Значення оптичної щільності досліджуваного розчину дорівнює:
D х =?? Cxlx (2.10)
Значення оптичної щільності стандартного розчину одно:
Dст =?? Сстlст (2.11)
Розділивши один вираз на інше одержимо:
(2.12)
Так як l х=lст,?? =Const, то
(2.13)
Метод порівняння застосовують при одноразових визначеннях; він вимагає обов'язкового дотримання основного закону світлопоглинання.
Існує й інший більш точний спосіб визначення невідомої концентрації Сх, званий методом обмежуючих розчинів. Готують два стандартних розчину з концентраціями C1 і С2 так, щоб оптична щільність першого з них D1 була б менше оптичної щільності D х досліджуваного розчину, а оптична щільність D2 другого стандартного розчину була б, навпаки, більше, ніж D х.
Невідому концентрацію досліджуваної речовини розраховують за формулою:
(2.14)
2.2.3 Методи визначення речовини без використання калібратора
Фотометричні одиниці. У деяких випадках, коли для методу відсутня калібратор (наприклад, середні молекули) для вираження кількості речовини використовують виміряну щільність, яку переводять у фотометричні одиниці (Од). Для цього щільність множать на 100.
Наприклад, D=0,3, відповідь у бланку аналізу - 30 Од.
Визначення концентрації по молярному показником поглинання. Визначення грунтується на прямому застосуванні закону Бугера, згідно з яким концентрація розраховується за формулою:
(2.15)
Концентрація визначається діленням виміряної оптичної щільності на відомий для даної речовини молярний показник поглинання при довжині хвилі вимірювання:
(2.16)
При цьому слід враховувати розведення зразка. Молярний показник поглинання встановлений експериментально для багатьох речовин.
2.3 Обладнання для фотометричних вимірювань
Для фотометричних вимірів використовують дві великі групи приладів: фотоколориметри і спектрофотометри. У фотоколориметрія потрібні спектральні діапазони виділяються за допомогою світлофільтрів, що обмежують ділянки спектра, в яких можуть проводиться вимірювання. У спектрофотометрах ділянки спектру виділяються за допомогою призм або дифракційних грат, що дозволяє встановлювати будь-яку довжину хвилі в заданому діапазоні.
Конкретна послідовність операцій при вимірюванні оптичної щільності або пропускання залежить від конструкції спектрофотометра або фотоколориметр.
Однак основні принципи залишаються незмінними. Спочатку встановлюють необхідну довжину хвилі, вибираючи світлофільтр на фотоколориметрі або обертаючи відповідну рукоятку на спектрофотометрі. Потім встановлюють нуль. Для цього в світловий потік поміщають кювету зі стандартним розчином. Змінюючи ширину щілини, домагаються, щоб показання приладу відповідали величині, передбаченою інструкцією. На наступному етапі стандартний розчин заміняють досліджуваним і роблять відлік величини оптичної щільності або пропускання.
Спектрофотометри. Сучасні спектрофотометри дозволяють працювати з высокомонохроматизированным потоком випромінювання. Вони застосовуються для концентраційного аналізу і при вивченні спектрів поглинання речовин.
Пристрій і принцип дії спектрофотометра. Структурну схему спектрофо...
