Закон бугера-ламберта-бера графический

| | 0 Comment

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

Ламберта—Бера закон

Закон Ламберта — Бера соблюдается при концентрации от 2 до 30 мкг/мл.[ . ]

Согласно закону Ламберта — Бугера — Бера допускается работа только в линейном диапазоне графика.[ . ]

Основной закон колориметрии — закон Бугера—Ламберта—Бера (Б Л Б). Мы не будем выводить этот закон математически, этот вывод можно найти в любом элементарном курсе физики. Примем на веру его математическое описание. Пусть мы имеем кювету, в которую налит окрашенный раствор слоем толщиной Ь единиц (рис. 137). Будем наблюдать изменение интенсивности монохроматического светового потока, входящего в кювету.[ . ]

В соответствии с законом Бугера—Ламберта—Бера (см. раздел 3) мерой концентрации определяемого элемента служит поглощающая способность вещества. Достоинства метода атомноабсорбционной спектроскопии: высокая избирательность определения индивидуальных элементов, низкие значения С„ (10-1 и 10-4 мг/л в случае использования газовой горелки и графитовой печи соответственно), хорошая воспроизводимость (относительное стандартное отклонение —0,01) и большая производительность (до 500 определений в 1 ч) [1].[ . ]

Кажущиеся отклонения от закона Бера—Ламберта—Бугера могут также проявляться при фотохимических эффектах зондирующего излучения, особенно при использовании мощных лазеров.[ . ]

Ранее мы подробно проанализировали закон Ламберта—Бера и спектральные кривые поглощения. Отмечалось, что положение максимума этой кривой на оси абсцисс (А,пах) характеризу ет окраску (цвет) вещества (рис. 144).[ . ]

Растворы обрабатывают аналогично пробам. Закон Бугера — Ламберта — Бера соблюдается до 12,6 мкг азотной кислоты в 3 мл раствора.[ . ]

Поведение светопоглощающих систем подчиняется закону Бугера-Ламберта-Бера лишь при монохроматичности излучения и отсутствии химических изменений в поглощающей системе.[ . ]

Измерения в атомно-абсорбционном методе основаны на законе Ламберта—Бера [уравнение (III.8)]. Здесь также необходимо предварительно построение градуировочной кривой для каждого определяемого элемента. Погрешность определения составляет около 2%, чувствительность (предел обнаружения) не менее 1 мкг/мл, в отдельных случаях до 0,005 мкг/мл. Метод ААС — один из лучших способов определения металлов в экологических пробах [4, 5, 12]. Атомно-абсорбционным методом можно определять и некоторые неметаллы (В, Si, As, Se, Те).[ . ]

Когда светопоглощение раствора подчиняется основному закону Бугера—Ламберта—Бера, от оптическая плотность раствора прямо пропорциональна концентрации вещества в растворе (уравнения 111.12).[ . ]

В отличие от предыдущих определений, окраски не подчиняются закону Бугера — Ламберта — Бера, зависимость между концентрацией раствора и его оптической плотностью не выражается прямой линией.[ . ]

Эта пропорциональность в известных пределах концентраций подчиняется закону Бугера-Ламберта-Бера.[ . ]

Интенсивность окраски пропорциональна содержанию эпихлор-гидрана и подчиняется закону Ламберта-Бера.[ . ]

Метод основан на избирательном поглощении световой энергии при прохождении ее через раствор. Основным законом фотометрии является закон Бугера — Ламберта — Бера, устанавливающий связь между интенсивностью светопоглощения (оптической плотностью) растворов, концентрацией вещества и толщиной оптического слоя [142].[ . ]

Путем объединения формул (61) и (62) получают уравнение (63), являющееся математическим выражением основного закона спектрофотометрии (закона Бугера — Ламберта — Бера).[ . ]

Как показано на рис. 2, водно-щелочные растворы (pH 13) фенолов и его гомологов в области концентраций до 10 мкг/мл подчиняются закону Бугера—Ламберта—Бера, при этом интенсивность поглощения фенола при А=235 нм несколько выше интенсивности поглощения его гомологов. Так, если принять интенсивность поглощения фенола по оптической плотности за единицу, то для о-крезола она составляет 0,98, для м- 0,75, а для п- 0,7; отсюда достоверность суммарного определения фенола и его гомологов в пересчете на фенол варьирует от 70 до 100% соответственно в зависимости от соотношения фенола и крезолов.[ . ]

Количественный анализ по ИК-спектрам поглощения производится [2] так же, как и в фотометрии в видимой или УФ-об-ластях спектра — на основании закона Бугера—Ламберта—Бера (см. разделы 3.1—3.3). Для снижения Сн при анализе низких содержаний загрязняющих веществ в воздухе в ИК-спектрометрах применяют «многоходовые» газовые кюветы с системой зеркал, в которых световой луч многократно проходит длину кюветы (вплоть до 1 км), отражаясь от зеркальных поверхностей. Этим способом с помощью ИК-спектрометров можно определять на уровне ПДК в атмосфере и воздухе рабочей зоны неорганические газы (СО, С02, NH3, HCl, H2S, S02, 03 и др.), а также некоторые летучие органические соединения (формальдегид, метанол, пероксиацетилнитрат, муравьиная кислота и др.). На этой основе создано несколько газоанализаторов.[ . ]

При использовании того или иного фотометрического метода рекомендуется предварительно определить пределы концентраций, при которых измеряемые растворы подчиняются закону Бугера— Ламберта—Бера. Это достигается построением так называемой «калибровочной кривой» (зависимость оптическая плотность — концентрация).[ . ]

Колориметрические методы также используются для веществ, образующих окрашенные комплексы, оптическая плотность которых может быть измерена на спектрофотометре, когда известно, что закон Ламберта—Бера соблюдается в условиях опыта.[ . ]

При подготовке градуировочной кривой измеренные количества вредного вещества в мкг, как правило, наносятся на оси абсцисс, а значения оптической плотности — на оси ординат. В случае соблюдения требований закона Ламберта—Бера на графике образуется прямая, угол наклона которой выражается дробью D/мкг. Обратное значение этого отношения — обратный угловой коэффициент градуировочной кривой мкг/D (см. Рекомендацию VDI № 2451) может служить коэффициентом, на который следует умножать измеренную оптическую плотность пробы, чтобы получить выраженное в мкг количество вредного вещества, содержащегося в пробе.[ . ]

Светофильтры не обеспечивают высокой монохроматизации излучения, что при измерении растворов с высокой концентрацией анализируемого вещества приводит к отклонению от линейной зависимости между величинами £> и С (закона Бугера-Ламберта-Бера).[ . ]

При рассмотрении калибровочного графика для атразина и хлоразина, составленного по АЕ (см. рис. 3), можно отметить, что зависимость оптической плотности от концентрации выражается кривой [2], а не прямой линией, какая должна бы быть в соответствии с законом Ламберта-Бера. Однако в пределах концентрации не выше 10 мкг!мл кривая (2) очень мало отличается от средней прямой линии (1), проведенной через начало координат и выражающей прямолинейную графическую зависимость между Е и концентрацией С.[ . ]

Тем не менее между концентрацией гуминовых кислот в растворе и экстинкцией последнего существует довольно четко выраженная пропорциональная зависимость (т. е. в определенных пределах концентраций щелочные растворы гуминовых кислот подчиняются закону Ламберта — Бера). Кроме того, интересно отметить, что абсорбционные кривые растворов гуминовых кислот, выделенных из различных природных вод, имеют весьма сходный характер [1]. Это позволит использовать спектрофотометрический метод для определения гуминовых кислот в природных водах.[ . ]

В данной работе предлагается первая часть программы для количественного анализа неаддитивных многокомпонентных смесей по аналитическим линиям в спектрах поглощения. Эта часть программы позволяет определять коэффициенты поглощения и коэффициенты, учитывающие отклонения от закона Ламберта-Бугера-Бера, методом наименьших квадратов с учетом весов ошибок.[ . ]

Выбор оптимальных условий проведения фотометрических измерений в видимой и УФ-областях спектра. Необходимым условием при проведении фотометрических измерений является предварительное доказательство того, что в интервале исследуемых концентраций поглощение вещества подчиняется закону Ламберта — Бера. Для выполнения анализов с минимальными погрешностями и с максимальной чувствительностью фотометрические измерения необходимо проводить в области узкой спектральной полосы, соответствующей максимуму светопоглощения.[ . ]

В отдельные пробирки серии наливают в постепенно возрастающих количествах стандартный раствор. Разбавляют все растворы до одинакового объема и обрабатывают их реактивами, аналогично испытуемому раствору. Полученные окрашенные растворы точно разбавляют до одинакового объема (это вызвано подчинением закону Бугера—Ламберта, но не закону Бера), хорошо перемешивают, закрывают пробками и помещают в штатив. Анализируемый раствор, приготовленный аналогично, помещают в одну из пробирок и сравнивают интенсивность его окраски с окраской растворов шкалы. Находят два стандартных раствора, окраска одного из которых незначительно интенсивнее, а другого — слабее, чем испытуемою. Зная концентрацию обоих стандартных растворов, находят содержание вещества в испытуемом растворе как среднее арифметическое из концентрации в двух соседних пробирках серии.[ . ]

Зависимость оптической плотности раствора от концентрации окрашенного продукта колориметрической реакции и соответственно от концентрации исследуемого вещества в некотором интервале концентраций может быть линейной. В таких случаях говорят, что растворы в данном интервале концентраций подчиняются закону Бугера—Ламберта—Бера.[ . ]

Молярный коэффициент погашения является важной характеристикой, позволяющей объективно оценивать чувствительность реакции при данных условиях, он может сильно отличаться для разных соединений и колебаться в широких пределах — трех-, пяти- и шестизначных чисел. Когда светопоглощение раствора подчиняется основному закону Бугера — Ламберта — Бера, то оптическая плотность раствора прямо пропорциональна концентрации вещества в растворе.[ . ]

Фотсшетрические методы анализа составляют один из разделов абсорбционного анализа, основанного на способности веществ к избирательному поглощению энергии световых потоков определенных длин волн. Между поглощением энергии и количеством поглощающего вещества в исследуемом растворе существует зависимость, известная как закон Бугера—Ламберта—Бера.[ . ]

Предложен ряд математических методов разложения сложных спектров на составляющие. Они могут быть разделены на две группы. К первой группе относятся методы, использующие стандартные атласы спектров. Спектры смесей сравнивают со спектрами эталонов, причем предполагается, что спектр смеси есть аддитивная сумма эталонов и что соблюдается закон Бугера—Ламберта—Бера. Круг кандидатов в компоненты смеси сильно сужается на начальном этапе работы: при сравнении спектров отбрасываются те эталоны, которые имеют сильные или средние полосы в областях, где поглощение пробы отсутствует [6, 7 . Спектры эталонов, которые являются наиболее вероятными кандидатами в компоненты смеси, комбинируют, меняя их интенсивности до наилучшего приближения их суммы к экспериментальному спектру. Из-за трудоемкости работы необходимые вычисления обычно производят с помощью ЭВМ. Выбор эталонов опирается также и на априорные знания об образце, например на химические и физические данные или сведения о его происхождении. Успех отождествления отдельных составляющих смеси в очень большой степени зависит от того, каким критерием сходства спектров пользуются в работе.[ . ]

Спектр поглощения является индивидуальной физико-химиче-ской характеристикой каждого вещества. Изучение этих спектров (особенно в ультрафиолетовой области) способствовало открытию многих функциональных групп в органических соединениях. Количественный анализ (измерение концентрации окрашенного вещества) базируется на использовании закона Бугера—Ламберта—Бера с определением О в области ХМакс- Калибровочный график зависимости оптической плотности (Э) от концентрации вещества в растворе (с) при этом всегда выражается прямой линией, проходящей через начало координат. Закон справедлив только для монохроматического излучения в средах с постоянным преломлением. С изменением концентрации вещества в растворе не должны протекать химические процессы полимеризации, конденсации,гидролиза, диссоциации и т. д.[ . ]

Отбирают 2 мл исследуемого раствора в колориметрическую пробирку, вносят 3 мл иодид-иодатной смеси и перемешивают. Через 20 мин измеряют интенсивность окраски раствора с помощью фотоэлектроколориметра с сине-зеленым светофильтром при длине волны 400 нм относительно холостой пробы. Количество серной кислоты находят по калибровочному графику. Закон Бугера — Ламберта — Бера соблюдается при содержании до 100 мкг серной кислоты в 5 мл раствора.[ . ]

Приборы для определения дозы ила и концентрации взвешенных веществ. Дозу (концентрацию) активного ила, как показали исследования физико-химических свойств ила, можно определить оптическими методами. При небольших концентрациях ила поглощение света, проходящего через кювету с исследуемым илом, прямо пропорционально концентрации ила, т. е. действует закон Ламберта—Бера. При повышении концентрации ила сверх определенной величины прямая пропорциональная зависимость нарушается. Это свойство активного ила (как биологической суспензии) должно быть учтено при разработке приборов, определяющих дозу ила. Таким требованиям удовлетворяет измеритель оптической плотности (ИОП), в котором применены: светофильтр, поглощающий излучение в видимой части спектра; фоторезистор ФТГ-2А, наиболее чувствительный в инфракрасной области. Испытаниями установлено, что оптическая плотность активного ила зависит от концентрации ила и не зависит от цветности жидкой среды при измерениях плотности в инфракрасной части спектра. Погрешность ИОП сравнительно небольшая — 0,1 г/л. До настоящего времени ИОП применяли в основном в лабораторных условиях. В 1974 г. на московских очистных станциях для определения концентрации активного ила испытывали мутномер М-101 (с проточным и погружным датчиками). Мутномер М-101 можно применять для ориентировочного определения концентрации взвешенных веществ в сточной воде в пределах от 50 до 150 мг/л с погрешностью ±30 мг/л.[ . ]

В одном из способов уменьшения неполноты извлечения применяются цветные реагенты для получения легко экстрагирующихся комплексов. Это устраняет трудности, обусловленные присутствием примесей из адсорбента, которые мешают главным образом в области длин волн 200—300 нм, тогда как окрашенные комплексы исследуются при больших длинах волн. В работе [48] изучен комплекс кобальта при 645 нм. Окрашенные комплексы должны подчиняться закону Ламберта—Бера в пределах исследуемых концентраций. Окраска не обязательно бывает специфической, поэтому следует проводить предварительное разделение веществ на пластинках с тонким слоем сорбента.[ . ]

Обеспечение высокой чувствительности измерений может быть достигнуто путем использования возможностей, связанных с концентрированием (накоплением) микрокомпонентов (в 1000 раз и более). Для этих задач эффективно, например, применение в качестве адсорбентов специальных растворителей и микропористых пленок на основе диэлектриков и полупроводников, активно взаимодействующих с атмосферными газами. С помощью выбора начальных условий эксперимента (угол падения, показатель преломления призмы, поляризованное излучение) можно добиться того, что интенсивность полосы в спектре НПВО будет подчиняться закону Бугера — Ламберта — Бера во всей области концентраций исследуемого вещества.[ . ]

Хиггинс [9] обнаружил, что оптические плотности (величины поглощения) для ацетатов, полученных из длинноволокнистой беленой крафтцеллюлозы, и ацетатов из целлюлозы с высоким содержанием альфа-целлюлозы отличаются друг от друга. Он предположил, что эти аномалии могут объясняться различным распределением препаратов в хлориде калия. Большой вклад в выяснение расхождений внес Хертюбайс [23], хотя единое мнение о причинах расхождения не было установлено. Отклонение от линейности для этих образцов наступает при несколько более высоком содержании ацетильных групп, чем для хлопковой целлюлозы; однако наибольший интерес представляет различие в наклоне линейных участков кривых для ацетатов целлюлозы ели и западной тсуги. Полученные кривые были очень похожи на кривые для хлопковой целлюлозы, ацетилированной уксусным ангидридом и ацетилхлоридом.[ . ]

Кроме указанной неопределенности электрооптических и динамических свойств рассматриваемых группировок ошибки их анализа могут быть обусловлены и приборно-методическими погрешностями. При определенных условиях последние могут даже начать превалировать, поэтому их следует рассмотреть самостоятельно. Наиболее известными являются аппаратные искажения, которые приводят к деформации всего контура регистрируемой полосы поглощения [139]. Однако эти изменения спектра, будучи достаточно регулярными, почти не сказываются при проведении количественного анализа. Гораздо большие погрешности возникают иногда (в случае тонких слоев) из-за неправильного определения толщины поглощающего слоя. Дело в том, что закон Бугера—Ламберта—Бера выведен и сформулирован для случая поглощения параллельного пучка света плоскопараллельным слоем исследуемого вещества. В подавляющем большинстве современных инфракрасных спектрометров конус падающего на образец светового потока имеет угол менее 14°. При таком угле отношение путей, проходимых периферийными и параксиальными лучами света через исследуемый плоский образец, равно 1,03. Очевидно, что эта неравномерность намного меньше неточностей, вносимых регистрирующим устройством в определяемое пропускание образца, вследствие чего ею можно полностью пренебречь. Как мы увидим ниже, такое отступление от постоянства длины оптического пути для центральных и периферийных лучей приводит к ошибке измеряемой оптической плотности плоского образца менее чем на 0,1%.[ . ]

Измерение оптической плотности опытных растворов производят на спектрофотометре в кювете 10 мм против раствора сравнения при X = 600 нм . Фотометрирование производят обратным способом, заключающимся в том, что сначала в кюветную камеру спектрофотометра помещается опытный раствор, содержащий магний, и изменением величины «щели» показание его приводится к нулю. Затем промеряют кювету с контрольным раствором сравнения. Количество магния в пробе находят по калибровочному графику. Для этого готовят эталонные растворы сернокислого магния, содержащие соответственно 0, 1,2, 3, 4, 5 мкг магния в 1 мл (растворы подщелачивают 10%-ной ЫаОН до pH 10). В градуированные пробирки наливают по 1 мл указанных растворов и добавляют все вспомогательные реактивы в той же последовательности, как и в анализируемый фильтрат. Закон Ламберта — Бера соблюдается в интервале от 1 до 5 мкг магния в 5 мл раствора. Параллельно с определением содержания магния в обработанном образце анализируют контрольную пробу.[ . ]

ru-ecology.info

Закон Бугера — Ламберта — Бэра

Количественный спектрофотометрический анализ

Рассмотрим законы, дающие возможность определить зависимость интенсивности света от концентрации поглощающего вещества, т.е.

Поглощение света проявляется в ослаблении светового пото­ка после прохождения через исследуемый объект, и оно тем боль­ше, чем выше концентрация вещества. Согласно закона Бугера – Ламбера – Бэра, интенсивность света, прошедшего через слой поглощающего вещества толщины l, равна:

[1]

где Io — интенсивность падающего света,

c — концентрация поглощающего вещества ( в моль/л)

ε- молярный коэффициент поглощения (в л/моль*см)

В случае монохроматического света закон может быть выражен:

[2]

где D — называется оптической плотностью вещетва.

где D — оптическая плотность; I0 и I — интенсивность падающего и вышедшего из образца пучка света соответственно; T — пропускание образца; С — концентрация поглощающего вещества, выраженная в моль/л; l — толщина образца, см; e — молярный коэффициент экстинкции, М -1 ×см -1 .

Для определения концентрации вещества в растворе можно использовать следующие подходы.

1). Если заранее известно значение коэффициента молярной экстинкции при данной длине волны монохроматического света el (лучше всего в одном из главных максимумов поглощения) то, зная толщину поглощающего слоя кюветы (длину оптического пути l), которая обычно указывается на ее боковой стенке, можно рассчитать концентрацию исследуемого вещества по формуле:

Для многих веществ el хорошо известны и представляют собой табличные значения. Однако при использовании заранее известного значения el необходимо стараться точно воспроизвести условия, при которых оно было определено.

2). Если есть возможность приготовить стандартный раствор вещества с известной концентрацией (Сст) (взяв точную навеску), то можно определить концентрацию вещества в исследуемом растворе (Сх), не зная el.

3). Графический метод, основанный на построении калибровочного графика в координатах D и C. Для построения калибровочного графика измеряют поглощение серии растворов данного вещества с известной концентрацией. Получаемый график обычно представляет собой прямую линию, тангенс угла наклона ( tga ) которой равен el × l (при l = 1 см tga = el). Измерив D исследуемого раствора, можно по калибровочному графику определить концентрацию вещества.

4). С помощью абсорбционного анализа можно одновременно определять концентрацию нескольких веществ в растворе при условии, что спектры их поглощения различаются по форме. Если компоненты смеси не взаимодействуют между собой, то измеряемая оптическая плотность будет представлять сумму оптических плотностей компонентов (поскольку D есть величина аддитивная).

Закон Бугера-Ламберта-Бера выполняется не всегда. Зависимость D от С может по разным причинам отклоняться от линейной. Количественное определение вещества по результатам измерения спектров поглощения можно проводить в том случае, если выполняются следующие требования:

1) измеряющий световой пучок является монохроматическим;

2) поглощающие молекулы распределены по всему объему образца равномерно;

3) поглощающие молекулы в пределах исследуемых концентраций не изменяют характера взаимодействия друг с другом и молекулами среды (e = соnst для данной длины волны);

4) выходящий световой поток ослабляется только за счет поглощения фотонов (светорассеяние, отражение, люминесценция и другие явления не влияют на регистрируемый световой поток);

5) интенсивность измеряющего светового пучка и время жизни поглощающих молекул в возбужденном состоянии таковы, что концентрация невозбужденных (способных поглощать свет) молекул не изменяется в ходе измерения;

6) измеряющий световой пучок не вызывает фотохимических превращений поглощающих молекул.

В случае отклонений от закона Бугера-Ламберта-Бера нужно строить градуировочные графики, связывающие наблюдаемые величины оптической плотности и известные концентрации, и путём графической интероляции находить концентрации исследуемых растворов.

При количественном спектрофотометрическом анализе главная задача исследователя – измерить концентрации, а значит, и оптические плотности растворов с большей возможной точностью. Ошибка измерения оптической плотности в сильной мере зависит от самой величины измеряемой оптической плотности

studopedia.ru

Закон бугера-ламберта-бера графический

1. ОПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА

К оптическим методам анализа относят физико-химические методы, основанные на взаимодействии электромагнитного излучения с веществом. Это взаимодействие приводит к различным энергетическим переходам, которые регистрируются экспериментально в виде поглощения излучения, отражения и рассеяния электромагнитного излучения. Оптические методы включают в себя большую группу спектральных методов анализа.

В методах атомной спектроскопии мы имеем дело с узкими линейчатыми спектрами, а в методах молекулярной спектроскопии – с широкими слабоструктурированными спектрами. Это определяет возможность их применения в количественном анализе и требования, предъявляемые к измерительной аппаратуре – спектральным приборам.

1.1.1. Основные законы и формулы

Фотометрический анализ относится к абсорбционным методам, т.е. основан на измерении поглощения света веществом. Он включает спектрофотометрию , фотоколориметрию и визуальную фотометрию, которую обычно называют колориметрией.

Каждое вещество поглощает излучение с определенными (характерные только для него) длинами волн, т.е. длина волны поглощаемого излучения индивидуальна для каждого вещества, и на этом основан качественный анализ по светопоглошению .

Основой количественного анализа является закон Бугера- Ламберта-Бера:

где А = – lg ( I / I 0) = – lg T – оптическая плотность;

I 0 и I – интенсивность потока света, направленного на поглощающий раствор и прошедшего через него;

с – концентрация вещества, моль/л;

l – толщина светопоглощающего слоя;

e — молярный коэффициент светопоглощения;

T — коэффициент пропускания .

Для определения концентрации анализируемого вещества наиболее часто используют следующие методы: 1) молярного коэффициента светопоглощения ; 2) градуировочного графика; 3) добавок; 4) дифференциальной фотометрии; 5) фотометрического титрования.

Метод молярного коэффициента поглощения. При работе по этому методу определяют оптическую плотность нескольких стандартных растворов А ст , для каждого раствора рассчитывают e = А ст / ( l с ст ) и полученное значение e усредняют. Затем измеряют оптическую плотность анализируемого раствора А х и рассчитывают концентрацию с х по формуле

Ограничением метода является обязательное подчинение анализируемой системы закону Бугера-Ламберта-Бера , по крайней мере, в области исследуемых концентраций.

Метод градуировочного графика. Готовят серию разведений стандартного раствора, измеряют их поглощение, строят график в координатах А ст – С ст . Затем измеряют поглощение анализируемого раствора и по графику определяют его концентрацию.

Метод добавок. Этот метод применяют при анализе растворов сложного состава, так как он позволяет автоматически учесть влияние «третьих» компонентов. Сущность его заключается в следующем. Сначала определяют оптическую плотность А х анализируемого раствора, содержащего определяемый компонент неизвестной концентрации с х , а затем в анализируемый раствор добавляют известное количество определяемого компонента ( с ст ) и вновь измеряют оптическую плотность А х+ст .

Оптическая плотность А х анализируемого раствора равна

а оптическая плотность анализируемого раствора с добавкой стандартного

Концентрацию анализируемого раствора находим по формуле:

Метод дифференциальной фотометрии. Если в обычной фотометрии сравнивается интенсивность света, прошедшего через анализируемый раствор неизвестной концентрации, с интенсивностью света, прошедшего через растворитель, то в дифференциальной фотометрии второй луч света проходит не через растворитель, а через окрашенный раствор известной концентрации – так называемый раствор сравнения.

Фотометрическим методом можно определять также компо­ненты смеси двух и более веществ. Эти определения основаны на свойстве аддитивности оптической плотности:

где А см — оптическая плотность смеси; А 1 , А 2, А n – оптические плотности для различных компонентов смеси.

Фотометрические методы анализа применяются для контроля разнообразных производственных процессов. Эти методы могут быть применены для анализа больших и малых содержаний, но особенно ценной их особенностью является возможность определения примесей (до 10 -5 . 10 -6 %). Методы абсорбционной спектроскопии используют в химической, металлургической, фармацевтической и других отраслях, а также в медицине и сельскохозяйственном производстве.

Промышленностью выпускаются приборы для абсорбционной спектроскопии: колориметры, фотометры, фотоэлектроколориметры , спектрофотометры и т. д., в которых используют различные комбинации осветителей, монохроматоров и приемников света.

www.chem-astu.ru

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

также Бера закон, Бугера Ламберта Бера закон

При проведении количественного анализа вещества сначала снимают его спектр поглощения, по которому выбирают подходящие для проведения анализа полосы поглощения. Затем готовят серию стандартных растворов с различной концентрацией вещества и строят график зависимости их поглощения от концентрации при выбранных длинах волн. По калибровочным кривым можно найти концентрацию вещества в исследуемом растворе. Построение таких кривых также позволяет проверить выполнение закона Бугера —Ламберта — Бера для анализируемого вещества. Калибровочная кривая может быть использована для определения неизвестных концентраций даже при отклонении от линейной зависимости пли прохождения прямой не через начало координат. Кроме того, величины е, вычисленные из определенного поглощения, зависят от настройки прибора. Использование калибровочных кривых снижает ошибки, вносимые прибором, до минимума. [c.23]

Если раствор аналитической формы не подчиняется закону Бугера — Ламберта — Бера, то это приводит к появлению систематических погрешностей при определении концентрации вещества в растворе по прямолинейному градуировочному графику. Следует отметить, что при устойчиво воспроизводимой нелинейности градуировочного графика также возможно получение достаточно точных результатов анализа. Однако подчинение раствора аналитической формы закону Бугера — Ламберта — Бера в общем случае все же остается основным условием его использования в фотометрическом анализе. [c.57]

ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (ФА), совокупность методов мол.-абсорбционного спектрального анализа, основанных на избират. поглощении электромагн. излучения в видимой, ИК и УФ областях молекулами определяемого компонента или его соед. с подходящим реагентом. Концентрацию определяемого компонента устанавливают по закону Бугера -Ламберта — Бера (см. Абсорбционная спектроскопия). ФА включает визуальную фотометрию (см. Колориметрический анализ), спектрофотометрию и фотоколориметрию. Последняя отличается от спектрофотометрии тем, что поглощение света измеряют гл. обр. в видимой области спектра, реже — в ближних УФ и ИК областях (т. е. в интервале длин волн от 315 до 980 нм), а также тем, что для выделения нужного участка спектра (шириной 10-100 нм) используют не монохроматоры, а узкополосные светофильтры. [c.171]

Изменение концентрации вещества также приводит к изменению интенсивности его характеристических полос поглощения. Зависимость интенсивности поглощения от концентрации лежит в основе количественного анализа по инфракрасным спектрам. Этот метод анализа основан на применении закона Бугера—Ламберта—Бера А = ес/. Чаще всего здесь используют метод калибровочного графика. В ИК-спектроскопии, в отличие от электронной спектроскопии, затрудняется применение метода молярного коэффициента поглощения из-за рассеяния, сплошного поглощения и других эффектов. Из-за этих эффектов трудно определить положение линии 100 %-ного пропускания, т.е. интенсивность светового потока, прошедшего через образец без анализируемого компонента. С этой целью с помощью метода базовой линии определяют коэффициент пропускания как отношение [c.187]

Предложен ряд математических методов разложения сложных спектров на составляющие. Они могут быть разделены на две группы. К первой группе относятся методы, использующие стандартные атласы спектров. Спектры смесей сравнивают со спектрами эталонов, причем предполагается, что спектр смеси есть аддитивная сумма эталонов и что соблюдается закон Бугера—Ламберта—Бера. Круг кандидатов в компоненты смеси сильно сужается на начальном этапе работы при сравнении спектров отбрасываются те эталоны, которые имеют сильные или средние полосы в областях, где поглощение пробы отсутствует [6, 7]. Спектры эталонов, которые являются наиболее вероятными кандидатами в компоненты смеси, комбинируют, меняя их интенсивности до наилучшего приближения их суммы к экспериментальному спектру. Из-за трудоемкости работы необходимые вычисления обычно производят с помощью ЭВМ. Выбор эталонов опирается также и на априорные знания об образце, например на химические и физические данные или сведения о его происхождении. Успех отождествления отдельных составляющих смеси в очень большой степени зависит от того, каким критерием сходства спектров пользуются в работе. [c.154]

Анализ полученных результатов показывает, что поглощение рентгеновских лучей неоднородной средой со случайно распределенной оптической плотностью также подчиняется закону Бугера — Ламберта — Бера, но с поправкой на эффективный коэффициент поглощения ц.эфф, который всегда меньше коэффициента поглощения 1 однородного плоскопараллельного слоя средней оптической плотности D. Причем отличие (Хэфф от ц будет тем больше, чем больше дисперсия распределения оптической плотности (обусловленная, например, увеличением размера частиц). Это подтверждается экспериментальными данными по исследованию коэффициента поглощения химических волокон различной вытяжки и крутки (рис. 33). Как видно из рис. 33, чем меньше степень вытяжки или крутки (больше диаметр волокна или крученой нити), тем больше отличие Хэфф от Д. [c.97]

При отсутствии линейной зависимости ц от концентрации анализируемого элемента градуировочный график строится по точкам, которые могут быть получены измерениями на эталонах. При абсорбциометрии явно неоднородных сред такой способ построения градуировочного графика является наиболее простым. Поскольку абсорбция в неоднородной среде также подчиняется закону Бугера — Ламберта — Бера (при условии гэфф ср. Это вызвано поглощением света не точно на длине Х акс. а в конечном интервале длин волн Ак, пропускаемых монохроматором. Из рис. 10 видно, что крутизна кривых поглощения зависит от концентрат ни. При больших коштентраипях разность -Оср увеличивается, и поэтому должны наблюдать- [c.26]

В фотометрическом анализе существенную роль играют предварительная калибровка и построение градуировочной прямой в координатах оптическая плотность А — концентрация стандартных растворов С. Если искомое содержание компонента выпадает нз концентрационного интервала, в котором соблюдается закон Бугера — Ламберта — Бера, и попадает на участок, где зависимость Л от С носит нелинейный характер (область 2 на рис. 19), аликвотная порция раствора, отбираемого для конечного определения, должна быть уменьшена с тем, чтобы измерения были проведены в области линейной зависимости Л от С (область /). В противном случае результат может быть искажен за счет специфической методической ошибки. Одной из причин отклонения от линейности зависимости Л от С является полимеризация окрашенных частиц, которой способствует повышение концентрации определяемого компонента. Другая причина — полихроматичность света, а также специфические оптические эффекты, возникающие в плотноокрашенных средах, например, внутреннее отражение. [c.47]

Пример 4. Для фотоколориметрического определения концентрации окрашенного компонента в растворе измерена его оптческая плотность Ах, а также опти-Wkbh плотность стандартного раствора Аст с концентрацией Сет. Измерения проведены при одинаковых условиях в области концентраций, подчиняющихся закону Бугера — Ламберта — Бера. Пусть = 0,30 Лет = 0,25 и Сет = 1,2- [c.123]

В данном уравнении К представляет собой масштабный коэффициент, необходимый для того, чтобы привести экспериментальные данные (полученные в произвольном масштабе, зависящем от размера кристалла и интенсивности пучка рентгеновского излучения) к абсолютному масштабу рассеяния (величины /), используемому при определении расчетных структурных амплитуд (Fhfei) (или F ) из известных координат атомов Xj, yj, zj с использованием уравнения 11.2-7. Фактор А представляет собой коэффициент коррекции на поглощение рентгеновского излучения в соответствии с законом Бугера—Ламберта—Бера, который также должен учитьшать размер и характер (распределение сходных по симметрии граней) кристалла. Фактор Лоренца L компенсирует разницу в эффективных временах измерения для брэгговских отражений и зависит от брэгговского угла в и схемы экспериментальной установки. Р — поляризационный фактор, который позволяет учесть тот факт, что эффективность дифракции рентгеновских лучей зависит от поляризации падающего луча. [c.400]

И этот вариант не универсален очевидно, он пригоден лишь для анализа растворителей, не образующих прочных ассоциатов с молекулами воды. Спирты, кетоны и другие аналогичные растворители не могут Ьыть объектами анализа по данному способу. В этих случаях полосы поглощения прочных ассоциатов тина вода — растворитель также можно использовать для определения концентрации в них воды. Однако следует помнить, что нри значительном увеличении концентрации воды возможно образование ассоциатов типа вода — вода (квазиэмульсионное состояние воды [353]) и появление соответствующей полосы поглощения. Это, очевидно, приведет к отклонению от закона Бугера — Ламберта — Бера. Кроме того, соотношение между концентрациями ассоциатов различных типов заметно зависит от температуры. Показано [354], что при повышении температуры содержание ассоциатов типа вода — растворитель повышается, а ассоциатов типа вода — вода понижается это необходимо учитывать при количественных определениях. (Правда, изменение температуры в пределах нескольких градусов сказывается весьма незначительно на интенсивности полос поглощения.) Отметим также, что на поглощение смешанных ассоциатов влияет присутствие некоторых солей [354]. Направление этого влияния зависит от природы ионов соли. Ионы с положительной гидратацией (укрепляющие структуру воды), естественно, разрушают смешанные ассоциаты, отбирая часть молекул воды на построение гидратпой оболочки, что приводит к уменьшению интенсивности этих полос и занижению результатов анализа. Ионы с отрицательной гидратацией (разрыхляющие структуру воды), напротив, способствуют образованию ассоциатов, что завышает результаты. К первому типу ионов, как известно, относятся многие катионы с малым радиусом и большим зарядом (Ь1+,, АР+ и т. д.), ко второму — все крупные катионы и анионы (Сз+, I», СЮ и т. д.). Очевидно, соли, образованные ионами с противоположным влиянием, должны мало изменять интенсивность [c.160]

Наряду с изучением состава и строения комплексного соединения меди с тиосемикарбазидом в кислых и нейтральных растворах, были изучены устойчивость во времени, в зависимости от температуры и pH среды, влияние различных катионов и анионов кислот, а также некоторых органических растворителей. Наконец, была изучена подчиняемость окраски растворов соединения меди с тиосемикарбазидом закону Бугера—Ламберта—Бера. [c.187]

Измерение концентраций веществ имеет важное значение при изучении многих химических проблем. Если концентрации измеряются в условиях равновесия, то по ним можно определить константы равновесия. В свою очередь, знание констант равновесия при нискольких температурах позволяет найти по уравнению Вант-Гоффа энтальпию реакции. Наконец, определение изменений концентрации веществ со временем является основой кинетических исследований, дающих информацию о механизмах химических реакций. Спектроскопические методы определения концентраций, отличающиеся удобством, быстротой н высокой точностью, базируются на спектрофотометрическом законе Бугера—Ламберта—Бера (см. 1.4, а также Приложение I). В настоящее время разработано большое число вариантов подобных методов, пригодных для различных конкретных случаев. Подробное изложение указанных методов можно найти в монографиях и многочисленных специальных руководствах по применениям спектроскопии в химии. [c.124]

Смотреть страницы где упоминается термин также Бера закон, Бугера Ламберта Бера закон: [c.94] [c.521] [c.159] [c.250] [c.197] Равновесия в растворах (1983) — [ c.0 ]

chem21.info

Это интересно:

  • Встречный иск государственная пошлина 4.2. Государственная пошлина Однако не факт, что суд удовлетворит просьбу истца. Это его право, но не обязанность. Так сказано в пункте 2 статьи 333.20 Налогового кодекса РФ. Размеры государственной пошлины, которой облагается исковое заявление, подаваемое в суд общей […]
  • Районный суды цао «ТРУНОВ, АЙВАР И ПАРТНЁРЫ» Международная Юридическая фирма основана в 2001 году «TRUNOV, AYVAR & PARTNERS» International Law Firm Est. in 2001 +7(499)158-29-17 +7(499)158-85-81 +7(499)158-65-66 Районные суды - Центральный округ Москвы - ЦАО Адрес: 107078, Москва, ул. […]
  • Приказ минобразования 101 от 17022018 УСЫНОВЛЕНИЕ В РОССИИ Интернет-проект Министерства образования и науки РФ Департамент государственной политики в сфере защиты прав детей Приказ Минобрнауки России от 17.02.2015 N 101 "Об утверждении порядка формирования, ведения и использования государственного банка данных […]
  • Приказ минфина о казначействе Приказ Минфина России от 8 февраля 2018 г. № 20н “Об утверждении порядка и формы уведомления Федерального казначейства о начале оказания услуг по проведению обязательного аудита бухгалтерской (финансовой) отчетности организаций, указанных в части 3 статьи 5 Федерального […]
  • Минздравсоцразвития приказ от 05052008 216н Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 5 мая 2008 г. N 216н "Об утверждении профессиональных квалификационных групп должностей работников образования" (с изменениями и дополнениями) Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ от […]
  • Налог 55 омск В Омске повысят налог на имущество Наибольшее повышение платы ожидает владельцев элитного жилья и коттеджей. В Омске с 1 января 2015 года изменятся ставки по налогу на имущество физических лиц. Такое решение по предложению администрации города приняли депутаты Омского […]
  • Новые счета на оплату налогов 2018 Реквизиты для уплаты налогов и взносов в 2017-2018 годах Реквизиты для уплаты налогов в 2017-2018 годах являются неотъемлемой частью любого платежа. Правильно заполнить платежное поручение для перечисления бюджетных платежей вам поможет наша рубрика «Реквизиты для уплаты […]
  • Расчёт пенсии до 2018г С января 2018 года изменятся сроки индексации пенсий ​ для неработающих пенсионеров.​ (трудовые пенсии) неработающих​ баллов за год​ тыс. рублей).​ алгоритмы, которые требуется​ ​ пенсионным аспектам:​Гражданину Иванову после окончания​ Пенсионном фонде пенсии​ для […]