методички для заочников / Колориметрия

21

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА С ПОМОЩЬЮ КОЛОРИМЕТРА КОНЦЕНТРАЦИОННОГО КФК-2

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Познакомиться с устройством и изучить принцип работы колориметра концентрационного КФК-2. Научиться измерять коэффициент пропускания,

оптическую плотность и определять концентрацию неизвестного раствора.

ЦЕЛЕВЫЕ ЗАДАЧИ:

Знать: основы теории поглощения света, понятия коэффициент пропус-

кания, оптическая плотность, сущность закона Бугера-Ламберта-Бера, оптиче-

скую схему колориметра концентрационного КФК-2.

Уметь: настраивать для работы колориметр концентрационный, прово-

дить измерения и вычислять значения коэффициента пропускания и оптической плотности; строить градуировочный график, пользоваться правилом выбора светофильтра, определять концентрацию неизвестного раствора.

ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ:

Колориметр КФК-2, кварцевые кюветы, дистиллированная вода, серия растворов с известными концентрациями, исследуемый раствор.

ЗАДАНИЕ К РАБОТЕ И ПОРЯДОК ЕГО ВЫПОЛНЕНИЯ:

1.Изучить оптическую схему колориметра КФК-2, его назначение, порядок выполнения измерений.

2.Подготовить ряд растворов данного вещества.

3.Провести измерения коэффициента пропускания и оптической плотности для любого из растворов при различных длинах волн с целью выбора светофильтра.

Заполнить следующую таблицу:

λ, нм 315

364

400

440

490

540

590

670

750

Т, %

D

22

4. Построить на миллиметровке график и установить светофильтр, максималь-

но удовлетворяющий условиям правила выбора светофильтров.

5.Произвести измерения оптической плотности для растворов с известными концентрациями при выбранном светофильтре. Данные занести в следующую таблицу:

С, % D

6.Построить градуировочную кривую, откладывая по оси X значения концен-

траций, а по оси Y – соответствующие им величины оптической плотности.

7.Раствор с неизвестной концентрацией налить в ту же кювету, для которой построена градуировочная кривая.

8.При этом же светофильтре измерить оптическую плотность исследуемого раствора с неизвестной концентрацией.

9.Графически определить концентрацию вещества, соответствующую изме-

ренному значению оптической плотности.

23

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДЛИННОСТИ ВЕЩЕСТВА МЕТОДОМ

КОЛОРИМЕТРИИ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: закрепить навык работы с колориметром концентраци-

онным КФК-2. Измерить коэффициенты пропускания известных и неизвестно-

го растворов. Определить растворенное вещество.

ЦЕЛЕВЫЕ ЗАДАЧИ:

знать: понятия теории поглощения света: коэффициент пропускания, оп-

тическая плотность, сущность законов Бугера и Бугера-Ламберта-Бера, оптиче-

скую схему колориметра концентрационного КФК-2; работу фотоэлементов в приборе;

уметь: настраивать для работы колориметр концентрационный, поме-

щать исследуемый раствор в кювету, проводить измерения коэффициента про-

пускания и оптической плотности; строить градуировочные графики, опреде-

лять подлинность неизвестного вещества в растворе.

ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ: Колориметр фотоэлектрический концентрационный КФК-2, кюветы с известными жидкостями и с контроль-

ным раствором, кювета с неизвестной жидкостью.

ЗАДАНИЕ К РАБОТЕ И ПОРЯДОК ЕГО ВЫПОЛНЕНИЯ:

1.Подготовить прибор к работе.

2.Измерить коэффициент пропускания (оптическую плотность) выданных жидкостей при различных значениях длин волн в заданном интервале.

3.По полученным данным построить графики зависимости коэффициента про-

пускания (оптической плотности) от длины волны.

4. По характерным максимума (минимумам) кривых T=f( ) установить назва-

ние неизвестного вещества.

24

5. Данные представить в виде таблицы.

λ,нм

Т1,%

Т2,%

Т3, %

Тх, %

315

364

400

440

490

540

590

670

750

6.Оформить протокол наблюдений, записать вывод.

ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ:

1.Поглощение света веществом. Удельный показатель поглощения.

2.Закон Бугера-Ламберта-Бера.

3.Определение коэффициента пропускания и оптической плотности, связь ме-

жду ними, их размерность.

4.Правило выбора светофильтра, правило выбора кюветы.

5.Назначение и оптическая схема колориметра концентрационного КФК-2.

6.Чем обусловлено наличие двух секторов (чёрного и красного) на панели при-

бора?

7.Явление фотоэффекта на примере фотоэлементов колориметра.

8.Внешний и внутренний фотоэффекты.

9.Основные законы внешнего фотоэффекта.

10.Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

11.Красная граница фотоэффекта.

12.Фотоэлементы и их применение.

25

Библиографический список

1. Ремизов, А.Н. Медицинская и биологическая физика/ А.Н. Ремизов и др.,

М.: Дрофа. 2010. -558 с.

2.Грабовский, Р. И. Курс физики/ Р.И. Грабовский. – С-Пб.: Лань.– 2009. – 608 стр.

3.Гаврилов, Н.И. Сборник заданий к лабораторным работам по физике/ Н.И.

Гаврилов, Н.Н. Семёнова. – Пятигорск: Пятигорская ГФА. – 2006.– 20 с.

4. Гаврилов, Н.И. Сборник тестовых заданий для студентов (раздел «Опти-

ка»)/ Н.И. Гаврилов, Н.Н. Семёнова. – Пятигорск: Пятигорская ГФА. – 2007.– 44 с.

26

Учебное издание

В.Т. Казуб, Р.А. Водолаженко, С. В. Воронина, А.Г. Кошкарова

КОЛОРИМЕТРИЯ

Методические указания для студентов 2 курса по дисциплинам С2.Б.2 - «Физика» (очная и заочная форма обучения) и

С3.В.ОД.3- «Физические основы технологических процессов и методов фармацевтического анализа» (очная и заочная форма обучения)

Технический редактор Браташова Т.М. Подписано в печать «_____» ____________2011 г. Формат 60x84/16. Бумага кн.-журнальная Печать ротапринтная. Усл.- печ. л. 1 Уч.- изд. л. 1. Тираж . Заказ № _____

Пятигорская государственная фармацевтическая академия. 357532, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11