Gr.21 Zespół 1	Ćw. nr 10 Spektrofotometria absorpcyjna	05.06.2009
Gabzdyl Dorota Kurleto Kamil Pietrucha Paweł Szczepański Marek			Ocena:

1. Wstęp teoretyczny

Spektrofotometrii w świetle widzialnym polega na pomiarze absorpcji promieniowania elektromagnetycznego. Gdy wiązka promieniowania monochromatycznego przechodzi przez warstwę roztworu, wówczas natężenie promieniowania przechodzącego przez roztwór jest mniejsze od natężenia promieniowania padającego. Promieniowanie padające o natężeniu I_o ulega częściowo odbiciu, rozproszeniu i pochłonięciu, i pomniejszone przechodzi przez roztwór

gdzie: I_r- natężenie promieniowania rozproszonego i odbitego

I_p- natężenie promieniowania pochłoniętego

I_t- natężenie promieniowania przechodzącego przez roztwór

W przypadku roztworów nie zawierających zawiesin wartość I_r jest niewielka i można ją praktycznie pominąć. Stosuje się wtedy równanie:

Znając wartość I_o i I_t można obliczyć I_p. Natężenie światła przechodzącego I_t zależy od natężenia źródła światła I_o i od grubości warstwy roztworu. Zależność tę można wyrazić wzorem Lamberta:

gdzie: k- współczynnik absorpcji

b- grubość warstwy absorbującej

Podobna zależność istnieje między natężeniem światła przechodzącego I_r a stężeniem substancji barwnej c w roztworze. Zależność tę opisuje prawo Beera:

gdzie: k_t- współczynnik absorpcji

Zestawiając równania Lamberta i Beera otrzymujemy:

gdzie: a = 0,4343k

Jest to prawo spektrofotometrii absorpcyjnej. Wyrażenie I_t / I_o nazywamy przepuszczalnością lub transmitancją T:

Logarytm odwrotności tego wyrażenia nazywa się ekstynkcją lub absorbancją:

Przy stałej grubości warstwy cieczy, a więc przy stałej b absorbancja A zależy od stężenia substancji. Zależność między absorbancją a transmitancją ( wyrażoną w procentach) można przedstawić wzorem:

2. Wykonanie ćwiczenia

Aby wykreślić krzywą wzorcową należy przygotować roztwory robocze o wzrastającym stężeniu. W tym celu przygotowujemy roztwór roboczy zawierający 0,01 mg Fe/ ml. Z roztworu wzorcowego pobieramy 10 ml, przenosimy je do kolby miarowej o pojemności 100 ml, dodajemy 3 ml kwasu solnego i uzupełniamy wodą destylowaną do kreski. Następnie do pięciu kolbek miarowych o pojemności 50 ml przenosimy odpowiednio 0, 2, 5, 7.5, 10 ml roztworu roboczego. Do osobnej kolbki odmierzamy 25 ml analizowanej wody. Do wszystkich kolbek dodajemy 3 ml HCl, uzupełniamy do około ¾ objętości i dodajemy po około 0,2 ml 3% r-r wody utlenionej. Po dokładnym wymieszaniu i upływie około 5 minut do kolbek dodajemy około 2,5 ml rodanku, po czym uzupełniamy je wodą destylowaną do kreski i dokładnie mieszamy. Wykonujemy pomiary absorbancji poszczególnych roztworów przy długości fali światła 480 nm na dwóch spektrofotometrach.

3. Wyniki pomiarów

Zespół 1

Lp.	Objętość roztworu roboczego [ml]	Zawartość Fe w kolbie 50 ml [mg/50ml]	Odczytana wartość absorbancji		Średnia wartość absorbancji
						Pomiar 1	Pomiar 2
2.	2	0,02	0,191	0,199	0,195
3.	5	0,05	0,422	0,432	0,427
4.	7,5	0,075	0,636	0,638	0,637
5.	10	0,1	0,795	0,792	0,794
6.	Próbka badana - 25 ml		0,613	0,611	0,612

Krzywa wzorcowa : y = 0,1315x - 0,0063

Obliczona zawartość Fe w 50 ml: C₁ = 0,03936 mg /25ml

Zawartość Fe w wodzie obliczamy z proporcji:

Zawartośc Fe w wodzie wynosi 1.5744 mg/l

---