Ход работы. Введение. Окрашенные вещества поглощают видимый свет

Введение. Окрашенные вещества поглощают видимый свет. Поглощение света веществом зависит от его природы, концентрации С, длины световой волны и длины оптического пути (расстояния, которое свет прошел через вещество) l. Эта зависимость описывается законом Бугера-Ламберта-Бера:

D = lg(I / I ₀) = ε ^. C ^. l,

I ₀ – интенсивность светового излучения на входе в раствор, I - интенсивность светового излучения на выходе из раствора, ε – коэффициент экстинкции (молярный коэффициент светопоглощения), зависящий от природы вещества и длины волны света. Величина D = lg(I / I ₀) называется оптической плотностью раствора. Из закона Бугера-Ламберта-Бера следует, что оптическая плотность прямо пропорциональна концентрации поглощающего вещества в растворе, то есть зависимость оптической плотности от концентрации представляет собой прямую. На этом основан фотометрический метод определения концентрации вещества. Чтобы определить неизвестную концентрацию, нужно построить для этого вещества калибровочный график, то есть зависимость оптической плотности от его концентрации. Тогда, измерив оптическую плотность раствора неизвестной концентрации, по калибровочному графику находят концентрацию, которая соответствует данной оптической плотности.

1. Получение калибровочного графика для раствора I₂.

1.Готовят фоновые растворы а) 0, 1 M KI или б) 0, 2 M KI. Для этого в мерную колбу на 100 мл добавляют с помощью мерной пипетки а) 10 мл 1M KI; б) 20 мл 1M KI, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки, перемешивают.

2. Ставят кювету на магнитную мешалку, надевают на нее датчик оптической плотности и подключают датчик к компьютеру.

3. Выливают весь приготовленный раствор а) 0, 1 M KI или б) 0, 2 M KI в кювету, включают перемешивание.

4.Запускают программу Химия-Практикум. Нажимают экранную кнопку «Настройка», при этом происходит автоматическая настройка датчика оптической плотности.

5. Подключают к компьютеру датчик жидкого реагента.

6.Заправляют полностью шприц на 10 мл «запасным раствором» а) 0, 01 M I₂ в 0, 1 M KI; б) 0, 01 M I₂ в 0, 2 M KI. (Реально в шприц входит около 12 мл в соответствии со шкалой.)

7.Вставляют шприц в корпус держателя так, чтобы поршень вплотную подходил к толкателю. (При таком положении датчик покажет начальное значение объема, равное нулю. Если, по какой-либо причине, первое показание датчика при проведении измерений отличается от нуля, показания должны быть скорректированы вычитанием этой величины из всех значений объемов этой серии).

7.Переходят в окно измерений. Выбирают сценарий – «Зависимость одного от другого по нажатию».

8.Запускают процесс измерения кнопкой «Пуск» и начинают добавлять при перемешивании в кювету с помощью датчика жидкого реагента определенные объемы «запасного раствора» а) или б), отмечая точку на графике клавишей «Пробел». Начинают добавлять с объема порядка 0, 1 мл. Если с каждой порцией оптическая плотность увеличивается меньше, чем на 0, 05, объем порции увеличивают. Добавляют запасный раствор, пока не будет израсходован весь объем шприца (около 12 мл), или оптическая плотность не достигнет значения 1. 9.Нажимают кнопку «Стоп» и сохраняют результаты нажатием кнопки «Комментарий».

10.Содержимое кюветы выливают. Кювету с магнитом промывают, ополаскивают дистиллированной водой и протирают фильтровальной бумагой.