PTTP_Chương 2_Các phương pháp đo quang (1)

Volumetric Analysis 1 CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG 1 Phân loại phương pháp 2 Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử (UV VIS) 3 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 4 Phương pháp quang phổ phá[.]

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG Phân loại phương pháp Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử (UV-VIS) Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) Phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử (AES) PHÂN LOẠI PHƯƠNG PHÁP  Ví dụ 1: xác định hàm lượng ion Fe3+ dùng phản ứng: Fe3+ + SCN- Màu nhạt  [Fe(SCN)6]3- dung dịch màu đỏ máu  Đo độ hấp thụ quang chất màu 490 nm  Hàm lượng Fe3+  Phương pháp quang phổ  Ví dụ 2: xác định hàm lượng đường saccharose phân cực kế: Đo giao động góc quay phương pháp cân điểm không quang học  Phương pháp không quang phổ  Phương pháp đo quang: Dựa tương tác chất cần phân tích với xạ điện từ (ánh sang) phát xạ điện từ chất cần xác định PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ (UV-VIS)  Một số ví dụ thực tế: PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ (UV-VIS)  Phổ hấp thụ phân tử UV-VIS: phổ xuất tương tác điện tử hóa trị phân tử hay nhóm phân tử với chùm sáng kích thích có bước sóng nằm vùng UV-VIS tạo - Phổ hấp thụ từ 200 - 400 nm: vùng tử ngoại (UV) - Phổ hấp thụ từ 400 – 800 nm: vùng ánh sáng nhìn thấy (VIS)  Phổ UV-VIS phổ giải Cực đại cực tiểu phổ vùng sóng  xác định tùy theo cấu trúc liên kết phân tử hay nhóm nguyên tử có hợp chất  Định tính  Định lượng 2.1 Định luật Buguer – Lambert – Berr  Một số khái niệm - Độ truyền qua (T): I T = 100 (%) Io - Độ hấp thụ quang (A): I0 A = lg = lg 100 (%) T I  Định luật Buguer – Lambert – Berr - Chiếu chùm tia sáng đơn sắc có bước sóng xác định, vào mơi trường đồng có chiều dày l (cm), nồng độ C: - Theo định luật bảo tồn lượng, ta có: Io = I + Ih 2.1 Định luật Buguer – Lambert – Berr - Không đo Ih, đo I0 I Giữa I0, I, l, C có mối quan hệ biểu diễn định luật Buguer – Lambert – Berr: : hệ số hấp thụ, phụ thuộc vào chất chất  I = 10−ε.l.C l: chiều dày tầng hấp thụ ánh sáng, đo cm Io → A = ε l C C: nồng độ chất hấp thụ, nồng độ M, %, mg/ml… (trừ nồng độ molan)  Nội dung: Độ hấp thụ quang dung dịch hấp thụ ánh sáng tỉ lệ thuận với chiều dày tầng hấp thụ nồng độ chất có tầng  Độ xác máy đo cao A = 0,4343  Đo A khoảng 0,15 – 0,8: Sai số đo nhỏ 2.1 Định luật Buguer – Lambert – Berr A = .l.C A = lg(1/T) Ví dụ 1: Dung dịch kali permenganat (C = 1,28.10-4 mol/l) có độ truyền qua 0,5 bước sóng 525 nm sử dụng cuvet có chiều dày 10 mm a Tính hệ số hấp thụ phân tử dung dịch permanganat bước sóng Có C, T, l  tính  CT: A = .l.C A= lg(1/T)  tính  b Nếu tăng nồng độ lên gấp đơi, tính độ hấp thụ quang độ truyền qua dung dịch C’ = 2C, l = const,  = const  A’ =???  T’=?? Ví dụ 2: Độ truyền qua dung dịch 35,0 % Tính độ truyền qua dung dịch pha loãng dung dịch từ 25,0 ml thành dung dịch 50,0 ml 2.1 Định luật Buguer – Lambert – Berr A = .l.C A = lg(1/T) Ví dụ 2: Độ truyền qua dung dịch 35,0 % Tính độ truyền qua dung dịch pha loãng dung dịch từ 25,0 ml thành dung dịch 50,0 ml T = 0,35  A = ??? Pha loãng từ 25 ml thành 50 ml  C’ = (1/2)C  A’ = (1/2)A  T’ = 2.1 Định luật Buguer – Lambert – Beer Ví dụ 3: Một dung dịch có độ truyền qua 85,0% đo cuvet có chiều dày 1,00 cm Tính độ truyền qua dung dịch sử dụng cuvet có chiều dày 10,00 cm Ví dụ 4: Một mẫu nước ô nhiễm chứa crom (M = 52 g/mol) nồng độ 0,1 ppm Để xác định hàm lượng nó, người ta dựa vào phản ứng tạo phức Cr6+ với diphenylcarbazit (max = 540 nm, max = 41700 l/mol.cm) Phải sử dụng cuvet có chiều dày (cm) để độ hấp thụ dung dịch mẫu phân tích đạt giá trị 0,40 2.1 Định luật Buguer – Lambert – Berr 10  Tính chất định luật Buguer-Lambert-Berr: tính cộng tính - Tính cộng tính theo chiều dày tầng hấp thụ màu: A = lC = l1C +l2C + …+ lnC = Cni=1li, l = l1 + l2 + … + ln - Tính cộng tính theo nồng độ chất hấp thụ màu: A = lC = lC1 +lC2 + …+ lCn = lni=1Ci, C = C1 + C2 + … + Cn - Tính cộng tính theo thành phần chất hấp thụ màu: A = 1lC1 + 2lC2 + …+ nlCn = lni=1 i Ci, ... Phương pháp quang phổ  Ví dụ 2: xác định hàm lượng đường saccharose phân cực kế: Đo giao động góc quay phương pháp cân điểm không quang học  Phương pháp không quang phổ  Phương pháp đo quang: Dựa... suốt 2.2 Máy quang phổ UV-VIS (đọc thêm) 22 - Cấu tạo buồng đo: máy chùm tia chùm tia Sơ đồ quang máy quang phổ chùm tia 2.2 Máy quang phổ UV-VIS (đọc thêm) 23 Sơ đồ quang máy quang phổ hai... điện từ (ánh sang) phát xạ điện từ chất cần xác định 2 PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ (UV-VIS)  Một số ví dụ thực tế: PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ (UV-VIS)  Phổ hấp thụ phân