Закон Бугера-Ламберта-Бера

Пусть поток монохроматического излучения с интенсивностью I₀ проходит через слой раствора с концентрацией поглощающих частицс и толщиной 1. При этом одна часть потока рассеивается, другая – отражается, третья – поглощается. В результате выходящий поток с интенсивностьюI_1,будет ослаблен, т.е. I₁< I₀.

Отношение I₁/ I₀ называют пропусканием.Оно показывает, какая доля падающего на раствор света поглощается, при этом доля рассеянного и отраженного света обычно мала, и ее пренебрегают. Пропускание часто выражают в процентах. Для абсолютно прозрачных растворов Т=100%, для абсолютно непрозрачных Т=0.

Выделим в растворе слой толщиной dx.Чем больше частиц встретится на пути светового потока в этом слое, тем больше света поглотится. Число поглощающих частиц в слое пропорционально их концентрации и объему раствора.

Уравнение А = ecl,

является математически выражением основного закона светопоглощения или Бугера-Ламберта-Бера: количество электромагнитного излучения, поглощенного раствором, пропорционально концентрации поглощающих частиц и толщине слоя раствора..

Значение e отражает способность вещества поглощать свет. Эта способность не безгранична и определяется строением молекулы. Ее значение можно рассчитать для каждого вещества из экспериментальных данных.

Методы.

Кондуктометрический метод.

Основателем кондуктометрического метода (анализа) считается немецкий физик и физико-химик Ф.В.Кольрауш (1840-1910)., который впервые в1885 г. предложил уравнение, устанавливающее связь между электропроводностью растворов сильных электролитов и их концентрацией.

К.м. основан на использовании зависимости между электропроводностью растворов электролитов и их концентрацией.

Спектральный анализ.

Физический метод качественного и количественного определения состава вещества на основе изучения спектров. Оптический спектральный анализ отличается относительной простотой выполнения, экспрессностью, отсутствием сложной подготовки проб к анализу и, наконец, незначительным количеством вещества (10-30 мг), необходимого для анализа на большое число элементов.

Спектры эмиссии получают переведением вещества в парообразное состояние и возбуждением атомов элементов нагреванием вещества до 1000 –10000 ^оС. В качестве источников возбуждения спектров при анализе материалов, проводящих ток, применяют искру, дугу переменного тока. Пробу помещают в кратер одного из угольных электродов. Для анализа растворов широко используют пламя различных газов. Качественный и полуколичественный С.а. сводятся к установлению наличия или отсутствия в спектре характерных линий и оценки по их интенсивностям содержания искомых элементов. Количественное определение содержания элемента основано на эмпирической зависимости (при малых содержаниях) интенсивности спектральных линий от концентрации элемента в пробе.

С.а. – чувствительный метод и широко применяется в химии, астрофизике, металлургии, машиностроении, геохимии. Метод С.А был предложен в 1859 г. Г.Кирхгофом и Р.Бунзеном.