6В05302 Химия
О. Дрюк / А. Мунарбаева
Анализ многокомпонентных систем
Цель: проанализировать способы расчета аналитов многокомпонентных систем
План:
1. Анализ многокомпонентных систем
2. Принцип аддитивности в фотометрии
1. Анализ многокомпонентных систем
Фотометрический метод анализа позволяет также определять несколько не взаимодействующих друг с другом окрашенных компонентов смеси без их предварительного разделения.
В анализе многокомпонентных систем известны несколько случаев:
1. Вещества поглощают световую энергию при различных длинах волн, спектры поглощения не накладываются друг на друга во всём рабочем интервале длин волн. В этом случае анализ смеси сводится к определению каждого компонента в отдельности.
2. Частичное наложение спектров друг на друга.
3. Полное наложение спектров компонентов смеси. Система неразрешима в рамках традиционных подходов.
Если спектры хотя бы частично перекрываются, то выделение аналитических полос для каждого отдельного компонента становится более сложной задачей. В этом случае анализ системы проводят, исходя из принципа (правила) аддитивности. Этот принцип заключается в том, что суммарные свойства системы складываются из индивидуальных свойств её компонентов. В этом случае система подчиняется правилу аддитивности.
2. Принцип аддитивности
Принцип аддитивности в фотометрии заключается в том, что оптическая плотность многокомпонентной системы при определённой длине волны равна сумме оптических плотностей отдельных входящих в систему компонентов.
При частичном наложении спектров выбирают спектральные участки, в которых один компонент не поглощает, а другой - обладает интенсивным поглощением. Например, при λ = 550 нм в смеси, содержащей ионы MnO4- и Cr2O72- , поглощают только перманганат-ионы, концентрацию которых можно определить, исходя из оптической плотности раствора при этой длине волны Aλ=550 нм.
При λ= 430 нм оба компонента смеси - KMnO4 и K2Cr2O7 поглощают световую энергию. Из этого следует:
При частичном наложении спектров многокомпонентных смесей (n - число компонентов смеси) в общем
случае решают систему линейных уравнений:
Контрольные вопросы:
1. В чем заключается принцип (правило) аддитивности?
2. Какие случаи известны в анализе многокомпонентных систем?