Материал: ГФ 11-1

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
background image

 

 

поглощающий слой; k - коэффициент поглощения света в центре линии поглощения; с - 

 

концентрация поглощающего компонента; l - толщина поглощающего слоя. 

 

 

Погрешность определения элемента в методе атомно - абсорбционной пламенной 

 

спектрометрии могут вызывать: ионизация исследуемых атомов при температуре пламени, 

 

образование стойких химических соединений в пламени, неселективное поглощение света и другие 

 

факторы. 

 
 

Число возбужденных атомов увеличивается с ростом температуры, которая зависит в основном 

 

от теплотворной способности создающего пламя газа. В используемых фотометрических методах 

 

применяется в основном пламя следующих газовых смесей. 

 
 

              Состав газовой смеси      Температура, град. С

 

 

 

           Светильный газ + воздух               1840

 

 
 

                 Ацетилен + воздух               2250

 

 
 

                 Ацетилен + кислород             3050

 

 
 

                  Водород + кислород             2680

 

 
 

                 Ацетилен + закись азота         2955

 

 
 

Чувствительность определения может быть повышена при применении более горячего пламени 

 

или других более эффективных способов атомизации проб, например использование графитовой 

 

кюветы, лазеров и т. д. 

 
 

Измерение интенсивности излучения спектральных линий определяемых элементов можно 

 

проводить на отечественных пламенных фотометрах, например типа ПФЛ-1, ПФМ, ПАЖ-1 или 

 

Flapho-4 (ГДР) и др., а поглощение резонансных линий - на атомно - абсорбционных 

 

спектрофотометрах, например типа "Спектр-1" и "Сатурн" (СССР), AAS-1 (ГДР) и др. В качестве 

 

регистрирующих систем могут использоваться вольтметры и потенциометры, снабженные 

 

цифровыми или печатающими устройствами. Точность методов пламенной фотометрии и атомной 

 

абсорбции в зависимости от концентрации вещества составляет 1-4%; чувствительность 

 

определяется свойствами аналитической линии, составом пробы, классом аппаратуры и может 

 

достигать 0,001 мкг/мл. 

 
 

Для определения концентрации вещества в анализируемых объектах используются в основном 

 

следующие методы: градуировочной кривой, стандартных добавок, сравнения и ограничивающих 

 

растворов. 

 
 

Реактивы и эталонные растворы. Вода должна быть деионизированной на ионообменных 

 

смолах и продистиллированной непосредственно перед употреблением. 

 
 

Ниже приведены растворы солей, катионы которых обозначены названиями элементов. 

 
 

Кальций. 1,001 г кальция карбоната, высушенного до постоянной массы при температуре 105 

 

град. С, растворяют в 25 мл хлористоводородной кислоты (1 моль/л) и доводят объем раствора водой 

 

до 1000 мл. Раствор кальция содержит 400 мкг ионов Са в 1 мл. 

 
 

Срок годности раствора 1 мес, хранение при комнатной температуре. 

 
 

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

 

Приладожья, Поморья и Прионежья –   

www.alppp.ru.

 Постоянно действующий третейский суд. 

background image

 

 

Калий. 1,1440 г калия хлорида, высушенного до постоянной массы при температуре 130 град. С, 

 

растворяют в небольшом количестве воды и доводят объем раствора водой до 1000 мл. Раствор калия 

 

содержит 600 мкг ионов К в 1 мл. 

 
 

Срок годности раствора 2 мес, хранение при комнатной температуре. 

 
 

Натрий. 0,5084 г натрия хлорида, высушенного до постоянной массы при температуре 130 град. 

 

С, растворяют в небольшом количестве воды и доводят объем раствора водой до 1000 мл. Раствор 

 

натрия содержит 200 мкг ионов Na в 1 мл. 

 
 

Срок годности раствора 2 мес, хранение при комнатной температуре. 

 
 

Цинк. 2,5 г гранулированного цинка растворяют в 20 мл хлористоводородной кислоты (5 

 

моль/л) и доводят объем раствора водой до 500 мл. Раствор цинка содержит 5 мг ионов Zn в 1 мл. 

 
 

Срок годности раствора 2 мес, хранение при комнатной температуре. 

 
 

Свинец. 0,1600 г свинца нитрата растворяют в 5 мл азотной кислоты и доводят объем раствора 

 

водой до 1000 мл. Раствор свинца содержит 100 мг ионов Рb в 1 мл. 

 
 

Срок годности раствора 1 мес, хранение при комнатной температуре. 

 
 

Медь. 1,000 г меди электролитической растворяют в небольшом объеме 50% азотной кислоты и 

 

доводят объем раствора 1% азотной кислотой до 1000 мл. Раствор меди содержит 1 мг ионов Cu в 1 

 

мл. 

 
 

Срок годности раствора 1 мес, хранение при комнатной температуре. 

 
 

При составлении эталонного раствора расчет количества соединения химического элемента (X) 

 

в граммах проводят по уравнению: 

 

 

                                  М

 

 
 

                          Х = аb ----,

 

 
 

                                  nА

 

 

 

где а - масса (в граммах) вводимого в раствор элемента на 1 г готового эталонного раствора; b - 

 

масса готового эталонного раствора в граммах; М - молекулярная масса соединения, в которое входит 

 

вводимый в эталонный раствор элемент; n - число атомов вводимого элемента в используемом для 

 

приготовления эталонного раствора соединении; А - атомная масса вводимого в эталонный раствор 

 

элемента. 

 
 

Эталонные, а также приготовленные на их основе рабочие растворы хранят в посуде из 

 

плавленого кварца, из чистого полиэтилена ГОСТ 16337-77 Е или из тефлона. Чашки и тигли для 

 

озоления проб должны быть изготовлены из кварца. 

 

 

ФЛУОРИМЕТРИЯ

 

 

 

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

 

Приладожья, Поморья и Прионежья –   

www.alppp.ru.

 Постоянно действующий третейский суд. 

background image

 

 

Флуориметрия - метод фотометрического анализа, основанный на измерении интенсивности 

 

флюоресценции испытуемых веществ. Интенсивность флюоресценции в разбавленных растворах 

 

может быть определена следующим уравнением: 

 

 

F = J02,3"эпсилон"сb"фи",

 

 

 

где F - общая интенсивность флюоресценции, квант/с; J0 - интенсивность возбуждающего света, 

 

квант/с; с - концентрация раствора, моль/л; "эпсилон" - молярный коэффициент поглощения; b - 

 

толщина флюоресцирующего слоя, см; "фи" - квантовый выход флюоресценции, зависящий от 

 

природы вещества. 

 
 

Это уравнение может быть использовано для растворов с оптической плотностью D, не 

 

превышающей 0,05 при длине волны возбуждения (при D = 0,05 ошибка в определении 

 

интенсивности флюоресценции составляет около 5%; влияние эффекта внутреннего фильтра). 

 
 

    Практически        флюоресценцию   определяют  в  растворах  с

 

 
 

                -5     -6

 

 
 

концентрацией 10   - 10   моль/л   и   меньше,  когда        между

 

 
 

интенсивностью флюоресценции и концентрацией вещества  наблюдается

 

 
 

прямолинейная   зависимость:   при   более  высоких  концентрациях

 

 
 

линейность  нарушается,  а  затем   наблюдается   концентрационное

 

 
 

тушение флюоресценции.

 

 
 

Интенсивность флюоресценции в значительной степени зависит от длины волны 

 

возбуждающего света, величины рН испытуемого раствора, характера растворителей и присутствия в 

 

растворе посторонних веществ, поглощающих некоторую долю возбуждающей энергии 

 

(экранирующий эффект) или дезактивирующих возбужденные молекулы. Так, прибавление хлорида 

 

натрия снижает выход флюоресценции хинина, прибавление веществ с фенольными или 

 

гидроксильными группами тушит флюоресценцию рибофлавина, прибавление хлористоводородной 

 

кислоты тушит флюоресценцию тиохрома, прибавление едкого натра тушит флюоресценцию 

 

птеринов и т. д. 

 
 

Во флюоресцентных исследованиях часто важно регулирование температуры и удаление 

 

кислорода, являющегося сильным тушителем флюоресценции. При одновременном определении 

 

испытуемого и стандартного образцов необходимость термостатирования и удаления кислорода, как 

 

правило, отпадает, для этого измерение надо проводить достаточно быстро, чтобы не произошло 

 

нагревания образца от источника облучения. 

 
 

Спектр флюоресценции находится по сравнению со спектром поглощения в более 

 

длинноволновой области (на 50 - 100 нм) и дает широкие полосы излучения в пределах от 100 до 200 

 

нм. 

 
 

Характер спектра флюоресценции, а также цвет излучаемого света специфичны для 

 

флюоресцирующих веществ (флуорохромов), поэтому флюоресценция может быть применена как для 

 

качественного, так и для количественного анализа. 

 
 

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

 

Приладожья, Поморья и Прионежья –   

www.alppp.ru.

 Постоянно действующий третейский суд. 

background image

 

 

Для выполнения флуориметрического анализа используют спектрофлуориметры, принцип 

 

работы которых заключается в следующем: свет от ртутно - кварцевой лампы через первичный 

 

светофильтр и конденсор падает на кювету с раствором испытуемого вещества; последнее начинает 

 

флюоресцировать. Кванты возбужденного света проходят через вторичные светофильтры и падают 

 

на фотоэлемент, соединенный с чувствительным гальванометром, отмечающим количество 

 

поступающего на фотоэлемент света. 

 
 

Для проведения количественного анализа в качестве раствора сравнения применяют раствор 

 

стандартного образца флюоресцирующего вещества известной концентрации. Расчет производят по 

 

формуле: 

 

 

                            (n1 - n2)c

 

 
 

                        Х = -----------,

 

 
 

                              n - n2

 

 

 

где n1-n2 - показания спектрофлуориметра для испытуемого раствора за вычетом поправки на 

 

контрольный опыт; n - n2 - то же для раствора стандартного образца за вычетом поправки на 

 

контрольный опыт; с - концентрация раствора стандартного образца в выбранных единицах 

 

измерения. 

 
 

Расчет производят с помощью калибровочного графика или шкалы стандартных растворов. 

 
 

    Так как     интенсивность     флюоресценции    пропорциональна

 

 
 

концентрации вещества обычно в очень  узкой  области,  соотношение

 

 
 

-

 

 Jх - J0 

 

¬

 

 
 

¦

 

---------

 

¦

 

 (Jх,  J0,  Jс  -      соответственно     интенсивности

 

 
 

L

 

 Jс - J0 

 

-

 

 
 

флюоресценции испытуемого  раствора,  растворителя  и стандартного

 

 
 

раствора) должно быть не менее 0,40 и не более 2,50.

 

 
 

Относительная ошибка флуориметрического метода составляет не более 5%. 

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ БЕЛИЗНЫ

 

 
 

ПОРОШКООБРАЗНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ

 

 

 

В случае твердых субстанций оценка степени белизны (оттенка) может быть проведена 

 

инструментальным методом, исходя из спектральной характеристики света, отраженного от образца. 

 

В простейшем случае оценку степени белизны можно получить, исходя из коэффициентов отражения, 

 

измеренных при освещении образца белым светом (источник со спектральным распределением, 

 

соответствующим спектральному распределению источника типа А по ГОСТу 7721-76), а также 

 
 

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

 

Приладожья, Поморья и Прионежья –   

www.alppp.ru.

 Постоянно действующий третейский суд. 

background image

 

 

белым светом, пропущенным через красный или синий фильтр с эффективными максимумами 

 

пропускания соответственно при 614 и 459 нм. Коэффициент отражения белого света (rб) при оценке 

 

степени белизны может быть заменен коэффициентом отражения света, пропущенного через зеленый 

 

светофильтр с максимумом пропускания при 522 нм. 

 
 

Коэффициент отражения представляет собой отношение величины отраженного светового 

 

потока к величине падающего светового потока. 

 
 

    Измерение коэффициентов  отражения  осуществляют  на  приборах

 

 
 

типа  лейкометра  или  спектрального  фотометра "Specol-10" (фирмы

 

 
 

"Carl  Zeiss  Jena",  ГДР).  Измеренные  относительно  эталона   с

 

 
 

коэффициентом отражения в видимой области спектра ~=0,85, значения

 

 
 

коэффициентов   отражения  образцов  лекарственного  вещества  (r)

 

 
 

позволяют определить наличие или отсутствие у  них  цветового  или

 

 
 

сероватого  оттенка  соответственно  по  величинам степени белизны

 

 
 

("альфа") и степени яркости  ("бета").  Величину  степени  белизны

 

 
 

"альфа"   определяют   для  лекарственных  веществ  с  желтоватым,

 

 
 

                                                    r459

 

 
 

кремоватым или розоватым оттенками  как  отношение  ----,  а   для

 

 
 

                                                    r614     r614

 

 
 

лекарственных веществ с голубоватым оттенком - как отношение ----.

 

 
 

                                                             r459

 

 
 

Степень яркости "бета" характеризуют величиной  r522  или  rб.  (В

 

 
 

индексах    r    указана   длина   волны   максимума   пропускания

 

 
 

светофильтров).

 

 
 

Для белых и белых с сероватым оттенком лекарственных веществ величина "альфа" 

 

теоретически равна 1. Если "альфа" < 1, то лекарственное вещество имеет оттенок. Лекарственные 

 

вещества, для которых "бета" < 0,85 и "альфа" находится в интервале 0,95-1,00, имеют сероватый 

 

оттенок. 

 
 

Уточненная оценка белизны лекарственных веществ с указанием интенсивности цветовых и 

 

сероватого оттенков может быть проведена с использованием абсолютных коэффициентов 

 

отражения (R), определяемых с помощью спектрофотометров отражения, снабженных 

 

интегрирующей сферой, например СФ-18 ("ЛОМО", СССР). Настройка прибора в этом случае 

 

осуществляется по эталону с коэффициентом отражения в видимой области ~= 1. 

 
 

    При этом  интенсивность цветового    и   сероватого   оттенков

 

 
 

оценивают по величинам степени белизны (альфа') и степени  яркости

 

 
 

(бета') соответственно. Величину степени белизны альфа' определяют

 

 
 

для лекарственных веществ с  желтоватым,  кремоватым  и  розоватым

 

 
 

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

 

Приладожья, Поморья и Прионежья –   

www.alppp.ru.

 Постоянно действующий третейский суд. 

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/15413