ФХМА (sol2019) / Лекции / Основы спектроскопии, спектрофотометрия, люминесценция

Поглощение света раствором: ослабление интенсивности потока

31

Закон Бугера – Ламберта:

«Ослабление светового потока ΔI слоем поглощающего вещества Δl прямопропорционально интенсивности потока I, падающего на этот слой.»

∆ = − ∙ ∙ ∆

Закон Бугера – Ламберта

32

	∆ = − ∙ ∙ ∆				→ = − ∙ ∙
				= − ∙
				= − ∙
					= − ∙

= ∙ − ∙

Закон Бера

33

Закон Бера:

«Способность молекулы поглощать свет не зависит от состояния других молекул, окружающих её. В слоях одинаковой толщины содержится одинаковое количество поглощающих частиц.»

= ∙

= ∙ − ∙ = ∙

= ∙ − ∙ ∙

= ∙ − ∙ ∙ ∙

= ∙ ∙

Закон Бугера-Ламберта-Бера:

= ∙ − ∙ ∙

Величины, используемые в спектрофотометрии

34

Оптическая плотность:

=

=

∙ ∙ =

;

= у. е. , = бΤр

Коэффициент молярного поглощения:

л

= , при = М и = см;

=

моль ∙ см

Пропускание:

=

∙ %;

= %

= − ;

= −

Чувствительность: коэффициент молярного поглощения

35

Чувствительность =

d АС = d АИ

= ∙ ∙ =

= ∙

Ограничения и условия применимости закона Бугера-Ламберта-Бера: инструментальные!

36

Закон справедлив для монохроматического света.

Коэффициент (ε) зависит от показателя преломления среды.

Температура при измерениях должна оставаться постоянной хотя бы в пределах 2 – 3 градусов.

Пучок света должен быть параллельным.

При измерении концентрации не должна меняться природа частиц.

Оптимальный интервал измерения оптических плотностей

37

Вдетекторах измеряется относительная интенсивность светового потока →

→погрешность измерения пропускания – постоянна: ∆ =

= −

=

∙ ∙

→

=

−

∙

−

′ =

∙ ∙ ′

→

− ∙

= ∙ ∙

=

∙

= −

∙

∙

− ∙

∆

=

∙

∆

= −

∙

∆

∙

− ∙

Оптимальный интервал измерения оптических плотностей

38

∆		= −	∙	∆
				− ∙

Для большинства приборов:

Dλ [0.15; 1.00]

Для современных приборов:

Dλ [0.05; 1.50]

Аддитивность оптических плотностей

39

Аддитивность оптических плотностей

40

Закон аддитивности оптических плотностей Фирордта:

		=		+		+ =		=		∙ ∙
						=		=

		=		+		+ =		=		∙ ∙
						=		=

Условие возможности проведения анализа смеси:

			≠