Spektrofotometriya - bu ma'lum bir eritmadagi erigan moddaning konsentratsiyasini o'lchash uchun ishlatiladigan, bu modda yutgan yorug'lik miqdorini hisoblash uchun ishlatiladigan eksperimental usul. Bu usul juda foydalidir, chunki ba'zi birikmalar turli to'lqin uzunlikdagi nurlarni ham har xil intensivlikda yutadi. Eritma orqali o'tadigan nurni tahlil qilib, eritmada erigan birikmalar va ularning konsentratsiyasini aniqlash mumkin. Laboratoriyada bu usul yordamida echimlarni tahlil qilish uchun asbob - spektrofotometr.
Qadam
3 -qismning 1 -qismi: namunani tayyorlash
Qadam 1. Spektrofotometrni yoqing
Ko'p spektrofotometrlarni aniq o'lchashdan oldin qizdirish kerak. Shunday qilib, mashinani ishga tushiring va namunani o'lchashdan oldin uni kamida 15 daqiqa o'tiring.
Namuna tayyorlash uchun bu vaqtdan foydalaning
Qadam 2. Kyuvetani yoki probirkani tozalang
Maktab laboratoriyalarida bir marta ishlatiladigan probirkalar bo'lishi mumkin, ularni avval tozalash kerak emas. Ammo, agar siz oddiy kyuvet yoki probirkadan foydalansangiz, ishlatishdan oldin apparatni yaxshilab tozalashni unutmang. Barcha kyuvetalarni deionizatsiyalangan suv bilan yuvib tashlang.
- Küvetlardan ehtiyot bo'ling, chunki ular juda qimmat.
- Kyuvetani ishlatganda, yorug'lik o'tadigan tomonga tegmang (odatda idishning tiniq tomoni).
3 -qadam. Kyuvetaga etarlicha namuna tushiring
Kyuvetaning bir qismi maksimal hajmi 1 ml ni, probirkaning maksimal hajmi 5 ml ni tashkil qiladi. Sizning o'lchovlaringiz aniq bo'lishi kerak, chunki spektrofotometr nuri konteynerning bo'sh qismi emas, balki namuna orqali o'tishi mumkin.
Agar siz namunalarni kiritish uchun pipetkadan foydalansangiz, har bir namuna uchun yangi uchidan foydalaning. Shunday qilib, o'zaro kontaminatsiyani oldini olish mumkin
Qadam 4. Nazorat eritmasini tayyorlang
Blanklar yoki blankalar deb ham ataladigan bu eritmalar faqat tahlil qilinayotgan eritmadagi erituvchini o'z ichiga oladi. Misol uchun, agar sizda suvda erigan tuz namunasi bo'lsa, sizga kerak bo'lgan bo'sh eritma suvdir. Agar siz ishlatayotgan suv qizil bo'lsa, siz ham qizil bo'sh eritmani ishlatishingiz kerak. Bo'sh eritmani namuna bilan bir xil hajmda ushlab turish uchun shunga o'xshash idishdan foydalaning.
Qadam 5. Kyuvetaning tashqi qismini arting
Küvetani spektrofotometrga qo'yishdan oldin, chang zarralari yoki iflosliklar tufayli o'lchovlarga xalaqit bermaslik uchun uning toza ekanligiga ishonch hosil qilishingiz kerak. Küvetaning tashqarisiga yopishgan suv tomchilari yoki changni tozalash uchun tuklarsiz matodan foydalaning.
3dan 2 qism: Tajriba
Qadam 1. Namunani tahlil qilish uchun yorug'lik to'lqin uzunligini aniqlang va sozlang
O'lchov samaradorligini oshirish uchun bitta to'lqin uzunlikdagi nurdan (monoxromatik nur) foydalaning. Sinov namunasida erigan deb hisoblanadigan kimyoviy tarkibga kiradigan yorug'lik rangini tanlang. Foydalanadigan spektrofotometrning xususiyatlariga muvofiq to'lqin uzunligini o'rnating.
- Maktab laboratoriyalarida bu to'lqin uzunligi odatda eksperimental yo'riqnomada ko'rsatiladi.
- Namuna barcha ko'rinadigan yorug'likni aks ettirishi sababli, eksperimental yorug'lik rangining to'lqin uzunligi odatda namuna rangidan farq qiladi.
- Ob'ekt ma'lum bir rangda ko'rinadi, chunki u to'lqin uzunligini aks ettiradi va boshqa ranglarni o'zlashtiradi. Maysa yashil rangda ko'rinadi, chunki undagi xlorofill yashil rangni aks ettiradi va boshqa ranglarni o'zlashtiradi.
2 -qadam. Spektrofotometrni bo'sh eritma bilan sozlang
Bo'sh eritmani kyuvetka ushlagichiga joylashtiring va spektrofotometrni yoping. Analog spektrofotometr ekranida nurni aniqlash intensivligiga qarab harakatlanadigan igna bor. Bo'sh eritma kiritilgandan so'ng, igna o'ngga siljishi kerak. Agar kerak bo'lsa, bu qiymatni yozib oling. Bo'sh eritmaning spektrofotometrda qolishiga ruxsat bering, keyin sozlash tugmasi yordamida ignani nolga siljiting.
- Raqamli spektrofotometrlarni ham xuddi shunday kalibrlash mumkin. Biroq, bu vosita raqamli ekran bilan jihozlangan. Boshqaruv tugmasi yordamida bo'sh eritmaning o'qilishini 0 ga o'rnating.
- Agar bo'sh eritma spektrofotometrdan chiqarilsa ham, kalibrlash o'z kuchini yo'qotmaydi. Shunday qilib, siz butun namunani o'lchaganingizda, bo'shliqning yutilishi avtomatik ravishda kamayadi.
Qadam 3. Blankni olib tashlang va spektrofotometrni kalibrlash natijalarini sinab ko'ring
Spektrofotometrdan bo'sh eritma chiqarilgandan keyin ham, ekrandagi igna yoki raqam 0 bo'lishi kerak. Bo'sh eritmani yana spektrofotometrga soling va ko'rsatkich o'zgarmasligiga ishonch hosil qiling. Agar bo'sh eritma yordamida spektrofotometr to'g'ri sozlangan bo'lsa, ekrandagi natija hali ham 0 bo'lishi kerak.
- Agar ekrandagi igna yoki raqam 0 o'qilmasa, bo'sh eritma bilan kalibrlash bosqichlarini takrorlang.
- Agar muammo davom etsa, yordam so'rang yoki kimdir spektrofotometrni tekshirib ko'ring.
Qadam 4. Namunaning yutilish qobiliyatini o'lchang
Bo'sh eritmani olib tashlang va namunani spektrofotometrga soling. Qo'llarning barqarorlashishi yoki raqamli displeydagi raqamlar o'zgarmasligi uchun taxminan 10 soniya kuting. Namuna o'tkazuvchanligi va/yoki yutilish foizini yozib oling.
- Yorug'lik qancha ko'p bo'lsa, yorug'lik shunchalik kam so'riladi. Odatda, namunaning yutilish qiymatini yozish kerak, u odatda o'nlik kasr sifatida ifodalanadi, masalan 0,43.
- Har bir namuna o'lchovini kamida uch marta takrorlang, so'ngra o'rtacha ko'rsatkichni hisoblang. Shunday qilib, siz olgan natijalar aniqroq bo'ladi.
5 -qadam. Har xil yorug'lik to'lqin uzunligi bilan tajribani takrorlang
Sizning namunangizda yorug'lik to'lqin uzunligiga qarab har xil singdirish qobiliyatiga ega bo'lgan bir nechta birikmalar bo'lishi mumkin. Noaniqlikni kamaytirish uchun yorug'lik spektri bo'ylab 25 nm to'lqin uzunligi oralig'ida namuna o'lchovlarini takrorlang. Shunday qilib, siz namunadagi boshqa erigan kimyoviy moddalarni aniqlashingiz mumkin.
3 dan 3 qism: Absorbans ma'lumotlarini tahlil qilish
Qadam 1. Namuna o'tkazuvchanligi va yutilish qobiliyatini hisoblang
O'tkazuvchanlik - namuna orqali qancha yorug'lik o'tishi va spektrofotometrga etib borishi. Shu bilan birga, yutilish - bu namunadagi erigan kimyoviy moddalardan biri qancha yorug'lik yutishini anglatadi. O'tkazuvchanlik va absorbans shaklida chiqadigan ko'plab zamonaviy spektrofotometrlar mavjud. Ammo, agar siz yorug'lik intensivligi qiymatini olsangiz, bu ikki qiymatni o'zingiz ham hisoblashingiz mumkin.
- O'tkazuvchanlikni (T) namunali eritma orqali o'tadigan yorug'lik intensivligini bo'sh eritma orqali o'tadigan yorug'lik miqdoriga bo'lish yo'li bilan aniqlash mumkin. Bu qiymat odatda o'nlik raqam yoki foiz sifatida ifodalanadi. T = I/I0, bu erda men namuna intensivligi va men0 bo'sh intensivlikdir.
- Absorbans (A) manfiy asos sifatida ifodalanadi 10 logarifm (eksponent) o'tkazuvchanligi: A = -log10T. Demak, agar T = 0, 1, A = 1 bo'lsa (0, 1 --1 ga 10 ga teng). Bu shuni anglatadiki, nurning 10% o'tadi, 90% esa so'riladi. Shu bilan birga, agar T = 0,01 bo'lsa, A = 2 (0,01 -2 ga 10 ga teng). Bu shuni anglatadiki, o'tgan yorug'lik 0,1%ni tashkil qiladi.
2 -qadam. Absorbans qiymatini to'lqin uzunligiga nisbatan grafika qiling
Absorbtsiya qiymatini y o'qi va to'lqin uzunligini x o'qi sifatida ifodalang. Har bir to'lqin uzunligidagi yutilish natijalarining nuqtalaridan siz namunaning yutilish spektrini olasiz va aralashmaning tarkibini va uning namunadagi nisbatini aniqlaysiz.
Absorbans spektrlari odatda ma'lum to'lqin uzunliklarida cho'qqilarga ega. Bu to'lqin uzunligi cho'qqilari sizga ma'lum birikmalarni aniqlash imkonini beradi
3 -qadam. O'zining yutilish spektrini ma'lum birikma grafigi bilan solishtiring
Har bir birikma o'ziga xos yutilish spektriga ega va har bir o'lchovda to'lqin uzunligi har doim bir xil bo'ladi. Olingan grafikni ma'lum ma'lum bir birikmaning grafigi bilan taqqoslab, siz namunaviy eritmadagi erigan tarkibini aniqlay olasiz.