ, при котором измеряется и сравнивается степень пропускания света обоими растворами (в этом случае за эталон также принимается раствор свежего карбамида). Измеряют оптические плотности эталонного и исследуемого растворов. Если они идентичны, то раствор отработанного карбамида также может идти на выпарку. [c.209]

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]

Так, литература по экстракционно-фотометрическому анализу смесей алкалоидов в систематическом каталоге будет располагаться в разделах, посвященных химии Методы аналитической химии (экстракция), Методы анализа органических веществ (экстракция), Количественный микрохимический анализ (экстракция) физике Фотометрические методы. Определение оптической плотности (экстракция) медицине Фармакология вопросы очистки лекарственных веществ, определение ядовитых веществ технике Способы разделения и очистки смесей, Методы получения и анализ веществ осо-бой чистоты. Криминалистические исследования юридическим наукам Следственная практика, Использование методов химии, технологии и анализа в следственном деле. [c.250]

Главы 5—8 посвящены непосредственно физико-химическим основам фотометрического анализа — влиянию концентрации, pH, а также других практически важных факторов. Таким образом, в этих главах рассмотрены основные условия переведения определяемого компонента в окрашенное соединение. В следующих главах (9—II) рассмотрены аппаратура и общие условия измерения поглощения света — визуальные и фотометрические методы, а также вопросы чувствительности и точности фотометрического анализа. При этом авторы считали необходимым не ограничиваться только рассмотрением математической обработки результатов, но показать роль физико-химических факторов, а также больше внимания уделить вопросам правильности анализа. Попутно показаны принципы фотометрического определения больших количеств — этот вопрос целесообразно рассмотреть именно здесь, так как дифференциальная спектрофотометрия отличается от обычной фотометрии не принципом, а лишь приемами измерения оптической плотности. [c.12]

Уравнение (18) применяется для расчетов в фотометрическом анализе смеси некоторых окрашенных соединений, если они различаются по спектру поглощения. Измерив оптическую плотность смеси при нескольких длинах волн, можно составить систему п уравнений для решения их ло отношению к концентрациям Сь Са Сз ... С . [c.37]

В некоторых случаях фотометрического анализа целесообразно измерять оптическую плотность в изобестической точке. Например, если определяемый компонент может образовать несколько соединений разного состава и цвета—в зависимости от pH, концентра- [c.57]

В фотометрическом анализе имеется много источников колебаний фона. Довольно велики колебания фона при различных условиях измерения оптической плотности. Так, работы многих исследователей показывают, что при ><0,05 или даже при 1)<0,1 рез- [c.221]

Оптимальные пределы величины оптической плотности, рассмотренные выше, относятся к абсолютному методу фотометрического анализа, когда оптическая плотность раствора измеряется по отношению к растворителю. Для определения больших количеств применяется так называемый метод дифференциальной (сравнительной) фотометрии, в том числе и метод двусторонней дифференциальной фотометрии [16]. [c.235]

Другим примером, требующим специального подхода, является фотометрический анализ раствора, содержащего близкие по составу равновесные формы окрашенных соединений, спектры поглощения которых аналогичны, но различаются положением максимумов поглощения. Например, измерения оптической плотности стандартных растворов основного компонента (рис. 17, кривая 7) произво- [c.28]

Реакции между органическими соединениями, в том числе и применяемые в фотометрическом анализе, в отличие от ионных реакций неорганических соединений протекают медленно, что обусловлено, в частности, их сложным механизмом. В некоторых случаях максимально возможная оптическая плотность раствора устанавливается в течение длительного промежутка времени. Например, реакция формальдегида с фуксинсернистой кислотой завершается только через 12—18 ч при 10—12 °С при 20 °С она заканчивается за 6 ч. Некоторые реакции при комнатной температуре почти не протекают, поэтому для ускорения той или иной реакции необходимо нагревание. Однако при нагревании ускоряется не только основная, но и возможные побочные реакции. На скорость реакции сложно влияют ионный состав раствора, pH и другие факторы. [c.11]

Общепринятым методом построения калибровочного графика при фотометрическом анализе является вычерчивание или экспоненциальной кривой (см. рис. 137), или прямой линии (рис. 138). Преимущество последней заключается в том, что она показывает область, где закон Бера имеет силу, но она не дает указаний на относительную точность для различных значений оптической плотности. Предложен дру- [c.184]

Рациональные величины позволяют получить результаты анализа с точностью, обеспечиваемой данным прибором. Например, при фотометрическом анализе чаще всего применяют фотоколориметры, снабженные светофильтрами. Рациональные величины в этом случае лучше всего вычислять на основании отсчетов оптической плотности для стандартных растворов. Содержание вещества вычисляют на основанин закона Вера [c.450]

В фотометрическом анализе иногда удобно применять обозначения еусл (условное). Это целесообразно, в частности, при косвенных методах фотометрического анализа. Так, фотометрическое определение фтора основано на ослаблении окраски, например, роданидного комплекса железа. Наблюдаемое ослабление оптической плотности ЛЛ можно пересчитать на известную концентрацию фтора и выразить в виде вусл-Разумеется, это не характеризует светопоглощение какого-нибудь соединения фтора. Также целесообразно применять это обозначение при каталитических методах и т. п. [c.321]

В фотометрическом анализе существенную роль играют предварительная калибровка и построение градуировочной прямой в координатах оптическая плотность А — концентрация стандартных растворов С. Если искомое содержание компонента выпадает нз концентрационного интервала, в котором соблюдается закон Бугера — Ламберта — Бера, и попадает на участок, где зависимость Л от С носит нелинейный характер (область 2 на рис. 19), аликвотная порция раствора, отбираемого для конечного определения, должна быть уменьшена с тем, чтобы измерения были проведены в области линейной зависимости Л от С (область /). В противном случае результат может быть искажен за счет специфической методической ошибки. Одной из причин отклонения от линейности зависимости Л от С является полимеризация окрашенных частиц, которой способствует повышение концентрации определяемого компонента. Другая причина — полихроматичность света, а также специфические оптические эффекты, возникающие в плотноокрашенных средах, например, внутреннее отражение. [c.47]

Измерив объем титранта в конце титрования, рассчитывают концентрацию С анализируемого р-ра по формуле V = (концентрации выражены в моль/л). Теоретически необходимо добавить такой объем титранта, к-рый содержит кол-во реагента, эквивалентное кол-ву определяемого компонента в соответствии со стехиометрией р-ции между ними при условии, что эта р-ция практически необратима. Этот объем титранта соответствует точке эквивалентности (т.э.), или моменту стехиометричности. Практически определяют, однако, не т.э., а конечную точку титрования (к.т.т.), к-рая должна максимально совпадать с т.э. для получешгя миним. погрешности титрования. Фиксировать к. т. т. можно по измененшо окраски добавленного индикатора (выбор к-рого осуществляют по теоретически рассчитанной кривой титрованпя) или по достаточно резкому изменению к.-л. физ. характеристики р-ра, зависящей от концентрации определяемого в-ва,-тока, окислит.-восстановит. потенциала, оптич. плотности, электрич. проводимости и кол-ва электричества. Соотв. различают амперометрическое титрование, потенциометрич., фотометрич., кондуктометрич. и кулонометрич. титрование (см. Потенциометрия, Фотометрический анализ, Кондуктометрия и Кулонометрия). В этих титриметрич. методах кривая титрования представляет собой зависимость измеряемой физ. величины от объема (или массы) титранта. [c.598]

СПЕКТРО ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — количественный анализ, основанный на переведении определяемого вещества действием реактива в поглощающее свет соединение, содержащееся в растворе, в измерении интенсивности поглощения света с помощью спектрофотометров один из фотометрических методов анализа. Спектрофотометры (ряс.) дают возможность выделять узкий диапазон длин волн, что отличает С. а. от фотометрического анализа, осуществляемого с помощью гл. обр. фильтровых фотометров, к-рые выделяют более широкий участок спектра. В связи с этим чувствительность и точность С. а. выше, чем фотометрического анализа (влияние иоглорон-пих ионов уменьшается). С. а. расширяет возможность определения мн. веществ, поглощающих свет в ультрафиолетовой, видимой и близкой инфракрасной областях спектра. Он позволяет измерять оптическую плотность на любом участке длин волн (в пределах рабочей области спектра спектрофотометра), вследствие чего с его помощью можно определять разные компоненты в смеси даже при наложении их спектров. Так, если в растворе содержится п веществ, характеризующихся полосами свето- [c.424]

Уайт и др. [260] разработали дифференциальный колориметрический метод определения бериллия. Оптическую плотность измеряют по отношению к окрашенному раствору бериллиевого комплекса с реагентом с высокой оптической плотностью. Ширину щели спектрофотометра увеличивают, чтобы световой поток, падающий на фотоэлемент, не изменял своей интенсивности за счет поглощения раствором. Дифференциальный метод дает более высокую точность фотометрического анализа, сравнимую с точностью весовых методов (- 17о)- В боратно-ацегатном буферном растворе (pH 12,7) получена прямая пропорциональная зависимость между поглощением и концентрацией бериллия в интервале 1,1 —1,6 жг/ЮО мл. [c.81]

Другим примером, требующим специального подхода, является фотометрический анализ раствора, содержащего близкие по составу равновесные формы окращенных соединений, спектры поглощения которых аналогичны, но различаются положением максимумов поглощения. Например, измерения оптической плотности стандартных растворов основного компонента (рис. 14.4.10, кривая 1) производили в соответствии с общим правилом при При измерении оптической гшотности исследуемого раствора при А] в присутствии некоторого количества его равновесной формы, которая имеет максимум поглощения не при Аь а при Аз (кривая [c.235]

Выяснение зависимости светопоглощения раствора от времени и температуры. Фотометрический анализ обычно проводят при одинаковой комнатной температуре, так как изменение температуры раствора во многих случаях вызывает соответствующее изменение светопоглощения. Если даже небольшое изменение температуры (на 2-3 °С) приводит к значительному изменению оптической плотности фотометрируемого раствора, то измерения последней производят после предварительного термостатирования. [c.290]

При фотометрическом анализе небольшого числа образцов, когда построение градуировочных графиков нецелесообразно, применяют метод добавок. Этот метод также позволяет более полно исключить влияние состава анализируемого раствора. Измеряют оптическую плотность исследуемого раствора Л, затем в него вводят иавест-ное количество определяемого элемента (а) и снова измеряют оптическую плотность А +а. Концентрацию вещества в исследуемом растворе находят расчетным методом или графически. [c.42]

Рассмотренные выше зависимости позволяют сделать важные выводы для выбора реактивов в фотометрическом анализе. Из сравнения всех данных видно, что одним из важнейших критериев оценки окрашенного органического реактива является возможно большее расстояние между максимумами полос поглощения реактива Янк и его комплекса с металлом Ямек. Если это расстояние (АА,) больше, чем сумма половины численных значений полуширины обеих полос, тогда (см. рис. 19 и табл. 2) оптическая плотность в оптимальных условиях при >, = Хмек будет прямо пропорциональна концентрации комплекса. Калибровочный график будет выражаться прямой линией. Измерения можно вести при длине волны, отвечающей максимуму, т. е. при условии, когда достигается наибольшая чувствительность. [c.61]

При фотометрическом анализе, который чаще всего основан нэ образовании окрашенных комплексов, главными требованиям являются следующие а) большая прочность комплекса, поглощающего свет, т. е. малая константа диссоциации, б) постоянство состава соединения, поглощающего свет, и в) по возможности большая величина оптической плотности раствора, отнесенная к 1 моль вещества. Последняя характеристика связана только с индивидуальностью вещества соответствующие свойства соединений рассмотрены выше. Две первые характеристики зависят не только от индивидуальности вещества, но в значительной степени от физико-химических условий реакции — концентрационные условия, выбор расиворителя, влияние температуры, солевого фона и других факторов. [c.91]

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]

Синий роданидный комплекс кобальта также применяется в экстракционно-фотометрическом анализе [1329], экстракция повышает чувствительность метода (хотя она невысока и в этом случае) и помогает исключить влияние ряда мешающих элементов. Оптическую плотность измеряют обычно при 600—620 нм. В ка- честве растворителя часто применяли смесь амилового спирта и ДЭЭ (например [998]). Адамец [1004] предложила метод определения кобальта в никеле, основанный на экстракции комплекса Со — S N - ДАПМ. [c.316]

Из иодидных комплексов в экстракционно-фотометрическом анализе применяется желтый или оранжевый анионный комплекс висмута В1Т4, который можно экстрагировать различными кислородсодержащими растворителями, например смесью амилового спирта с этилацетатом [608, 616] или изоамиловым спиртом [609]. В последнем случае оптическую плотность экстракта измеряют ири 450 нм. Танака и Такаги [1854] экстрагировали циклогексаном иодиды 8н(1У), А8(Ш) и Ое(1У) и спектрофотометровали экстракт олова(1У) при 364 нм (е = 8,7 -10 ), мышьяка — при 282 нм (е = 9,7 -10 ) и германия при 360 нм (г = 6,6 -10 ). Метод использован для определения олова в соке цитрусовых, олова и мышьяка в стали и германия в его концентратах. [c.318]

В фотометрическом анализе существенную роль играют предварительная калибровка и построение Рис. 7. Зависимость оптической, калибровочной прямой в координа-плотности от концентрации тах оптичёская ПЛОТНОСТЬ (О)—кон-7 —закон Бугера —Ламберта— центрацня стандартных растворов [c.32]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология