Фотоколориметрические методы

 

Б олее объективна оценка интенсивности окраски фотозлектроколори-метрическими методами с помощью фотоэлектроколориметров. В этих при-борах приемником светового потока является фотоэлемент. Фотоэлемент преобразует световую энергию в электрическую.

 

Методы количественного анализа основаны на законе Бугера – Ламбер-та – Бера.

 

Для определения зависимости оптической плотности от концентрации вещества используют следующие методы: градуировочного графика; добавок;

 

молярного коэффициента; дифференциальной фотометрии

А3

Для построения градуировочного гра-

фика готовят

серию стандартных

А2

растворов (обычно не менее трех) с

Аис

концентрациями

С1,С2,Сn,

измеряют

оптическую

плотность

каждого

А1

раствораА1, А2, А3 и по полученным

С1

данным строят градуировочный гра-

С2 С

С3

ос

фик в координатах А – С. Затем изме-

Рис.7. Градуировочный график

ряют оптическую плотность исследу-

ходят Сх (рис.7.).

емого раствора (Аис) и по графику на-

Применение градуировочных графиков является наиболее распростра-ненным и точным методом.

Метод добавок применяют при анализе растворов сложного состава.Сущность его заключается в следующем: сначала определяют оптическую плотность Ах анализируемого раствора, содержащего определяемый компо-нент неизвестной концентрации Сх, а затем в анализируемый раствор добав-

ляют известное количество определяемого компонента (Сст) и вновь измеряют оптическую плотность Ах + ст. оптическая плотность Ах анализируемого раствора равна

Ах = ε·Сх·l,

 

а оптическая плотность раствора с добавкой стандартного

 

Ах + ст = ε· l · (Сх + Сст);

 

объединяя уравнения получаем

 

Ах	=	Сх	или Ах(Сх + Сст) = Ах+ст·Сх
Ах+ ст		Сх + Сст

 

отсюда находим концентрацию анализируемого раствора:

 

^Сх ^{= С}ст _А ^Ах_{- А}

х+ ст   х

 

Методом молярного коэффициента определяют оптическую плот-ность нескольких стандартных растворов А1, А2, А3 и т.д. для каждого раство-

ра, и рассчитывают	e ср =	e 1 + e 2 +...e n	. Затем измеряют оптическую плотность
		n

анализируемого раствора Ах и рассчитывают концентрацию Сх по формуле

 

Сх = Ах / εср· l

 

Метод дифференциальной фотометрии используют при фотометри-ровании интенсивно окрашенных растворов.

В обычной фотометрии сравнивается интенсивность света Iх, прошед-шего через анализируемый раствор неизвестной концентрации, с интенсивно-стью света I0, прошедшего через растворитель.

В дифференциальной фотометрии второй луч света проходит не через растворитель, а через окрашенный раствор известной концентрации – так на-зываемый раствор сравнения.

Дифференциальная фотометрия расширяет область концентраций, до-ступную для измерений.