Реферат: Методы молекулярной спектрометрии в анализе объектов окружающей среды

¦ = 3hmgB / pe²

где B – коэффициент Энштейна ,

характеризующий вероятность перехода. Коэффициент Энштейна связан с электрическим дипольным моментом перехода и может быть расчитан по уравнению:

B = K / n

и соотношение данных уравнений позволяеет вывести зависимость в интегральной форме:

¦ = 4,33*10^-9

Данное соотношение показывает, что чем более вероятныым является переход, тем болльше сила осциллятора. В частности, разрешенные переходы характеризуются величиной ¦ которая близка к 1, как это наблюдается у окрашеных красителей, а у запрещенных переходов, к примеру у переходов с изменением мультиплетности терма, сила осцилятора составляет примерно 10^-7

Для аналитической характеристики соединений имеет значение не столько интегральное поглощение, сколько светопоглощение при определенной длине волны. Важныыми аналитическими характеристиками является моляльный коэффициент коглощения в точке максимума e_max и полуширина полосы поглощения d = Dn`_1/2

Koгдa нe знaeшь, чтo имeннo ты

дeлaeшь, дeлaй этo тщaтeльнo.

(с) Десять заповедей лаборанта

Методы анализа

Методы количественного анализа основаны на законе Бугера-Ламберта-Бера, выраженном уравнением:

-lgT= - lgl/l₀ = lg l₀ /l = A

В связи с тем, что значения коэффициента пропускания Т находятся в пределах от 0 до 1, оптическая плотность раствора А = -lgT

может принимать, как казалось бы, любые положительные значения от нуля до бесконечности.Однако, экспериментальному определению с необходимой точностью доступны долеко не любые значения А. Так, значения А меньше 0.01 не определяются в связи с очень большой погрешностью из измерения. Уравнение показывает, что основными параметрами фотометрического определения является длина волны, при которой производится измерение, оптическая плотность, толщина кюветы, концентрация раствора. Существенное влияние оказывают химические факторы, связанные с полнотой протекания фотометрической реакции, концентрацией окрашенных реактивов, их устойчивостью. В зависимости от свойств анализируемого прибора выбирают те или иные условия анализа.

Метод градуировочного графика.

В соответствии с законом Бугера-Ламберта-Бера график в координатах оптическая плотность – концентрация должен быть линейным и прямая должна проходить через начало координат. И для построения графика вполне достаточно одной экспериментальной точки. Но, график обычно строят по трем точкам, что уточняет график и повышает точность и надежность определения. При отклонении от закона Бугера-Ламберта-Бера, сиречь при нарушнии линейной зависимости А от с, число точек на графике должно быыть увеличено. Применение градуировочных графиков является наиболее распространенным и точным методом фотометрических измерений. Основныые ограничения метода связаны с трудностями приготовления эталонных растворов и учетом влияния третьих компонентов, которые находятся в пробе, сами не определяются, но оказывают влияние на конечный результат.

Метод добавок.

Этот метод применяют при анализе растворов сложного состава, так как он позволяет автоматически учесть влияние третьих компонентов. Сущность его заключается в следущем. Сначала определяют оптическую плотность А_х анализиремого раствора, содержащего определяемый компонент неизвесной концентрации с_х , а затем в анализируемый раствор добавляют известное количество определяемого компонента ( с_ст ) и внось измеряют оптическую плотность А_х+ст . Оптическая плотность анализируемого раствора равна:

А_х = elc_x

а оптическая плотность анализируемого раствора с добавкой стандартного:

А_х+ст = el (c_x + с_ст )

Простое сравнение этих уравнений и их преобразований дает нам концентрацию анализируемого раствора:

А_х

?_х = ?_ст

А_х+ст - А_х

Метод дифференциальной фотометрии.

Фотометрирование интенсивно окрашенных растворов успешно осуществляется дифференциальной фотометрии. Если в обычной фотометрии сравнивается интенсивность света I_x , прошедшего через анализируемый раствор неизвестной концентрации, с интенсивностью света I₀ , прошедшего через растворитель, то в дифференциальной фотометрии луч света проходит не через растворитель, а через окрашенный раствор известной концентрации – так называемый раствор сравнения с_ср . Его интенсивность обозначим как I_ср . Отношение интенсивностей I_x /I_ср называется условныым коэффициентом пропускания T`_x . И переходя от коэффициентов к оптическим плотностям, получим:

A`_x = A_x – A_ср

А`_х = elc_x - А_ср

где А`_x – относительная оптическая плотность.