Оптическая плотность, зависимость от длины волны и концентрации

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.

Рис. 6, Зависимость оптической плотности от длины волны для ряда растворов одного и того же соединения различной концентрации (С1>С2>Сз>С4>Сб)

Оптическую плотность растворов можно измерить на спектрофотометре в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны 460 ммк. По данным зависимости оптических плотностей растворов шкалы от концентрации строят градуировочный график, с помощью которого определяют количество гидроперекиси в пробе. [c.284]

Из уравнения (Х.117) следует, что оптическая плотность является линейной функцией концентрации и толщины поглощаю-ш,его слоя. Действительно, неизвестны случаи, когда бы нарушалась линейная зависимость между оптической плотностью и толщиной слоя раствора (закон Бугера — Ламберта). Этого нельзя сказать о зависимости оптической плотности от концентрации (закон Бера). Если построить график зависимости оптической плотности для некоторой длины волны от концентрации при постоянной толщине поглощающего слоя, то очень часто на графике вместо прямой линии, проходящей через начало координат (рис. X. 22, кривая /), наблюдается некоторая кривая, совпадающая с прямой только в области разбавленных растворов, а в области больших концентраций отклоняющаяся от прямой вверх [c.646]

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]

Для измерения поглощения света с различными длинами волн служат спектрофотометры. Современные спектрофотометры снабжены фотоэлементами, измеряющими интенсивность света. Измерив величины оптической плотности О раствора определенной концентрации для различных длин волн, строят спектральную кривую поглощения (называемую также спектрофотометрической кривой). Эта кривая показывает зависимость поглощения света данным веществом от длины волны света. [c.17]

Графический метод основан на построении градуировочного графика в координатах А—с. Для этого при определенной длине волны измеряют оптические плотности серии эталонных растворов, а также анализируемого раствора, а затем по градуировочному графику определяют концентрацию вещества Сх (см. рис. 19). Обычно градуировочные графики представляют собой прямую линию, идущую из начала координат. Следует, однако, иметь в виду, что соблюдение закона Бера не является обязательным условием успешного выполнения количественного определения. Если в определенных условиях установлена нелинейная зависимость А от с, то она все равно может служить градуировочным графиком. По этой кривой концентрация определяемого [c.49]

Ошибка определения концентрации зависит от выбора длины волны, на которой производится измерение оптической плотности,— рабочей длины волны. Следует выбирать такие точки на кривой поглощения вещества — точки максимального поглощения,— где минимальна зависимость коэффициента экстинкции от длины волны. В этом случае ошибка в градуировке прибора по длинам волн не приведет к отклонениям истинного коэффициента экстинкции от его табличного значения. [c.174]

Уравнение (3.2) показывает, что основными параметрами фотометрического определения являются длина волны, при которой производится измерение, оптическая плотность, толщина кюветы и концентрация окрашенного раствора. Существенное влияние оказывают различные химические факторы, связанные с полнотой и условиями протекания фотометрической реакции, концентрацией окрашенных и других реактивов, их устойчивостью и т. д. В зависимости от свойств анализируемой системы и характеристик применяемого фотометрического прибора выбирают те или иные условия анализа. [c.67]

Определить оптические плотности при длине волны 420 ммк всех растворов и построить график зависимости кажущегося коэффициента погашения от разбавления раствора. (Истинная концентрация поглощающего вещества — аниона — неизвестна.) На основании графика определить истинный коэффициент погашения по максимальному значению кажущегося коэффициента погашения, считая, что при максимальном разбавлении степень диссоциации близка к единице. [c.97]

Изучение галлиевого комплекса стильбазо проводилось в аналитически наиболее перспективной области значений pH. Зависимость оптической плотности от длины волны и концентрации водородных ионов О = f (К, pH) приведены на рис. 4 и 5. Одновременно приводятся кривые оптической плотности реагента. Смещение максимумов поглощения света растворов галлиевого комплекса от А. == 550 нм (pH 2 —4) до Я = 490 нм (pH > 5) дает основание полагать, что в растворе образуются два различных комплекса. Так как с уменьшением концентрации водородных ионов углубляется собственная окраска реагента, то можно считать, что наиболее удобной для исследования комплексообразования является область pH 2—4. Изучение комплекса проводилось при pH 3 и Я = 550 нм. [c.127]

Очень часто спектр поглощения представляют в виде графика /)=/(Я). Это простейший способ, так как значения О н К можно прямо снимать с показаний шкалы прибора. В автоматических спектрофотометрах зависимость оптической плотности от длины волны записывается автоматически. Некоторые достоинства имеет способ изображения спектра в координатах 0 — % (рис. 16). Кривые в координатах lg —Я при изменении концентрации или толщины слоя перемещаются по ординате параллельно сами себе, в то время как кривые в координатах О—Я (рис. 17) этим свойством не обладают. [c.41]

Наиболее перспективным при анализе многокомпонентных систем оказался метод математической обработки ИК-спектров или результатов фотометрирования с использованием отдельных фиксированных длин волн. По зависимости оптической плотности вещества от его концентрации и коэффициента поглощения D = k d), находят концентрации отдельных компонентов сложной смеси решением системы уравнений [c.224]

Измеряют оптическую плотность приготовленных растворов на спектрофотометре СФ-4А при длине волны, обеспечивающей максимум поглощения (Я,=275 нм). Кювету подбирают в зависимости от концентрации раствора. Для малых концентраций используют кюветы длиной 5 см, при увеличении концентрации переходят на кюветы меньшей длины. [c.210]

Молярный коэффициент погашения е. Молярный коэффициент погашения может сильно колебаться в зависимости от длины вол ны проходящего света (рис. 117, стр. 258). Надо знать, как происходят его изменения. Для этого находят оптические плотности стандартного раствора известной концентрации при различных длинах волн. [c.285]

Величины А и Т зависят от длины волны и концентрации вещества в растворе (рис. 4 и 5). При подчинении растворов закону поглощения наблюдается прямолинейная зависимость оптической плотности от концентрации вещества в растворе при постоянном значении / (см. рис. 5). Эта пропорциональность строго соблюдается только для монохроматических излучений. [c.16]

Для измерения спектра поглощения готовился раствор концентрацией около 10 г/л, оптическая плотность измерялась в интервале длин волн, где О =1,15—0,10, через 0,5—1,0—2,0 нм (в зависимости от структуры спектра). Затем раствор разбавляли в [c.159]

Концентрации растворов С60 и С70 в четыреххлористом углероде составляли 0,18 и 0,015 мг/мл соответственно, т.е. исследуемые растворы далеки от насыщения. По данным [10], растворимость фуллеренов составляет 0,45 мг/мл для СбО в ССЦ и 0,12 мг/мл для С70 в ССЦ. Как видно из рис. 1.7,а, оптические плотности растворов С60 и С70 имеют характерные различия в зависимости от длины волны падающего излучения. В связи с этим представилось интересным провести калибровку исследуемых растворов на разных длинах волн. [c.20]

Измеряя оптическую плотность раствора, содержащего вещество с известным спектром поглощения, т. е. известной зависимостью коэффициента экстинкции е от длины волны X, нетрудно определить его концентрацию в растворе. Для этого достаточно измерить оптическую плотность при одной длине волны [обычно для этого проводят измерение при длине волны, соответствующей максимуму на кривой е( 1)1 в кювете известной толщины. Соотношение (10.6) сразу же дает неизвестную нам величину концентрации С. В связи с этим спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой области является важным методом определения концентраций веществ (количественного анализа). [c.153]

Зная молярный коэффициент поглощения, можно рассчитать молекулярную массу растворенного вещества, измеряя оптическую плотность раствора определенной концентрации (при выбранной длине волны Я). Концентрация раствора должна быть в области линейной зависимости от Си,, где светопоглощение подчиняется закону Бугера — Ламберта — Бера. [c.209]

Рассчитать объемы, необходимые для приготовления растворов заданных концентраций. Приготовить по 25 мл каждого раствора. Снять спектры поглощения растворов 7 и 8 и вычертить спектры на одном листе миллиметровой бумаги. Считая, что раствор 7 имеет большой избыток ионов 5СМ , можно предположить, что в равновесной смеси все ионы Со + связаны в комплекс. Спектр поглощения раствора 8 соответствует спектру поглощения ионов Со +. Выбрать длину волны, при которой коэффициент погашения ионов Со + практически равен нулю, а оптическая плотность комплексов [Со(5СМ)4р- максимальна. Определить оптические плотности всех приготовленных растворов при выбранной длине волны и построить график зависимости В=/ ( д , -). [c.79]

Рассчитать коэффициенты погашения, м /кмоль (см /моль)-, построить график зависимости коэффициента погашения от длины волны определить концентрацию Сг2(504)з, если при Я = = 4750-10 о м (4750 А) в кювете длиной З-Ю м (3 см) оптическая плотность раствора 0,750. [c.29]

Данные по спектрам поглощения растворов солей показали, что молярные коэффициенты поглощения при разных длинах волн, рассчитываемые как DJ , не изменяются в широкой области концентраций электролита фх —оптическая плотность при длине волны X, с—концентрация раствора исследуемого электролита). Этот факт не мог быть объяснен теорией электролитической диссоциации Аррениуса, поскольку с уменьшением концентрации электролита должно было происходить увеличение степени диссоциации и, следовательно, изменение спектров поглощения. Полная диссоциация сильного электролита объясняла постоянство молярных коэффициентов поглощения, поскольку при всех концентрациях раствора светопоглощающими частицами оставались одни и те же ионы. Аналогичный характер имеет концентрационная зависимость вращения плоскости поляризации и ряда других свойств растворов сильных электролитов. Теория электролитической диссоциации не может объяснить постоянство теплот нейтрализации хлорной, соляной и других сильных кислот гидроксидами щелочных металлов. Однако это можно объяснить полной диссоциацией реагентов при всех концентрациях и протеканием реакции нейтрализации как взаимодействия ионов Н+ и ОН" по схеме Н+ + ОН = НгО. [c.438]

Функциональная зависимость О = /(С) между оптической плотностью раствора и концентрацией поглощающего вещества может быть установлена графически. Для этого предварительно готовят серию растворов определяемого вещества различной концентрации (эталонные растворы). Измеряют значения оптической плотности этих растворов для лучей с длиной волны и по полученным данным строят кривую зависимости оптической плотности раствора от концентрации (калибровочный график). На ось ординат наносят значения оптической плотности эталонных растворов Ои >2, Оз, Оп), а на ось абсцисс — соответствующие значения концентраций этих растворов (Сь Сг, Сз,. .., С ). Для получения более точных результатов рассчитывают, пользуясь методом наименьших квадратов, уравнение для калибровочного графика. [c.251]

Для выбора соответственных растворов поступают следующим образом. Готовят две серии растворов, в которых концентрация металла различна, но постоянна в каждой серии, а концентрация лиганда изменяется, постепенно возрастая. Оптические плотности всех растворов этих серий измеряют при определенной длине волны. Рассчитывают значения средних молярных коэффициентов погашения е и строят график их зависимости от концентрации лиганда (рис. 45). По этим графикам для одинакового значения молярного коэффициента погашения находят соответствующие ему концентрации металла и лиганда, которые используют для расчета п и [К] — концентрации свободных, не связанных в комплекс лигандов по уравнениям (1У.84) и (1У.85). [c.111]

Излучение источника фокусируется зеркалами на диспергирующее устройство (призма из высококачественного кварцй фракционная решетка). Там пучок разлагается в спектр, изображение которого тем же зеркалом фокусируется на выходной щели монохроматора. Выходная щель из полученного спектра вырезает узкую полосу спектра чем уже щель, тем более монохроматична выходящая полоса. С помощью зеркала монохроматизированный пучок разделяется на два одинаковых по интенсивности луча один проходит через кювету сравнения, а другой - через кювету с образцом. Вращающейся диафрагмой перекрывают попеременно то луч сравнения, то луч образца, разделяя эти лучи во времени. После прохождения кювет световой поток зеркалами направляется на детектор, которым обычно служит фотоэлемент или фотоумножитель. После детектора сигнал усиливается и поступает на специальное электронное устройство -разделитель сигналов, где он раздваивается на два канала сигнал образца и сигнал сравнения. В обоих каналах сигналы усиливаются и подаются на самописец, который регистрирует отношение степени пропускания световых лучей через кювету образца к пропусканию светового потока через кювету сравнения. Логарифм данного отношения равен разности оптических плотностей образца и эталона эту величину можно записать, если перед самописцем установлено логарифмирующее устройство. В этом случае спектр будет представлять зависимость оптической плотности от длины волны или волнового числа и зависит от концентрации измеряемого образца. Для получения спектра, не зависящего от концентрации раствора, экспериментально полученный спектр перерисовывают по точкам, пользуясь законом Бугера-Ламберта-Беера, в спектр в координатах lg (или )- X (или V), Нерегистрирующие спектрофотометры - однолучевые приборы, измеряющие по отдельным точкам (спектрометрический метод). В сочетании с измерительной системой по схеме уравновешенного моста это наилучшие приборы для точных количественных измерений, которые осуществляются путем сравнения сигналов при попеременной установке в световой пучок образца и эталона. Основной их недостаток состоит в большой затрате времени для записи спектра, а не полосы поглощения при единственном значении длины волны. [c.185]

Изучен спектр поглощения исследуемого нитросоединения. Величину оптической плотности исследуемых растворов измеряли на спектрофотометре СФ-4А. По полученным данным построен график зависимости величины оптической плотности от длины волны для различных содержаний нитрат-ионов (рис. 1). Из графика видно, что > макс соответствовала 413нл и в пределах 410—415 нм значения величин близки. Закон Бугера — Ламберта — Бера соблюдался в интервале концентраций нитратов О—0,05 мг в 50 мл раствора (рис. 2). Рас- [c.226]

Конъюгат [антитело — щелочная фосфатаза], содержащийся в избытке, катализирует образование окрашенного продукта прямо пропорционально концентрации фермента, причем эта зависимость, по-видимому, сохраняется и при А405>2 ед., где уже оптическую плотность нельзя надежно измерить. Для расширения концентрационного диапазона (в рамках сохранения линейности) можно попытаться измерять оптическую плотность при длине волны, соответствующей меньшей экстинкции (Saunders et al., 1984). Максимум поглощения для л-нитрофенола соответствует Х=405 нм. При Я,=450 нм экстинкция л-нитро-фенола составляет примерно одну пятую экстинкции в максимуме. Это означает, что, проводя измерения при двух длинах волн — 405 и 450 нм, можно в пять раз поднять допустимый верхний предел концентрации тестируемого компонента. При работе с обычным спектрофотометром это связано с необходимостью постоянного переключения длины волны с 405 на 450 нм для каждого образца. В то же время на фотометре со сменными фильтрами, рассчитанном на несколько длин волн и управляемом микропроцессором, можно делать то же самое в автоматическом режиме. Сравнивая значения поглощения, полученные при двух длинах волн, процессор может выбирать одно из них, более подходящее для расчета концентрации образца. По-стройшая таким образом система обеспечивает высокую чувствительность благодаря измерениям в максимуме и в то же время позволяет одновременно расширить концентрационный диапазон за счет дополнительных измерений при длине волны, соответствующей меньшей экстинкции. Существенно помнить, что чувствительность ферментативного иммунометрического анализа практически полностью определяется удельной ферментативной активностью конъюгата [фермент — антитело]. В связи с этим любое повышение удельной активности конъюгата, не сопровождающееся усилением его неспецифического связывания, будет приводить к повышению чувствительности, т. е. к снижению минимального значения концентрации тестируемого компонента, поддающегося определению данным методом анализа. [c.392]

Измерение оптической плотности растворов осуществляется по инструкции на спектрофотометре СФ-46 при длине волны Х=4Ш нм. Зависимость оптической плотности стандартных растворов от концентрации SIO2 представлена ниже в таблице. [c.149]

Выше уже было отмечено, что вполне очевидные отступления от закона Беера, заключающиеся в том, что оптическая плотность возрастает с увеличением концентрации медленнее, чем по линейному закону, наблюдаются тогда, когда для данного вещества коэффициент поглощения заметно изменяется в интервале длин волн света, применяемого для измерений. Строго говоря, не следует ожидать выполнения этого закона при высоких концентрациях вещества, когда происходит взаимодействие между растворенным веществом и растворителем, однако часто такие отступления незначительны. Более значительные отступления наблюдаются, когда окрашенное вещество является одним из компонентов системы, находящейся в динамическом разновесии, и количество окрашенного продукта этой системы находится в зависимости от концентрации. Равновесные двухкомпонентные системы, в которых сохраняется постоянным отношение концентраций, не обнаруживают отступлений от закона Беера. Процессы ассоциации, диссоциации и комплексообразования могут привести к нарушению закона. Значительные отступления наблюдаются в водных растворйх многих красителей, в которых они вызываются в пределах полос поглощения не только в результате процессов ассоциации, но и вследствие появления новых полое, [c.632]

Оптические плотности, выражаемые соотношением D = Ig этих смесей при длине волны 873 ммк были измерены на фильтровом спектрофотометре. Результаты измерений нанесены на градуировочном графике, из которого видна линейная зависимость оптической плотности от концентрации ароматических углеводородов (рис. XVIIL 31). При измерениях в кювете сравнения спектрофотометра находился бензин, не содержащий ароматических углеводородов. Поэтому полученные оптические плотности смесей определяются исключительно поглощением ароматических углеводородов, входящих в состав измеренных эталонных смесей. [c.561]

Представилось интересным разработать колориметрический анализ двух-компонентной смеси С60 и СТО неизвестного состава. Из результатов зависимостей оптической плотности от концентрации раствора чистых С60 и СТО (рис. 1.7, а) в этих целях были выбраны светофильтры с максимумами пропускания при 440 и 540 нм. Данные длины волн удовлетворяют условию проведения анализа двухкомпонентной смеси, т.к. в этом случае спектры поглощения СбО и СТО накладываются друг на друга, но максимумы поглощения раздельны. Кроме того, из рис. 1,8 и 1.9 видно, что при данных длинах волн для растворов фуллеренов обоих типов соблюдается основной закон светопоглощения во всем исследованном интервале концентраций, т.е. до концентрации насыщения С60 и С70 в ССЦ. [c.26]

Для обеих длин волн построим графическую зависимость оптической плотности от концентрации раствора определяемого вещества (см. рис. 4.4,6). Из рисунка видно, что при изменении концентрации вещества в интервале от С до (АС) соответствующее ему изменение оптической плотности ДЛ будет гораздо больше при Хмакс. чем при Хмии- Так как погрешность измерения оптической плотности раствора приблизительно одинакова, то изменение концентрации ДС (погрешность определения) будет гораздо больше при Ямич, чем при Ямакс Угловой коэффициент 5 зависимости А = [(С), характеризующий чувствительность определения, будет значительно выше при Я акс. чем при Ямин- К такому же выводу приводит анализ уравнения основного закона светопоглощения А = ехС1. Продифференцировав это выражение по С (при / = 1), получим [c.182]

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]

Для измерений малых интенсивностей света (<5-10 эйнштейн-с ) в области длин волн 250— 330 нм хорошим актинометром является спиртовый раствор лейкоцианида малахитового зеленого, подкисленный соляной кислотой до pH 2. При фотолизе лейкоцианида малахитового зеленого образуется окрашенный ион, который стабилен в кислом спиртовом растворе и имеет максимум поглощения при Я = 620 нм. Концентрация раствора выбирается такнм образом, чтобы поглощение его в кювете на актииометрируемой длине волны было полным. Определенный объем V актинометра помещают в кювету и подвергают фотолизу в течение различных промежутков времени. Время облучения выбирается так, чтобы оптическая плотность при Я = 620 нм не превыщала 0,15, поскольку образующиеся ионы поглощают ультрафиолетовый свет и могут действовать как внутренний фильтр. Это приводит к заниженным результатам. После облучения измеряют оптическую плотность при 1 = 620 нм и строят график ее зависимости от времени фотолиза. Интенсивность света определяют по формуле (5.34), где V — объем облучаемого раствора актинометра О — оптическая плотность в максимуме поглощения красителя нри Х = 620 нм е — коэффициент экстинкции иона при 620 нм, равный 9,49-10 М" -см Ф — квантовый выход фотолиза, равный 1. [c.259]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология