Спектрофотометрический анализ

Спектрофотометрия использует или непосредственное поглощение света раствором определяемого вещества, например, при анализе красителей, некоторых неорганических веществ и т. д., или, чаще определяемый компонент предварительно переводят химической реакцией в соединение, имеющее характерный спектр поглощения. Спектрофотометрия основана на законе Бугера-Ламберта-Бера и применяется для анализа примесей (1·10^-6 - 1·10^-7 %) в растворах.

При спектрофотометрических определениях используют поглощение монохроматического света в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра, в результате чего зависимость поглощения света от концентрации является более прямолинейной. Данные методы применимы как для анализа одного вещества, так и для анализа систем, содержащих несколько компонентов.

При спектрофотометрии важное значение уделяется выбору растворителя, поскольку образец обычно анализируется в виде раствора. К растворителю в данном случае предъявляются следующие требования: хорошее растворение образца, отсутствие взаимодействия с ним, малое поглощение в диапазоне измеряемых длин волн и низкая летучесть.

Наилучшим растворителем для измерений в УФ и видимой области является вода, которая сама не поглощает. Основные органические растворители хотя и выглядят прозрачными, но часто поглощают в УФ диапазоне, поэтому при работе в этом диапазоне следует уточнить рабочий диапазон длин волн органического растворителя. Для ацетона, например, рабочий диапазон для 10 мм кюветы начинается от 330 нм.

Исследуются такие спектры с помощью прибора спектрофотометра (рис. 2).

Рис. 2. Схема спектрофотометра

Спектрофотометрический анализ одного компонента проводится при выбранной длине волны либо одним из способов, описанных в фотометрии, или по молярному коэффициенту поглощения ε_λ. В последнем случае, измерив оптическую плотность раствора, по известным значениям ε_λ и l (толщина поглощающего слоя в см), рассчитывают концентрацию вещества ( с): с = D/ ε_λl.

Главные достоинства спектрофотометрии

· простота использования,

· несложное оборудование.

Чувствительность и селективность метода можно значительно увеличить в ходе подготовки проб к анализу, отделяя мешающие компоненты и переводя определяемое вещество в форму, обладающую максимальной величиной молярного коэффициента поглощения.

К чувствительным фотометрическим методам относят те методы, которым соответствует молярный коэффициент поглощения, равный или превышающий 10⁴.

Дата добавления: 2014-01-15