/
Министерство науки и образования Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Владимирский Государственный Университет им. Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
(ВлГУ)
Кафедра Химии
Лабораторная работа №20
по дисциплине «Аналитическая химия»
Определение меди в виде аммиаката дифференциальным методом
Владимир 2012
Цель работы:
Определить содержание меди в виде аммиаката в растворе, дифференциальным методом.
Аппаратура и реактивы
· Фотоэлектрокалориметр;
· Стандартный раствор меди с концентрацией 1 мг/мл;
· Аммиак, 5%-й раствор;
· Колба мерная, 50 мл - 8 шт.;
· Пипетка градировочная, 10 мл - 8 шт.
Теоретическое введение
Если светопоглощение анализируемого раствора измеряют по отношению к среде сравнения (раствор сравнения, диафрагма, оптический клин), оптическая плотность А которой существенно больше нуля (например, А = 0,1--1,0), то такой спектрофотометрический метод называют дифференциальной спектрофотометрией, или дифференциальным фотометрическим методом.
Одно из основных достоинств дифференциальной спектрофотометрии состоит в уменьшении ошибки спектрофотометрических определений. Поэтому дифференциальную спектрофотометрию иногда называют прецизионной спектрофотометрией.
Среди различных вариантов дифференциальной спектрофотометрии в аналитической практике распространен простой способ, когда оптическую плотность анализируемого раствора измеряют по отношению к раствору сравнения, содержащему то же определяемое вещество, что и анализируемый раствор, но с несколько меньшей концентрацией. В этом случае измеряемая относительная оптическая плотность А, равна разности оптической плотности анализируемого раствора и оптической плотности А0 раствора сравнения.
Метод используют тогда, когда концентрация раствора - большая (десятки процентов) и оптическая плотность - высока. При высокой оптической плотности возрастает ошибка непосредственных спектрофотометрических определений.
Применение же раствора сравнения, также содержащего определяемое вещество, позволяет уменьшить измеряемую относительную оптическую плотность Ах анализируемого раствора, расширить протяженность шкалы светопропускания и снизить ошибку определений до нескольких десятых долей процента.
Наименьшую ошибку получают тогда, когда разность оптических плотностей измеряемого раствора и раствора сравнения минимальна, а оптическая плотность раствора сравнения - высокая, вплоть до А = 1. Однако на практике все же приходится избегать применение раствора сравнения с очень высоким с вето поглощением, так как при этом уменьшается энергия светового потока, попадающего в приемник излучения, вследствие чего работа приемника излучения становится менее устойчивой, уменьшается отношение сигнал: шум (уровень шумов обусловлен особенностями конструкции спектрофотометра).
Для увеличения энергии светового потока приходится увеличивать ширину щели спектрофотометра.
Результаты опыта
л |
400 |
440 |
490 |
540 |
590 |
|
D |
0,05 |
0,05 |
0,125 |
0,350 |
0,480 |
Для дальнейшей работы выбираем светофильтр, соответствующий наибольшему значению оптической плотности. л = 590.
C |
2 |
6 |
8 |
9 |
10 |
|
D |
-0,080 |
0,080 |
0,170 |
0,210 |
0,270 |
Градуировочный график
Обработка экспериментальных данных
По графику откладываем полученные значения D и получаем значения C:
Колба №1 |
Колба №2 |
|||||
Замер |
D |
С |
Замер |
С |
D |
|
1 |
0,440 |
14,2 |
1 |
12,2 |
0,350 |
|
2 |
0,440 |
14,2 |
2 |
12,2 |
0,350 |
|
3 |
0,440 |
14,2 |
3 |
12,2 |
0,350 |
Рассчитываем массу аммиаката меди:
Колба №1
Колба №2
Погрешность опыта равна 0.
аммиакат раствор опыт спектрофотометрия
Вывод
В результате исследования растворов колб №1 и №2 дифференциальным методом, было выявлено, что в растворе колбы №1 содержание меди составляет 71 мкг, а в колбе №2 он равен 61 мкг.