Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Фотометрические методы анализа





 

Фотометрические методы анализа основаны на избира­тельном поглощении света анализируемым веществом или его соединением с подходящим реагентом. Интенсив­ность поглощения можно измерять любым способом, неза­висимо от характера окрашенного соединения. Точность метода зависит от способа измерения. Различают колори­метрический, фотоколориметрический и спектрофотометрический методы.

В колориметрическом методе окраску анализируемого раствора визуально сравнивают с окраской стандартного. Однако визуально невозможно установить количествен­но, во сколько раз один раствор окрашен интенсивнее дру­гого. В этом случае можно установить только одинаковую окраску анализируемого раствора при сравнении его со стандартным.

Фотоколориметрический метод позволяет количест­венно определить интенсивность поглощения света анали­зируемым раствором с помощью фотоэлектроколориметров (иногда их называют просто фотоколориметрами). Для этого готовят серию стандартных растворов и вычер­чивают зависимость светопоглощения определяемого ве­щества от его концентрации. Эта зависимость называется градуировочным графиком. В фотоколориметрах свето­вые потоки, проходящие через раствор, имеют широкую область поглощения - 30-50 нм, поэтому свет здесь явля­ется полихроматическим. Этю приводит к потере воспро­изводимости, точности и избирательности анализа. Достоинство фотоколориметра заключается в простоте конст­рукции и высокой чувствительности благодаря большой светосиле источника излучения - лампы накаливания.

Более чувствительным и точным является спектрофотометрический метод. В используемых приборах - спек­трофотометрах - световой пучок, проходящий через раствор, монохроматичен, т.е. имеет одну длину волны. Измерение поглощения света растворами на спектрофото­метрах проводят при длине волны максимума поглогцения. Это дает возможность в одном растворе анализиро­вать вещества, максимумы поглощения которых расположены при разных длинах волн. Так же, как и фотоколори­метрический метод, спектрофотометрический основан на пропорциональной зависимости между светопоглощением и концентрацией поглощающего вещества.

В основу фотометрических методов положено образова­ние окрашенных соединений, интенсивность светопогло­щения которых измеряется. Окрашенные соединения в растворе образуются в результате реакций окйсления-восстановления и комплексообразования. ОВ-реакции, при­меняемые в фотометрии, например окисления Мn2+ до М11О4 протекают, как правило, практически до конца.

В случае применения реакций комплексообразования необходимо учитывать процессы ступенчатого комплексо­образования, недостаточную устойчивость образующегося комплекса, собственную окраску реагента и т.д. Зная кон­станту устойчивости комплексных соединений и константу диссоциаций реагентов, можно рассчитать, при каких кон­центрациях реагента будет достигнута необходимая полно­та реакции и как будут влиять сопутствующие элементы. Например, катион Fe3+ образует с роданид-ионом SCN- ряд комплексных ионов кроваво-красного цвета различной ин­тенсивности в зависимости от избыточной концентрации роданид-иона. В присутствии Сl- - ионов степень связыва­ния катионов Fe3+ в роданидный комплекс заметно умень­шается, а в присутствии фосфорной кислоты происходит полное обесцвечивание раствора роданида железа.

Влияние рН в большинстве случаев сводится к измене­нию состава окрашенного соединения. Изменение рН сре­ды способствует образованию окрашенных комплексов с посторонними ионами, присутствующими в растворе, обусловливает изменение растворимости комплексных соединений. Необходимый интервал рН среды обеспечива­ется применением буферных растворов.

Минимальная концентрация, которую можно опреде­лить с помощью фотометрических методов, зависит от особенностей реакции образования окрашенных соедине­ний, характеристик применяемых приборов и других факторов. Например, при навеске анализируемой пробы в 1 г обычный спектрофотометрический анализ позволяет определять минимальную массовую долю следов элемен­тов на уровне 5 • 10-5 %, а фотоколориметрический - на уровне 1 • 10-4 - 3 • 10-4 %. Обычная погрешность фотоме­трических методов составляет примерно 1-2 %.

В клинической практике фотометрические методы ана­лиза применяют для определения содержания гемоглоби­на и сахара в крови, холестерина, общего белка. В медико-гигиенических исследованиях с помощью фотометричес­ких методов определяют аммиак, железо и нитриты в во­де, оценивают качество питьевой воды.






Дата добавления: 2014-10-22; просмотров: 538. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.025 сек.) русская версия | украинская версия