Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (задачи и вопросы) (1110138), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Регистрограммы смеси водород — дейтерий с различным содернанием дейтериа %, (об.) 30! же концентрации, содержащего фосфорную кислоту па второй фотопластинке ливии и полосы имеют меньшую иитеисиввость? Появление какого эффекта можно предсказать, если добавить к каждому из растворов некоторое количестно нитрата лаитаиа или ЭДТА? 31.
Изобразите градуировочиые графики определеиия кальция пламеииым эмвссиоввым методом: 1) в растворе хлорида кальция; 2) в растворе хлорида кальции, содержащем фосфат-иов; 3) в растворе хлорида кальция, содержащем фосфат-иои и ЭДТА. 32. Зависимость г =у"(с) при пламеввом эмиссиоипом определении элемента изображена ва рве. 9.23. Чем вызвано нарушение линейности графика в области малых и больших концентраций? Укажите способы устравевия нелинейности графика в области малых концентраций. 33. На рис.
9.24 представлены регистрограммы смеси водород — дейтерий с содержанием дейтерия (% об.): 0,015; 0,200; 0,900. Какая регистрограмма какому содержаиию дейтерия соответствует? 34. Зависимость иитевсивиости излучения калия н пламеии ацетилеи — воздух от концентрации хлорида цезия представлена иа рис. 9.25. Как можно интерпретировать представлеввые результаты? 35. Зависимость ивтеисввиости излучеиия цезия от его коицевтрации в присутствии и в отсутствие хлорида натрия представлена иа рис. 9.2б.
Как можно обьясиить изменение характера зависимости 1=Ясса) прв добавлевви хлорида патрии? Зб. Одвовремеввое определение КЬ и К методом эмиссионной фотометрии пламени затруднено, поскольку результаты определевия зависят от их соотношения в анализируемом растворе. Как О 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 СзС1,%(масс.) Рвс 9,25. Завнснмость интенсивности нздучениа кадив в пламени ацетилен — воззтгх от концентрации присутствунвцего в растворе СзС1 АУ ер 1 4 М 0 50 100 Ск, мкгумл Рис. 9.20. Зависимость интенсивности излучении Ск от его концентрации в пламени ацетилен — воздух в отсутствие 1)) и в присутствии 12) )ЧаО ЗО2 9.27.
Вливнне конпентрапии ФосФорной кислоты на величину атомного поглопнник МХ при 2= 2652 нм в данном случае избежать эффекта взаимного влиинии определи- ) емых компонентов? 37. В каких случаих в методе атомной абсорбции нарушаетск линейный характер зависимости оптической плотности от концентрации? 38. Каковы основные источники погрешностей в атомно-абсорбционном методе? Укажите способы борьбы с ними. Зг). В чем преимущества электротермнческого способа атомизации по сравнению с пламенным в атомно-абсорбционном анализе? 40.
Какой атомизатор предпочтительнее при пронедении анализа органических растворителей и масел атомно-абсорбцнонным методом: пламенный или непламенный? Почему? ),у. 1ОО 41. Чем обусловлены более низкие пределы обнаружения, достигаемые в методе атомно-вбсорбционной спектроскопии при использоввнви электротермических атсмвзвторов? 42. Пригодна лв дуга постоянного тока иди высоковольтная искра в качестве неплвменвой втомвзирующей системы в атомноабсорбционной спектрометрии? Ответ мотивируйте.
43. Выберите спектральную линию кадмия, по чувствительности наиболее подходящую для ет.о определения втомно-абсорбционным методом: 326,11 643,85 930,60 0 5,42 5,42 3,80 8,29 7,30 228,80 0 5,42 /„вм Нннввй уровень, зВ ... Верквнй уровень, зВ ... Интенсивность, у.е. дуга ....................... 1500 300 2000 8 (самссбрагпенне) 300 300 1000 3 (самсобрашение) 44; Влияние концентрации фосфорной кислоты в растворе на величину оптической плотности атомов магния (2=285,2 вм) иллюстрирует рис.
9.2?. Квк можно объяснить наблюдаемый эффект? 4б. Градуировочные графики для определения кальция в присутствии фосфат-ионв представлены ня рве. 928. Объясните взаимное расположение этих графиков. 46. Грбфики, иллюстрирующие влияние калия нв определение стронция атомно-абсорбциовным методом в пламени ацетилен— закись азота приведены на рис. 9.29. Объясните, какие факторы обуславливают наблюдаемый эффект. 0,5 О,8 0,4 0,3 0,4 0,2 0 5 Ю 15 20 Са,мкг/мл Рве. 9.28. Г рад увров очные графики определенна Са в присутствии фссфатионов: / — 20 мкг/мл Р+2,5 мг/мл Яг; 2 — 2,5 мг/мл Бг; 3 — 20 мгсг/вы Р Рас. 9.29. Градуировочные график атомно-абссрбписниогс определении Ьг в присутствии К, ск, г/л: / — -С;2 — 1,О;3 — 25,0 303 0,З 0.2 од О 20 40 60 80 % ранее з Рве.
9ЗЮ. Влианне ортавичеоана растворителей на атомное потлоп2еиие мел (ег,— — 20 мат/мл): 2 — Си,аи; 2 — Сти,си; т — Н-С,Н,ОН 47. Влияние концентрации спиртов (в объемных %) на результаты определения железа методом атомно-абсорбционной спектрометрии в пламени показано на рис. 9ЗО. Объясните, какие факторы обуславливают увеличение поглоп2ения с увеличением доли спирта в растворе. 48. Какой из методов пригоден для проведения полного качественного анализа: атомио-абсорбционный или атомно-эмиссионный? 49. Объясните, почему одновременное определение нескольких элементов атомно-абсорбционным методом намного сложнее, чем атомно-эмиссионным.
50. Почему для определения свинца и цинка предпочтительнее пламенный атомно-абсорбционный, а не пламенный атомно-эмиссионный метод? 51. Какой вз методов — пламенный атомно-абсорбционный или пламенный атомно-эмиссионный — предпочтительнее для определения К, Са, РЬ, ?П? 52. Перечислите достоинства и недостатки атомно-абсорбционного метода анализа по сравнению с атомно-эмиссионным.
53. Определение следов ванадия в нефтепродуктах является достаточно сложным ввиду того, что ванадий в нефтепродуктах присутствует в низких концентрациях и, кроме того, главным образом в виде прочных порфириновых комплексов. Предложите атомноспеятроскопичеснвй метод быстрого определения ванадия в нефтепродуктах. Какая подготовка пробы при этом необходима? 54. Присутствие незначительных количеств меди в растительном масле сильно изменяет его вкусовые качества.
Предложите атомно-спектроскопический метод для быстрого определения меди в масле. Какая пробопадготовка требуется при выполнении анализа? 9.3. Аналитические методы молекулярной спекроскопии 9.3.1. Аналитическая абсорбционная спектроскопия (фотометрические методы анализа) в УФ- и видимой областях спектра Анализ одноиомпонеятых систем и точность результатов анализа. Количественное определение одного вещества методом абсорбционной молекулярной спектроскопии в УФ- н видимой областях спектра основано на использовании основного закона светопоглощения (см. уравнение (9.11)). Поглощение исследуемого раствора обычно измеряют относительно раствора сравнения, поглощение которого условно принимают равным нулю.
Если раствор сравнения представляет собой чистый растворитель или так называемый раствор контрольного опыта (т.е. раствор, подвергнутый той же обработке и содержащий все компоненты измеряемого раствора за исключением исследуемого вещества), то такой метод измерения называют абсолютным. Относительная погрешность определения концентрации при фотометричесхих измерениях выражается формулой: /1с/с= ЯА/А)+(ЩМ)+ Я///), (9.42) где йс, ЬА, Л/с, И вЂ” абсолютные погрешности определения концентрации, оптической плотности, козффицнента поглощения и толщины поглощающего слоя, соответственно. Наибольший вклад в суммарную погрешность определения концентрации по формуле (9.42) вносит погрешность измерения оптической плотности. При абсолютном методе измерения последняя определяется формулой туаймена — Лотиана: ЛА 0,4з4лт 0Аъ~ьт (9.43) А ТА А'10" гле ЬТ вЂ” абсолютная погрешность измерения пропускання.
Если величина /гТ постоянна по всей шкале пропускания н достигает значения + О,ООЗ, то оптимальный интервал измерения оп- 305 тической плотности ограничен значениями 0,12 —: 1,2. Минимальвая погрешность измерения оптической плотности достигается при значепии А = 0,434 (Т = Ъб,0%). У высококачественных спектрофотометров величина ЬТ ва разных участках шкалы пропускания неодинакова и растет с ростом Т.
В этом случае оптимальный интервал измерения оптических плотностей расширяется вплоть до значевий А 3, а минимальная погрешность измерения оптической плотности наблюдается при Аопт — 1- С целью повышения точвости молекулярного абсорбционвого анализа и расширения диапазона определяемых копцептраций используют дифферевциальвые методы. В аналитической практике наибольшее распространение получил метод определения высоких концентраций веществ. В этом методе в качестве раствора сравнения используют стаидартвый раствор с ковцентрацией ся. Измеряемая этим методом отвосвтельная оптическая плотность исследуемого раствора А, с концеитрацией вещества с, раева: (9.44) А~=А — Ао=й(с„— се).
где А, и А6 — оптические плотности исследуемого раствора и раствора сравнения, измеревиые абсолютвым методом. Выбор раствора сравнения является наиболее ответственной процедурой при выполнении дифференциальных измереиий. При выборе раствора сравнения руководствуются положевиями теории погрешностей фотометрических измерений. В соответствии с этой теорией относительная погрешность измерения оптической плотвости дифференциальным методом определяется формулой О4З4ат (9.45) (ыь,+М ) Ю и при условии, что ЬТ постоявва во всем диапазоне измерения пропусканий.
Из формулы (9.45) следует, что для достижевия максимальной точности определения концентрации вещества при дифференциальных измерениях следует использовать раствор сравнения, для которого значение условной оптической плотности й(с~ максимально. Точность дифференциальвых определений приближается к точности классических методов анализа, характервзуюшихся погрешностяМи 0,2 — 0,5%. Анализ многокомпоневтных систем.
Оптическая плотность смеси веществ (А"), не взаимодействующих друг с другом и поглошаюших электромагнитное излучевие при длине волны Л, определяется зако- ном аддитивности оптических плотностей: А =~АЕ=Е~Цс„ А Е»! с!(+ (»2 С2Е «» «, «» = Е!«~с«Е+ (««~с«Е. (9.47) Решениями системы будут ~ ~ а | а а А' ь~'( «» «» «» «» «» а«( а« ! -а« ! с,= «» «» «, «, «, «, О»! 2 ~! а2 )( ~",( «М «( А' 4*( А"* ь",'А'*-4'л"' С2 Ответственным момеитом при использовании метода Фирордта является выбор длин волн Е.! и 7.2, называемых аналитическими. В качестве их можио использовать длины волн с максимальными значениями разностей Е!,' — Ес,* и Ег,* — Ес,*. На«щепные значения Е.! и Е« могут не совпадать с максимумами поглощения компонентов смеси, лежать в неудобиых для измеревий областях спектра (круто- восходящие, крутосаадающие участки спектральных кривых) или иаблюдатыж в таких областях спектра, где зиачевия Е«, или Ц малы и измеряются с малой точностью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
