c(%) = (A/E1% 1см) х b

С = А/ ε

где С − концентрация вещества, моль/л;

А − оптическая плотность;

ε − молярный коэффициент поглощения;

b − длина оптического пути (толщина раствора).

В количественных определениях концентрацию удобнее выражать в процентах, а не в молях. В связи с этим часто применяют не молярный, а удельный коэффициент – Е^1%_1см.

Концентрацию вещества в растворе, зная удельный коэффициент, определяют по формуле:

c(%) = (A/E1% 1см) х b

Пример 1.

Этиловый спирт, содержащий воду, может быть обезвожен перегонкой водного этанола с бензолом. Обезвоженный этиловый спирт часто используется для приготовления лекарственных веществ и потому важно, чтобы он был полностью очищен от бензола. Один из методов определения остаточного бензола заключается в анализе УФ-спектра образца вблизи 260 нм. При этой длине волны этанол прозрачен, а бензол имеет максимум поглощения с e 230.

Рассчитайте количество (г) бензола в 100 л этанольного раствора, если известны следующие характеристики электронного спектра данного раствора: λ _мах 260 нм, А = 0. 0295, e = 230, длина кюветы 1 см.

Решение. А = ebc

с = А/eb =, 0. 0295/230∙ 1 = 0. 0001 моль/л.

Тогда в 100 л этанола содержится 0. 01 моль бензола, что соответствует 0. 78 г.

Даже такое малое количество может быть может быть установлено с использованием метода электронной спектроскопии!

Определение концентрации вещества с использованием калибровочного графика

1. Готовят стандартный раствор исследуемого вещества.

2. Готовят серию стандартных растворов:

Различные объемы приготовленного стандартного раствора помещают в мерные колбы равных объемов. Объем колб доводят выбранным растворителем до метки.

3. Таким образом, имеют серию стандартных растворов исследуемого вещества.

Необходимо приготовить не менее пяти растворов, концентрация каждого должна отличаться от концентрации предыдущего раствора не менее, чем на 30 − 50%.

4. Проводят спектрофотометрические измерения − определяют оптическую плотность приготовленных стандартных растворов. Раствором сравнения выступает растворитель, использованный для приготовления серии.

5. Полученные экспериментальные данные вносят в таблицу:

№ опыта	С, моль/л	А

n…

6. Строят график зависимости концентрации от оптической плотности. В настоящее время существует большое число компьютерных программ (например, CurveExpert), позволяющих количественно оценивать регрессионные линейные зависимости.

7. Определяют оптическую плотность исследуемого вещества неизвестной концентрации.

Имея уравнение линейной зависимости оптической плотности от концентрации типа y = a + bx (в нашем случае y – оптическая плотность, х − концентрация), можно определить концентрацию исследуемого раствора.

Пример 2.

Определить концентрацию (моль/л) противосудорожного препарата «Галодиф» в растворе, оптическая плотность которого 0. 55.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒