Поглощение и рассеяние света: Определение концентрации и молярной экстинкции вещества методом колориметрии, страница 8

10.  Постройте график зависимости оптической плотности раствора на длине волны, соответствующей максимуму спектра поглощения, от концентрации раствора в молях.

Рис. 2. Зависимость оптической плотности раствора на lmax от концентрации красителя в растворе.

11.  С помощью графика (калибровочного графика) и закона Бугера-Ламберта-Бера найдите значение экстинкции раствора на lmax.

Согласно закону Бугера-Ламберта-Бера, для любых двух произвольных концентраций выполняется равенство, т.е.  Di=e.Ci.l      Dk=e.Ck.l  , где Di и Dk - оптические плотности, Сi и Сk – соответствующие концентрации и  l – оптический путь (длина кюветы). Найдем экстинкцию из  соотношения Di- Dk=e l (Ci-Ck):

.

Растворы должны быть разбавленными.

Измерьте длину кюветы в см. При l равной единице, ε равна тангенсу наклона калибровочной линии: ,

где α- угол наклона калибровочной прямой к оси абсцисс. Экстинкция имеет размерность М-1.см-1

Рассчитайте экстинкцию для трех пар значений концентраций и найдите среднее. Результаты занесите в таблицу 3.

Таблица 3.

Длина кюветы, см

Экстинкция раствора,

М-1 см-1

Усредненная экстинкция раствора,

М-1 см-1

2

Рис. 3. Калибровочный график, на котором показан принцип расчета коэффициента экстинкции раствора.

Определение неизвестной концентрации вещества с помощью спектрофотоколориметра

Ход работы

  1. Налить в кювету раствор красителя с неизвестной концентрацией.
  2. Измерьте оптическую плотность на lmax. Определите концентрацию раствора по формуле, использую найденное экспериментально значение экстинкции раствора на lmax.

Оформите отчет по лабораторной работе. В выводе укажите полученные значения lmax, экстинкции раствора на lmax и найденную экспериментально концентрацию раствора красителя.

Приложение.

Инструкция по работе с фотоколориметром КФК-3

Измерение коэффициента пропускания или оптической плотности раствора.

  1. Установить в кюветное отделение кюветы с растворителем и контрольным раствором, по отношению к которому производится измерение, и исследуемый раствор. Кювету с растворителем или контрольным раствором установить в дальнее гнездо кюветодержателя, а кювету с исследуемым раствором – в ближнее гнездо кюветодержателя. В световой пучок установить кювету с растворителем (рукоятка влево до упора). Если измерение производится относительно воздуха, например, для образца из стекла или другого прозрачного материала, то в этом случае дальнее гнездо кюветодержателя должно быть  свободным.