1. Что из перечисленного не используется в атомно-абсорбционной спектроскопии?

1. лампа накаливания с вольфрамовой нитью в качестве источника излучения;

2. фотоумножитель в качестве детектора;

3. кварцевые кюветы для помещения в них анализируемого раствора;

4. электрическая дуга в качестве атомизатора;

5. дифракционная решётка в качестве монохроматора.

2. Что из перечисленного ниже верно?

1. электротермический атомизатор обеспечивает более эффективную атомизацию, чем пламенный;

2. требуемый объём анализируемой пробы в ААС при использовании пламенного атомизатора выше, чем при использовании электротермического;

3. анализируемая проба в ААС вносится в атомизатор в виде суспензии в вазелиновом масле;

4. лучшим детектором в ААС является термопара;

5. лампа с полым катодом даёт линейчатый спектр испускания.

3. При измерении оптической плотности раствора аскорбиновой кислоты при 245 нм:

1. раствор помещают в кварцевую кювету;

2. в качестве детектора используют фотоэлемент с сурьмяно-цезиевым катодом;

3. в качестве источника излучения применяют лампу накаливания с вольфрамовой нитью;

4. в качестве растворителя нельзя использовать воду, так как она интенсивно поглощает при данной длине волны;

5. в качестве монохроматора используется стеклянная призма.

4. Ниже приведены спектры поглощения двух органических соединений. Какие из перечисленных утверждений, касающихся данных спектров, истинные?

1. 

   полоса поглощения в области 250 - 300 нм в спектре 1 расположена батохромно относительно аналогичной полосы в спектре 2;

2. полоса поглощения в области 250 - 300 нм в спектре 1 расположена гипсохромно относительно аналогичной полосы в спектре 2;

3. спектр 1 принадлежит н-гексану, а спектр 2 – бензолу;

4. для получения спектров 1 и 2 был использован прибор КФК-2;

5. чувствительность спектрофотометрического определения при 280 нм вещества 2 будет выше, чем вещества 1.

5. Дифференцирование спектра поглощения используется для того, чтобы:

1. более чётко определить положение длины волны, соответствующей максимальному поглощению;

2. получить более широкую полосу поглощения;

3. получить более узкую полосу поглощения;

4. применить спектрофотометрию для определения веществ, поглощающих в вакуумной УФ-области;

5. уменьшить влияние фонового сигнала.

6. Дифференциальную (разностную) спектрофотометрию используют в тех случаях, когда:

1. исследуемые растворы, имеют большую оптическую плотность;

2. исследуемое вещество поглощает только в вакуумной УФ-области;

3. исследуемые растворы, имеют малую оптическую плотность;

4. в растворе присутствует несколько веществ, поглощающих при одной и той же длине волны;

5. в растворе протекает химическая реакция, вследствие чего поглощение не подчиняется закону Бугера-Ламберта-Бера.

7. Что из перечисленного используется ИК-спектрометрах

1. дейтериевая лампа в качестве источника излучения;

2. кювета из SiO₂;

3. призма из KBr в качестве монохроматора;

4. фотоумножитель в качестве детектора;

5. кювета из NaCl.

8. Область «отпечатков пальцев» в ИК-спектре находится в диапазоне:

1) 7500-4500 см^-1; 2) 3000-4000 см^-1; 3) 2950-1550 см^-1

4) 1350-750 см^-1; 5) 750-250 см^-1.

9. При регистрации ИК спектров пробу:

1. растворяют в воде и помещают в кварцевую кювету;

2. растворяют в подходящем органическом растворителе;

3. суспендируют в вазелиновом масле;

4. смешивают с KBr и прессуют в виде таблетки;

5. атомизируют с помощью пламени.

10. Ниже приведён перечень объектов, содержащихся в них веществ и предлагаемых для определения этих веществ методов анализа. В каких случаях предлагаемый метод действительно следует использовать в качестве оптимального?

1. следы этанола в выдыхаемом воздухе // прямая УФ-спектрофотометрия;

2. примесь воды в гексане // дифференциальная спектрофотометрия;

3. следы тяжёлых металлов в лекарственном растительном сырье // атомно-абсорбционная спектроскопия;

4. таблетки, содержащие два лекарственных вещества, с перекрывающимися спектрами поглощения в ближней УФ-области // метод Фирордта;

5. определение подлинности образца лекарственного вещества // ИК-спектроскопия.

Навеску порошка растёртых таблеток кортизона ацетата (М=402,5 г/моль) массой 0,1015 г растворили в 95% этаноле, получив 100,0 мл раствора. Затем 5,00 мл полученного раствора перенесли в мерную колбу вместимостью 100,0 мл и довели 95% этанолом до метки. Оптическая плотность полученного раствора, находящегося в кювете с толщиной слоя 1,00 см, при 238 нм оказалась равной 0,490. Рассчитайте массу кортизона ацетата в расчёте на среднюю массу 1 таблетки, если масса 20 анализируемых таблеток составляет 4,020 г. Молярный коэффициент поглощения кортизона ацетата при 238 нм равен 1,5710⁴.

Для решения данной задачи можно использовать следующий алгоритм. Вначале рассчитаем удельный коэффициент поглощения кортизона ацетата при 238 нм

Следовательно, концентрация кортизона ацетата в полученном после разбавления растворе составляет

г/100 мл

В исходном растворе концентрация кортизона ацетата была в 20 раз больше

г/100 мл

Такая же масса кортизона ацетата содержалась и во взятой навеске, поэтому масса лекарственного вещества, приходящаяся на среднюю массу одной таблетки, будет равна

г

***Все приведенные выше расчёты можно свести в одну формулу

1. Навеску образца антибиотика хлорамфеникола (левомицетина) массой 0,0205 г поместили в мерную колбу вместимостью 100,0 мл, растворили в воде и довели водой до метки. Затем 10,00 мл полученного раствора разбавили водой до 100,0 мл. Оптическая плотность полученного раствора при 278 нм в кювете с толщиной слоя 1,00 см оказалась равной 0,580. Рассчитайте массовую долю хлорамфеникола в анализируемом образце, если раствор с концентрацией данного вещества 20,0 мкг/мл в этих же условиях имеет оптическую плотность 0,600. Ответ: 94,3%

2. Навеску антибиотика рифампицина массой 0,1100 г растворили в метаноле, получив 100,0 раствора. Аликвотную часть приготовленного раствора объёмом 2,00 мл разбавили до 100,0 мл фосфатным буферным раствором. Оптическая плотность полученного раствора при длине волны 475 нм в кювете с толщиной слоя 10,0 мм оказалась равной 0,400. Рассчитайте массовую долю рифампицина в препарате, если удельный коэффициент поглощения его при данной длине волны равен 187. Ответ: 97,2%.

3. Навеску массой 0,1075 г мази, содержащей декамин - лекарственное вещество противомикробного и противогрибкового действия, поместили в коническую колбу, прибавили к ней 70 мл 1% раствором CaCl₂ и нагревали на водяной бане до расплавления мазевой основы. Затем остывший раствор количественно перенесли в мерную колбу вместимостью 100,0 мл и довели 1% раствором CaCl₂ до метки. Полученный раствор профильтровали через бумажный фильтр. Оптическая плотность полученного фильтрата при 240 нм в кювете с толщиной слоя 1,00 см оказалась равной 0,410. Рассчитайте массовую долю декамина в анализируемом образце мази, если раствор декамина в 1% раствором CaCl₂ с концентрацией растворённого вещества 5,0 мкг/мл в данных условиях имел оптическую плотность 0,380. Ответ: 0,50%.

4. Оптическая плотность раствора, содержащего два лекарственных вещества А и Б, при 280 нм равна 0,538, а при 340 нм - 0,306. Рассчитайте концентрации А и Б в данном растворе (мкг/мл), если удельные коэффициенты поглощения вещества А при 280 и 340 нм равны, соответственно, 560 и 120, а вещества Б - 180 и 420. Все измерения проводились в кювете с толщиной слоя 1,00 см. Ответ: 8,00 мкг/мл и 5,00 мкг/мл.

5. Оптическая плотность исследуемого раствора с неизвестной концентрацией эозина, имеющего рН 10, измеренная относительно имеющего такое же значение рН раствора с концентрацией данного вещества 2,010^-5 моль/л равна 0,760. Рассчитайте молярную концентрацию эозина в исследуемом растворе, если молярный коэффициент поглощения его в условиях измерения оптической плотности равен 9,5010⁴. Все измерения проводили в кюветах с толщиной слоя 1,00 см. Ответ: 2,810^-5 моль/л.

1. Навеску массой 0,0100 г образца, содержащего лекарственное вещество спиронолактон (М = 416,6 г/моль) и не поглощающие в ближней УФ-области примеси, растворили в 100,0 мл метанола. Затем 10,00 мл полученного раствора перенесли в мерную колбу вместимостью 100,0 мл и довели метанолом до метки. Полученный раствор имел при 238 нм оптическую плотность 0,450, причём её измерение проводилось в кювете с толщиной слоя 10,00 мм. Рассчитайте массовую долю спиронолактона в образце, если молярный коэффициент поглощения данного вещества при 238 нм равен 1,9610⁴.

2. Навеску растёртых таблеток берберина бисульфата массой 0,1004 г растворили в 0,1 М HCl в мерной колбе вместимостью 500,0 мл. После отстаивания измеряли оптическую плотность полученного раствора при 345 нм в кювете с толщиной слоя 1,00 см. Рассчитайте массу берберина бисульфата в расчёте на среднюю массу одной таблетки, если оптическая плотность полученного раствора оказалась равной 0,590. Уравнение градуировочного графика для берберина бисульфата имеет следующий вид: А = 0,0576С + 0,012, где С - концентрация берберина бисульфата в растворе (мкг/мл). Средняя масса одной анализируемой таблетки равна 0,0993 г.

3. Навеску массой 0,5000 г образца, содержащего лекарственные вещества метронидазол и тетрациклин, а также другие вещества, не поглощающие в ближней УФ-области, растворили в 100,0 мл 0,01 М HCl. Затем 5,00 мл полученного раствора разбавили 0,01 М HCl до 100,0 мл. Оптическая плотность раствора, полученного в результате разбавления, при 277 нм была равна 0,714, а при 355 нм - 0,347. Рассчитайте массовые доли метронидазола и тетрациклина в анализируемом образце, если удельные коэффициенты поглощения тетрациклина при 277 нм и 355 нм равны 360 и 290, а метронидазола, соответственно, 320 и 65. Измерения проводились в кювете с толщиной слоя 1,00 см.

ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭТОНИЯ

Э тоний является лекарственным веществом антимикробного действия и по химической структуре относится к четвертичным аммониевым соединениям. Этоний практически не поглощает электромагнитное излучение с длиной волны более 200 нм, поэтому прямая УФ-спектрофотометрия не может быть использована для его определения. При смешивании растворов этония и эозина в кислой среде данные вещества взаимодействуют друг с другом и окраска раствора изменяется от красновато-оранжевой к красновато-фиолетовой, что может быть положено в основу фотометрического определения этония. Исходный спектр поглощения эозина имеет при рН 3 максимум в области 520 -525 нм (рис. 28.2). Наибольшая разность между поглощением смеси этония и эозина и поглощением эозина достигается при 540-545 нм. Этот интервал длин волн и является оптимальным для фотометрического определения этония.

Рис. 28.2. Спектры поглощения

1 – этоний + эозин, 2 - эозин, 3 - A = A₁ - A₂

Продукт реакции этония с эозином, а также сам эозин в кислой среде выпадают в осадок. Для того чтобы этого не происходило, к раствору добавляют поливиниловый спирт (ПВС). Его необходимо добавлять обязательно перед прибавлением эозина, так как ПВС препятствует образованию осадка, но не может растворить уже образовавшийся осадок.