а відбувається тільки в тому випадку, коли енергія поглинається кванта збігається з різницею енергій? Е між квантовими енергетичними рівнями в кінцевому (E 2) і початковому (E 1) станах поглинаючої молекули:
(2.1)
де h - постійна Планка (h=6,625? 10-34 Дж · с); ?- Частота поглинається випромінювання, яка визначається енергією поглиненого кванта і виражається відношенням швидкості поширення випромінювання з (швидкості світлової хвилі у вакуумі с=3? 108 м / с) до довжини хвилі?;
(2.2)
Частота випромінювання? вимірюється в зворотних секундах (с - 1), герцах (Гц). 1 Гц=1 с - 1.
Довжина хвилі? вимірюється в ангстремах (1?=1? 10-10 м), мікрометрах або микронах (1 мкм=1 мк=1? 10-6 м), нанометрах або миллимикрон (1 нм=1 ммк=10?=1? 10 -9м).
Енергія випромінювання характеризується електромагнітним спектром, що охоплює область від кілометрових радіохвиль до десятих часток ангстрема?-випромінювання і космічних променів. Для характеристики ділянки спектра часто використовують також хвильове число?, Яке показує, яке число довжин хвиль припадає на 1см шляху випромінювання у вакуумі, і визначається співвідношенням:? =1 /?.
Природа смуг поглинання в ультрафіолетовій (10-400нм) і видимої (400-760нм) областях спектра однакова і пов'язана головним чином з числом і розташуванням електронів у поглинаючих молекулах і іонах. У інфрачервоній області (0,8-1000 мкм) вона більшою мірою пов'язана з коливаннями атомів в молекулах поглинаючої речовини.
Залежно від використовуваної апаратури в фотометрическом аналізі розрізняють спектрофотометричний метод - аналіз по поглинанню монохроматичного світла і фотоколориметричний - аналіз по поглинанню поліхроматичного (немонохроматичного) світла у видимій області спектра. Обидва методи засновані на пропорційній залежності між светопоглощенієм і концентрацією поглинаючої речовини.
Фотометричні методи поділяють на:
1) Прямі.
) Непрямі.
У прямих методах визначається іон М за допомогою реагенту R переводять в светопоглощающую з'єднання MR, а потім вимірюють інтенсивність світлопоглинання розчину цієї сполуки.
При непрямих визначеннях використовують допоміжні з'єднання, які при взаємодії з визначальним речовиною або руйнуються самі, або утворюють нові светопоглощающие з'єднання.
Основні закономірності світлопоглинання. При проходженні через шар речовини (розчину) світлового потоку з інтенсивністю I 0 його інтенсивність в результаті поглинання в шарі, відображення і розсіювання зменшується до значення I. Інтенсивності падаючого світлового потоку I 0 і світлового потоку I, котрий пройшов розчин, можна визначити експериментально. При відносних вимірах поглинання світла істинними розчинами втратами випромінювання внаслідок відображення і розсіювання зазвичай нехтують.
Зв'язок між інтенсивностями світлових потоків I 0 і I встановлюється законом Бугера-Ламберта, згідно з яким однорідні шари одного і того ж речовини однакової товщини поглинають одну і ту ж частку падаючої на них світлової енергії (при постійній концентрації розчиненого речовини).
Математично цей закон виражається рівнянням експоненційної залежності:
(2.3),
де а - коефіцієнт поглинання; l - товщина поглинаючого шару....
