а максимумами в безперервній області поглинання або декількома максимумами в різних областях, розділених областями пропускання.
Смуги поглинання в електронному спектрі характеризуються довжиною хвилі та інтенсивністю, вимірюваними в максимумі. Положення смуги на шкалі довжин хвиль визначається різницею енергій станів, між якими відбувається перехід. Інтенсивність смуги поглинання визначається ймовірністю переходу.
Структурний елемент молекули, відповідальний за появу смуги поглинання в спектрі, називають хромофором. Поглинання світла даними ізольованим хромофором характеристичності, тобто має певні значення? Max і? Max смуги поглинання. Деякі атоми або групи атомів, приєднані до хромофорной системі, зміщують характерні смуги поглинання. Такі атоми і групи називаються ауксохромов.
Наприклад, в ряду сполук: оцтовий альдегід, ацетон, хлоруксусная ангідрид смуга поглинання хромофорной групи С=О (? max=280 нм), причиною появи якої є n - ?? - перехід, зі збільшенням електронегативності заступника зсувається в бік менших довжин хвиль - синій або гипсохромний зрушення і деяке збільшення інтенсивності - гіперхромний ефект. Для зсуву в бік довгих хвиль прийнятий термін червоний або Батохромний зрушення, а для пониження інтенсивності - гіпохромний ефект.
Всі ці та інші взаємозв'язки, використовуються для встановлення будови хімічних сполук, вивчення впливів різних умов на стан з'єднання.
Аніони деяких елементів при певних ступенях окислення, наприклад хрому, марганцю у вигляді сполук K2Cr2O7, K2CrO4, KMnO4, поглинають в різних частинах видимого діапазону.
Катіони елементів перших періодів системи Менделєєва у видимій і ближній УФ-частинах спектра не поглинають, тобто їх розчини безбарвні.
Катіони важких металів поглинають або не поглинають УФ- і видиме випромінювання залежно від заповнення d-орбіталей. При повністю заповнених d-орбіталях, наприклад у цинку і кадмію, розчини солей безбарвні. У кобальту, нікелю, міді - елементів, d-орбіталі яких недобудовані, розчини солей поглинають випромінювання видимого діапазону.
Молекулярні спектри поглинання в УФ- і видимій областях (особливо в УФ) мають низьку специфічність - смуги поглинання багатьох хромофоров перекриваються, вони широкі і дуже сильно спотворюються домішками, зміщуються під дією розчинників. Тому проводити ідентифікацію невідомої речовини тільки з його спектру поглинання практично не можна, за винятком деяких іонів і їх сольватокомплексов, наприклад лантаноїдів (елементи 58-71), актиноїдів (елементи 90-103), які мають дискретну структуру, подібну зі структурою спектрів атомарних газів.
Навпаки, для цілей кількісного аналізу фотометрія в різних варіантах використовується дуже широко. Спектрофотометричні методики кількісного визначення розроблені для більшості контрольованих компонентів харчових продуктів, дуже багатьох компонентів промислової продукції. За своєю застосовності в практиці заводських, контролюючих і дослідницьких лабораторій фотометрія є найпоширенішим методом, що пояснюється:
а) доступністю, дешевизною, простотою роботи та обслуговування використовуваного обладнання - Фотоелектроколориметр, спектрофотометрів;
б) досить високими аналітичними характеристиками методу: межа виявлення визначається компонента може досягати 10-4-10-5%, точність аналізу - 1-2%; метод експрес, не вимагає високої кваліфікації персоналу при виконанні масових аналізів.
Кількісний фотометричний аналіз в більшості випадків заснований на перекладі визначається компонента його взаємодією з відповідним реагентом у з'єднання, поглинає світло УФ-або видимого діапазону, і вимірі оптичної щільності:
D? =lg (I0/I) (3)
або пропускання
?? =(I/I0) * 100% (4)
цього розчину на довжині хвилі?, відповідної, як правило, максимуму поглинання (пропускання). Тут I0 - інтенсивність випромінювання джерела на довжині хвилі?; I - інтенсивність цього випромінювання, що пройшло через кювету з аналізованим речовиною.
З'єднання аналізованого компонента, що поглинає світло в зручній для проведення аналізу частини спектру, може бути отримано при впливі неорганічних реагентів. Наприклад, при взаємодії безбарвних з'єднань Fe (III) з роданідом калію утворюється комплекс яскраво-червоного кольору, при взаємодії Ni (II) з аміаком - яскраво-синій комплекс. Але таких реакцій також порівняно мало. Частіше для фотометричних визначень використовуються численні реакції неорганічних іонів з органічними реактивами, що супроводжуються утворенням забарвлених сполук. Наприклад, для визначення міді використовують дитизон, який утворює комплексне з'єднання, що характеризується? max=430 нм. Цинк з дитизоном утворює комплекс з? max=538 нм, нікель - з? max=665 нм.
Оптична щільність аналізованого ...
