Завдання для виконання самостійної роботи
Відповісти на запитання:
1. Класифікація оптичних методів аналіза.
2. У чому відмінність між колометричним та фотометричним методами аналіза?
3. Сутність спектрофотометричного метода аналіза?
4. Що називається емісіонним спектральним аналізом?
5. Сутність метода фотометрії полум’я?
6. Назвіть головні оптичні характеристики забарвлених розчинів.
7. Що називається спектром поглинання (кривою світопоглинання)?
8. Правило вибора світофільтрів.
9. Що називається оптичною густиною і світопропусканням (прозоростью). Яка існує взаємодія між цими величинами?
10. Рівняння основного закона світопоглинання (закона Бугера-Ламберта-Бера).
Самостійна робота № 9.
Тема: Рефрактометричний метод аналізу.
Повинні знати: основи рефрактометричного методу аналізу, будову і принцип роботи рефрактометра
Повинні вміти: використовувати знання рефрактометричного аналізу на практиці
План:
Сутність рефрактометричного методу аналіза.
Показник преломлення.
Мольна та питома рефракція.
Будова і принцип роботи рефрактометра РПЛ-3.
Стислі теоретичні відомості
1. Сутність рефрактометричного методу аналізу.
Метод оснований на вимірюванні показника приломлювання аналізуємої речовини. Показник приломлювання є одним із основних показників фізико-хімічних властивостей речовини, важливою характеристикою кожної індивідуальної речовини.
Рефрактометричний метод визначення сухих речовин у розчинах знаходить широке використання у якісному та кількісному аналізі окремих речовин та їх суміші у хімічній, нафтоперероблювальній, фармацептичній, харчовій та ін. промисловості. У харчовій промисловості рефрактометром визначають: вміст сахарози у водному розчині; сухих речовин в патоці, сиропі, повидлі; вологість у згущеному молоці; екстрактивність солоду і т. п..
2. Показник преломлення.
Показником
преломлення
(n)
називають
відношення синуса кута
падаючого
проміння
до синусу кута його преломлення
(по
відношеню до повітря).
Показник преломлення залежить від природи речовини, від довжини хвилі падаючого світла (від джерела світла), від температури і від концентрації речовини.
Кут падіння, при якому промінь проходить по поверхні розділа фаз (двух середовищ), називають кутом повного внутрішнього відображення. Якщо, знати кут повного внутрішнього відображення, можна визначити значення показника заломлення. Якщо промінь світла переходить із повітря в більш густе середовище, то кут падіння завжди більше кута переломлення. Якщо кут світла переходить з більш густого середовища в менш густе, то куи падіння завжди менше кута переломлення.
При використанні монохроматичного світла та при постійній температурі показник преломлення залежить від хімічного складу речовини, його структури та концентрації. Рефрактометричні вимірювання надзвичай проводять у видимій частині спектру, визначаючи n по відношенню до повітря.
3. Мольна та питома рефракція.
Щоб вивчити залежність показника преломлення від складу речовини, необхідно використовувати величини, які залежать виключно від природи речовини. Такими величинами є питома (r) та молярна (R) рефракції, для визначення яких використовують формули Лорентц-Лоренца:
;
,
де r – питома рефракція, см3/г;
R – молярна рефракція, г/моль;
- густина речовини, г/см3;
n – показник переломлення;
М – грам-молекулярна маса.
Молярна рефракція не залежить від зовнішніх факторів (температури, тиску, агрегатного стану) і володіє властивостями аддитивності. Це значить, що молярна рефракція складної сполуки дорівнює сумі атомних рефракцій елементів, які входять в цю сполуку, і рефракції (інкрементів) кратних зв’язків і циклів.