Скачиваний:
304
Добавлен:
08.01.2014
Размер:
249.86 Кб
Скачать

Лабораторная работа №110

Титрование цинка (II) раствором эдта в присутствии индикатора эриохрома черного т.

Литература:

ФХМА, М. 2001г, стр. 120-180

Краткое теоретическое введение:

Методы молекулярной спектрометрии позволяют наблюдать результаты взаимодействия электромагнитного излучения с мо­лекулами исследуемого вещества. Соответствующие аналитиче­ские сигналы содержат информацию о свойствах пробы, опреде­ляемых присутствием поглощающего вещества. Частота сигнала, например частота поглощаемого излучения, отражает природу ве­щества, его специфические свойства. Интенсивность сигнала – величина поглощения — зависит от концентрации поглощающего вещества и, таким образом, является мерой концентрации определяемого вещества в пробе.

В аналитической оптической молекулярной спектроскопии наблюдают и исследуют аналитические сигналы в области 100-800 нм, обусловленные электронными переходами внешних, валентных электронов. Поглощение излучения в ИК- и микроволновой области, связанное с изменением вращения и колебания молекул, часто используют в целях идентификации соединений. Методы молекулярной спектроскопии удобны для решения практических задач и широко применяются в аналитической химии.

Основной закон поглощения

При прохождении светового потока через частично погло­щающую среду интенсивность прошедшего потока согласно за­кону Бугера-Ламберта-Бера равна

,

где - интенсивность падающего потока; — молярный коэффи­циент поглощения при данной длине волны; — толщина погло­щающего слоя; С — концентрация поглощающего вещества, моль/л. В логарифмической форме:

Величину , характеризующую поглощательную способность вещества в растворе, называют оптической плотно­стью. В аналитической практике эту величину назы­вают также поглощением, или светопоглощением и обозначают бу­квой А. Для раствора поглощающего вещества при постоянных концентрации и толщине поглощающего слоя величина А зави­сит от длины волны.

Серию аналитических определений выполняют при постоянной толщине поглощающего слоя.

Зависимость А от концентрации определяемого вещества при постоянной толщине поглощающего слоя изображается в виде градуировочного графика, его строят при выполнении практиче­ских работ при строгом соблюдении конкретных условий прове­дения анализа.

Молярный коэффициент поглощения, определяющий предел обнаружения вещества, характерный для данного метода, равен тангенсу угла наклона градуировочной прямой к оси абсцисс, ес­ли концентрация выражена в моль/л. Если концентрация дана в массовых единицах, тогда угловой коэффициент соответствует коэффициенту поглощения k. Чем больше наклон градуировоч­ного графика к оси концентраций, тем более чувствительном яв­ляется данный фотометрический метод.

Закон Бугера-Ламберта-Бера строго справедлив лишь по от­ношению к разбавленным растворам и при соблюдении опреде­ленных условий. Применительно к аналитическим целям условия таковы: постоянство состава поглощающих частиц в растворе, что определяется выбранной аналитической реакцией и условия­ми ее проведения: монохроматичность проходящего через пробу лучистого потока, его ограниченная интенсивность и параллель­ность, что обеспечивается в основном конструкционными пара­метрами фотометрического прибора, в частности способом монохроматизации излучения; постоянство температуры.

Если поглощение раствора аналитической формы не подчиня­ется закону Бугера-Ламберта-Бера, то это приводит к появле­нию систематических погрешностей при определении концен­трации вещества в растворе с использованием прямолинейного градуировочного графика. Следует отметить, что при устойчиво воспроизводимой нелинейности градуировочного графика воз­можно получение достаточно точных результатов анализа. И все же подчинение поглощения раствора аналитической формы закону Бугера-Ламберта-Бера в общем случае остается основным прин­ципиальным условием осуществимости фотометрического анализа.

Причинами несоблюдения закона Бугера-Ламберта-Бера мо­гут быть химические и инструментальные факторы. Химические причины — это участие поглощающего вещества в реакциях, кон­курирующих с аналитической. Следовательно, исключительно важное значение имеет обеспечение протекания основной аналитической реакции и по­давление побочных процессов, что допустимо только при знании химизма осуществляемой аналитической реакции и соответст­венно возможности управления им. Оптимальные условия реак­ции при определении ионов металлов с использованием некото­рых комплексообразующих реагентов можно найти расчетным путем.