Z powyższej zależności wynika, że aJbsorbincja wiązki promieniowania monochromatycznego, przechodzącego przez roztwór jednorodny, jest wprost proporcjonalna do stężenia i grubości warstwy roztworu. Absorbancja roztworu wieloskładnikowego równa jest sumte absorbancji poszczególnych składników.
Zjawisko absorpcji promieniowania wykorzystywane jest do oznaczania zawartości badanego składnika w roztworze.
Zasada kolorymetrycznego oznaczania żelaza polega na przeprowadzeniu jonów żelaza^IH) w związek barwny działaniem tiocyjanianu (rodanku) potasu;
a następnie na odczytaniu absorbancji roztworu i porównaniu wyniku z krzywą wzorcową. Wykonanie:
Sporządzanie krzywej wzorcowej
1. Przygotować fotokolorymetr do pomiarów'według instrukcji.
2. Do ośmiu kolbek miarowych poj. 50 cm3 wprowadzić kolejno: 0,5; 1,0; 1,5,2,0; 3,0; 4,0, 5,0 i 6,0 cm3 roztworu wzorcowego soli żelaza(lli) (50 (ig Fe^/cm3), a następnie dodać po I cm3 2 m HC! i po 2,5 cm* 20% roztworu K.SCN
3. Zawartość kolbek dopełnić wodą destylowaną do kreski i starannie wymieszać
4. Roztworem nr 1 przepłukać, a następnie napełnić jedną kuwetę, drugą zaś wodą destylowaną. Obie kuwet)' wytrzeć dokładnie za pomocą bibuły.
5. Wstawić obie kuwety do koszyka w aparacie. _
6. Założyć niebieski filtr (420 nm).
7. Koszyk z kuwetami wstawić tak, aby strumień światła przechodził przez kuwetę z wodą destylowaną. W razie potrzeby w skazówkę miernika ustawić w pozycji 100% T.
8. Koszyk z kuwetami przesunąć, aby światło przechodziło przez kuwetę z badanym roztworem Przesuwanie koszyka należy wykonywać starannie, aż do zetknięcia z boczną ścianką obudowy (do oporu). Odczytać wartość łransmiiancji i absorbancji.
9. Operacje 3*8 powtórzyć z następnymi roztworami (2-8).
10. Uzy skane wyniki zestawić w tabelce:
L.p. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
V (era3) |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2.0 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
6.0 |
Cp^fun/cW) | ||||||||
T | ||||||||
A |
11. Sporządzić krzywą wzorcową, odkładając na osi rzędnych wartości transuutancji łub absorbaocji, a aa Osi odciętych stężenie jonów żelazem) w mg/dm’. Ponieważ roztwór wzorcowy soH żelaza(Hl) zawiera 50 pg FcJ+/cm3 (0,05 mg Fe^/cra1), a objętość roztworu w kolbie 50 cm3, zatem masa jonów żelaza w kolbie wynosi:
m = V • ^^mg = 0,001 • V [mg]
50
w którym V - objętość roztworu wzorcowego soli żelaza(ffl} [cm3].
Ostatecznie stężenie jonów żelaza równa się:
C = 0,001 * V ' 1000 [mg/dm3] = V [mg/dm3]
Próbkę do analizy studenci otrzymują w kolbkach miarowych o pojemności 50 cm3. Wykonanie:
1. Do otrzymanego roztworu w kolbce miarowej dodać 1 cm3 2 m IlCl i 2,5 cm3 20% KSCN.
2. Zawartość kolbki uzupełnić wodą destylowaną i starannie wymieszać.
3. Uzyskanym roztworem najpierw przepłukać, a następnie napełnić jedną kuwetę i wytrzeć ją starannie bibułą
4. Drugą kuwetę napełniamy wodą destylowaną.
5. Zmierzyć transmitancję i absorbancję roztworu przy długości fiaJi 420 nm; stosując wodę destylowaną jako odnośnik.
6. Z przygotowanej krzywej wzorcową odczytać zawartość jonów Fe?r w próbce otrzymanej do analizy.
129