водимости положення кювет («кюветная» похибка) в кюветодержатель і похибка вимірювання обсягів стандартних і досліджуваних розчинів при роботі з неоткаліброваннимі мірними колбами, піпетками , бюретками.
При сукупності перерахованих умов вимірюють оптичні щільності стандартних розчинів щодо розчинника і будують графік (рис. 1) залежності А=f (С).
Рис. 1.
Отримана крива називається градуювальної (градуювальними графіком). Періодично (раз на тиждень або рідше) її перевіряють по двом-трьом свіжоприготованим стандартними розчинами.
У загальному випадку, коли світло поглинається не тільки визначеним з'єднанням, але й реагентом, експериментальні дані вимірювань оптичної щільності можуть бути представлені наступними варіантами
1. Оптичні точності стандартних розчинів і розчину реагенту (холостого досвіду, що містить певний обсяг додається реагенту) вимірюють щодо розчинника. Визначають різниці значень? А=А - А R (де А і А R - середні значення при різних концентраціях) і будують графік або розраховують рівняння залежності? А=f (С), Цей підхід найбільше застосовується для нестійких систем або реагентів і систем, що містять домішки.
2. Оптичну щільність стандартних і досліджуваних розчинів вимірюють щодо розчину реагенту в якості холостого досвіду, А=f (С). Цей варіант застосовують нерідко, коли розчин холостого досвіду має високе значення оптичної щільності.
. Оптичну густину розчинів вимірюють щодо розчинника. Результат холостий проби і його похибка розраховують методом лінійного регресійного аналізу.
Визначивши оптичну щільність розчину А х, знаходять її значення на осі ординат, а потім на осі абсцис - відповідне їй значення концентрації С х. Зміст речовини qx (мг) в досліджуваному розчині визначають за формулою:
x=С х * V х * V заг/V 1
Цей метод застосовують при багаторазовому фотометрирование однотипних за хімічним складом розчинів, при виконанні серійних фотометричних аналізів. Він дає гарні результати при дотриманні основного закону світлопоглинання
На відміну від інших фотометричних методів, метод градуювального графіка дозволяє визначати концентрацію забарвлених розчинів навіть у тих випадках, коли основний закон світлопоглинання не дотримується. Для побудови градуювальної кривої в цих випадках готують значно більше число стандартних розчинів, що відрізняються один від одного за концентрації не більше ніж на 10%. Такий градуйований графік, що має на пологому ділянці кут нахилу не менше 15 °, все ж дозволяє проводити фотометричні визначення, незважаючи на те. що між концентрацією розчину і його оптичною щільністю немає прямолінійною залежності. Відтворюваність визначень при цьому нижче, ніж у випадку лінійної залежності А=f (С).
Незважаючи на простоту і зручність, практичне використання градуювальних графіків в ряді випадків вносить додаткову похибку при визначенні концентрації розчинів як за рахунок суб'єктивного побудови графічної залежності, так і за рахунок невідповідності графічних (масштабних) похибок і похибок вимірювань оптичних густин. Тому для отримання більш об'єктивних результатів аналізу часто користуються однією аналітичних залежностей, які розраховують за експериментальними даними методом регресійного аналізу.
Згідно з основним законом світлопоглинання графічна залежність А=f (С) виражається прямою лінією, що проходить через початок координат:
А=b * С
Тут b - кутовий коефіцієнт лінійного градуювального графіка.
Якщо в тих же умовах при фотометрирование розчинів допускається якась систематична похибка (наприклад, за рахунок вмісту визначається елемента у використовуваних реактивах), то графічна залежність А=f (С) так само виражається прямою лінією, але не проходить через початок координат. У цьому випадку в рівнянні прямої з'являється другий коефіцієнт (вільний член):
А=а + b * С
Якщо откюненій від основного закону світлопоглинання уникнути не вдається і графічна залежність А=f (С) стає нелінійної, то в багатьох випадках таку залежність з достатнім ступенем наближення можна апроксимувати квадратичним рівнянням параболи, що проходить через початок координат:
А=а * С + b * З 2
Тут а і b - коефіцієнти (параметри) в рівнянні парабсти
При побудові градуювального графіка розрізняють наступні варіанти:
1. Графік для чистих стандартних розчинів, побудований при оптимальних умовах. Такі графіки слід з обережністю використовувати для визначень невідомих ...
