М.И. Булатов, И.П. Калинкин - Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа (1115208), страница 26
Текст из файла (страница 26)
2. Спектры поглощения определяемых компонентов частично накладываются друг 122 н а д р у г а. В этом случае при фотометрировании с разными свотофильтрами можно пренебречь светопоглощением лишь одного пз компонентов окрашенной смеси (рис. 56). Для этого подбирают такой светофильтр, при котором в области максимального поглощения лучей первым компонентом светопоглощениом второго компонента можно пренебречь. При измерении оптической плотности окрашенной смеси с другим светофильтром в области максимального поглощения лучей вторым компонентом всегда наблюдается суммарное поглощение света обоими компонентами. В этом случае светопоглощением первого компонента пренебрегать нельзя Пусть имеется смесь растворов окрашенных компонентов А и В, которые фотометрируются со светофильтрами а и Ь, причем с применением светофильтра а светало- 02 глощением компонента В можно пренебречь.
Приготавливают серии стандартных раство- ' а ров компонентов А и В и измеряют их оптические плотности: растворов компонента А со светофильтрами а и Ь, а растворов компонента  — только со светофильтром Ь. Рис. 56. Спектры погяоПо полученным данным для каждого из щения двух комповввкомпонентов строят калибровочные кривые тов, вастичво вавлалы(рис. 57, 58).
Затем измеряют оптическую плотность окрашенной смоси компонентов А врввусввввв вучва с уви В со светофильтром а и по измеренному значению 1) (,> и калибровочной кривой для чистого компонента А (кривая а, рис. 57) сразу же находят неизвестную концентрацию С <А компонента А в исследуемом растворе. Одновременно при помощи кривой Ь на том же графике определяют оптическую плотность раствора компонента А со светофильтром Ь. После этого измеряют оптическую плотность исследуемой Ьх(а 2)в<ь) 04<у) с„с, с с„ Рис.
57. Калибровочный график для определения вомповевтв А. Рис. 55. Калибровочный график для определения компонента В. смеси компонентов А и В со светофильтром Ь. Измеренная величина оптической плотности Й„(ь> смеси является суммарной величиной, состоящей из оптической плотности А)в (ь компонента В и оптической 123 плотности ввА(ь компонента А. Но так как величина 7)А(ь нам пз вестна из рис. 57, то по разности величин 7)я(ь) и )ЭА (ь) находим величину йв(ь). В (Ь) я (Ь) А (Ь) По найденному значению оптической плотности )9В, и кривой Ь (рис. 58) находят неизвестную концентрацию С„в компонента В в исследуемом растворе.
Таким способом определяют, например, концентрацию ионов в смеси растворов КМпО, и К,Сг,О„используя зеленый и синий светофильтры, причем при фотометрировании смеси с зеленым светофильтром поглощением хромат-иона пренебрегают. 3. Спектры поглощения определяемых компонентов накладываются друг на друга на протяжении всей видимой области спект р а.
В этом случае нельзя выбрать никаких участков видимой области спектра, где можно было бы пренебречь светопоглощеннем одного из компонентов. Поэтому количествонное определение компонентов производят при помощи спектрофотометров (стр. 141), так как этот анализ при помощи фотоколориметров практически осуществить невозможно. Работа 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕХ- И ЧЕТЫРБХВАЛЬНТНОГО ВАНАДИЯ ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИСЬ'ТСТВИИ (152) Определение трех- и четырехвалентиого ванадия при совместном присутствии основано на различии спектров поглощения окрашенных роданидных комплексов [У(8С([)»!з и [УО(ЗС[1[) ]' .
В среде 60%-ного ацетона смесь катионов У'+ и У»' пероводят в их роданидные комплексы[( измеряют оптические плотности при 395— 400 нм — в области максимального поглощения лучей лишь родани- домУ" и при 7 60 нм — в области эффективного поглощения лучей лишь роданидом У'+.
Затем приготавливают смеси стандартных растворов роданидов У'+ и У»+ и измеряют их оптичоские плотности при 395 — 400 нм и 760 нм. Неизвестные концентрации У'+ и У»+ определяют по калибровочной кривой, построенной по стандартным растворам. Измерения оптической плотности производят на спектро- фотометраСФ-4 или на фотоколорнметрах ФЭК-М и ФЭК-Н вЂ” 54,57 относительно раствора сравнения. В ы п о л н е н и е р а б о т ы. Исследуемый раствор объемом 5 — 10 мл, содержащий смесь У'+ и У»+, помещают в мерную колбу емкостью 50 мл, добавляют 7 мл Н,ЗО» н 9,7 г КЗС[ц[. После рдстворения соли добавляют 30 мл ацетона, доводят водой до метки и тщательно перемешивают.
Берут аликвотные части и измеряют оптические плотности исследуемого раствора при длинах волн 400 и 760 нм. Для построения калибровочных кривых приготавливают стандартные растворы сульфата ванадила и сульфата ванадия. В мерных колбах емкостью 50 мл аналогично исследуемому раствору приготавливают стандартные смеси роданидов У" и У»" и измеряют их оптические плотности. По данным измерений оптической плотности стандартных смесей при 400 нм строят калибровочную кривую для Уз', а по данным измерений при 760 нм — кривую для У»+. Неизвестные количества ванадия в исследуемом растворе определяют одновременно при помощи полученного графика. Прямолинейная зависимость оптической плотности от концентрации сохраняется в интервале от 2 мкг!50 мл до 4 мг!50 мл дчя Уз' и для У»в — в двух интервалах концентраций: от 2,5 мг!50мл до 25 мг/50 мл и от 25 мг('50 мл до 80 мг('50 мл.
Предельные соотношения и минимально определяемые концентрации равны: [Чз+[ ( [Ч»ь[ =-1: 105; С я»=0,6 мкс/50 мл Чз' [Ч»+[: [Чз+)=1: 125; С»в-— — 54 мкв)50 мл Ошибка определения не превышает -~-[,8 отн. %. П р н м е ч е н н е. Определению ванадия мешают ноны, образующие с роденнд-поном окрашенные понппепсы (железо, кобальт, медь н др.). Реантнвы Н260» (плотность 1,40). К6С)1, х. ч. Ацетон, х. ч. Стандиртныс растворы сульфата ванадия» ЧО6О», содержащие 0,1 мв и 2,5 мв Ч»" в 1 мл.
Стандартные раствора сульфата ванадия Чз(60 )„содержещне 10 мкв н 0,1 мв Ч'+ з 1 мя (растеор Чз' хранят в отсутстзйн окислителей). Работа 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИТАНА И ВАНАДИЯ ПРИ ИХ СОВМЕСТНОМ ПРИСУТСТВИИ (155, 15») Определение титана и ванадия при их совместном присутствии основано на различии спектров поглощения перекисных комплексов титана и ванадия [Т[О(Н,02)[з' и [УО(Н,О,))'+. Приготавливают окрашенный раствор исследуемой смеси катионов титана и ванадия и измеряют его оптическую плотность при 649 нм, когда свет'поглощает практически лишь окрашенный комплекс ванадия, и при 400 нм, когда наблюдается суммарное свето- поглощение окра(пенными соединениями обоих катионов.
Затем приготавливают стандартные растворы ванадия и титана, охватывающие область возможных изменений концентраций в исследуемой смеси. Калибровочные кривые строят по измеренным значениям оптических плотностей стандартных растворов ванадия при 125 0,0 Реактивы Н)ЧОг (плотность 1,40), ч. д. а. НХОг, 5 н. Раствор.
(ХН1)16109, раствор, содержащий 500 г соли в 1 л. Н90„3% раствор. 126 519 и 400 нм (рис. 59, кривые 1 и 2) и титана при 400 нм (рис. 59, кривая 8). По величине оптической плотности исследуемой смеси, измеренной при 619 нм и при помощи кривой 1 сразу же определяют неизвестную концентрацию ванадия. Одновременно при помощи кривой 2 опредоляют оптическую плотность раствора ванадия при 400 нлг. Затем по разности оптических плотностей исследуемой смеси и раствора ванадия при 400 нм (ЛР „„„=- Р „„, — Ру„ю) по кривой 8 определяют неизвестную концентрацию титана.
.0 Измерения оптической плотно- 1,4 сти производят на фотоколориметре ФЭК-Н-57 со светофиль- 1,2 трами, имеющими область мак),о — ----- — г д л1Х400 симального светопропускания ! около 400 и 619 нм, в кю- 0,0 зетах с толщиной слоя 5 см.
Раса)9400 ! твором сравнения служит аликвотная часть исследуемой смеси, 0,4 не содержащая перекиси водорода. хб1 ' Выполнение работы. ! ! Навеску стали в 1 з (при содеро О, ог оэ 04 оо оо 07 жанни 41'" и У" до 1',4) помещают в мерную колбу емкостью 100 мл и растворяют в 40 мл разРис. 50. КалибРовочный гРафик ддЯ бавленного РаствоРа НХОз (гг объспредеденпя ванадия и титана при ечн ч кон . Н)4)О и 1 объемы. ч. емн. ч. конц. г и о ъе н. ч. 1 — калкбрсвечкая «рнгая ддя спредеге- Н20).
Раствор кипятят до прекрання-ггнадня ири 619 нлс г — кгкнброкеч- щения выделения ОкислоВ азота, нгя кривая ддя епредек ..ая оптической плавности раствора вгкгд! прк 466 кы! К горячему раствору добавляют г — кадибрексчнгЯ кркгак~дк епседеде- 5 мл растВора (МН ) З О (О00 61л) и снова кипятят до полного прекращения вспенивания.
Раствор охлаждают, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают. Отбирают аликвотную часть 10 мл в мерную колбу емкостью 50 мл, добавляют 2 мл3% раствора Н,О„доводят до метки 5 н. раствором Н)4)09 и перемешивают. Через 5 мин измеряют оптическую плотность раствора. Для построения калибровочных кривых готовят стандартные растворы титана и ванадия. Для этого навеску в 2 г стали, не содержащей ванадия и титана, растворяют в мерной колбе емкостью 100 мл аналогично исследуемому образцу стали.
Берут аликвотные части по 5 мл в колбы емкостью 50 мл, добавляют определенные количества тнтрованного раствора титана или ванадия, 2 мл Зе/е раствора Н,О, и доводят объем до метки 5 н. раствором НХОз. Стандартный раствор соли титана, содержащий 0,2 мг ТН' в 1 мл. Навеску 0,3336 г х. ч, Т101 растворяют смесью растворов серной (1: 3) и плзвиксвей кислот при нагревании до полного растворения двуокиси титана и выпаривают небольшой избыток Н1604 де выделения белых паров ЯОг с целью удаления НР. Затем раствор охлаждают, разбавлнют водой и выпаривание повторяют. К полученному раствору добавляют 100 мл дистиллированной воды и разбавляют раствором Н,ЯОг до 1 л.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
