Главная | Обратная связь

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВЕЩЕСТВ В СОСТАВЕ СМЕСИ.

С помощью абсорбционного анализа можно определять концентрации нескольких веществ в составе смеси при условии, что характеристики спектров поглощения веществ, входящих в состав смеси, различны и вещества, находясь в смеси, не взаимодействуют между собой. В основе этого лежит закон аддитивности оптических плотностей веществ в составе смеси. Измеряемая оптическая плотность смеси представляет арифметичекую сумму оптических плотностей ее компонентов в составе смеси при одной и той же длине волны. В случае двухкомпонентной системы (вещества А и В) оптическую плотность смеси (D) из данных веществ можно представить в следующем виде:

D = D_A + D_B = e_AС_Al + e_BС_Bl

Измеряя D при двух длинах волн ( обычно выбирают длины волн, соответствующие максимумам поглощения веществ в составе смеси) и зная молярные коэффициенты поглощения обоих компонентов при этих длинах волн, можно определить концентрации веществ, находящихся в смеси, из системы двух уравнений:

D^l1 = e_A^l1 C_A l + e_B^l1 C_B l (1) и D^l2 = e_A^l2 С_A l + e_B^l2 C_B l (2)

Решение этой системы уравнений дает следующие выражения для концентрации веществ:

D^l1 e_B^l2 - D^l2 e_B^l1

С_A =

e_A^l1 e_B^l2 - e_A^l2 e_B^l1

D^l2 e_A^l1 - D^l1 e_A^l2

C_B =

e_A^l1 e_B^l2 - e_A^l2 e_B^l1

Выбранные длины волн l₁ и l₂ должны быть такими, чтобы молярные коэффициенты поглощения компонентов смеси при этих длинах волн различались максимально:

при l₁ e_A >> e_B , т.е. при данной длине волны поглощает свет преимущественно компонент А,

при l₂ e_B >> e_A, т.е. при данной длине волны поглощает свет преимущественно компонент В.

Чем больше разность между выбранными длинами волн и чем резче выражены максимумы полгощения , тем выше точность определения концентраций вещест, находящихся в составе смеси.

Аналогичным способом определяется концентрация веществ в многокомпонентных смесях (число длин волн, при которых проводят определения, равно числу компонентов смеси), однако точность определений резко уменьшается с увеличением числа компонентов.

В случае, если молярные коэффициенты экстинкции неизвестны, их следует определить, измерив оптические плотности стандартных растворов известной концентрации для каждого из компонентов при l₁ и l₂.