Методы абсорбционной спектроскопии ввиду их большой чувствительности и избирательности широко применяются при решении многих задач аналитической химии. Эти методы используют при контроле производства и анализе готовой продукции ряда отраслей промышленности: химичеекой, металлургической, металлообрабатывающей, в почвенном, биохимическом анализе, а также для определения малых и ультрамалых количеств примесей в веществах особой чистоты (10~5—К)-6 %). Для определения больших коли-' честв веществ с точностью, не уступающей гравиметрическим и тит-риметрическим методам, а также при анализе многокомпонентных систем применяют различные варианты дифференциальной спектрофотометрии. При автоматизации контроля производства рационально использовать метод спектрофотометрического титрования. Методы абсорбционной спектроскопии остаются труднозаменимыми при анализе объектов, содержащих ядовитые летучие соединения, что делает ограниченным применение атомно-абсорбционного метода и методов эмиссионной спектроскопии. Особенно большое значение имеют методы абсорбционной спектроскопии для исследования процессов комплексообразования и получения количественных характеристик комплексных соединений.
В учебном пособии рассмотрены теоретические основы методов спектрофотометрии в современном аспекте и показаны возможности применения УФ и видимой областей спектра в этих методах. Должное внимание уделено вопросам точности спектрофотометрических методов. На большом числе примеров показана селективность спектрофотометрических методов. Для определения одного какого-либо элемента рекомендовано несколько методов, что дает возможность выбора в зависимости от природы анализируемого объекта и требуемой чувствительности. Для оценки величины поглощения рекомендуется использовать объективный способ, т. е. проводить измерения на различных приборах с той или другой степенью монохроматичности потока излучения.
Практическая часть содержит ряд методов определения элементов с использованием каталитических реакций (кинетических методов). Для повышения точности определения ультрамалых (микрограм-мы) количеств вещества и достоверности получаемых результатов рекомендуется использовать градуировочные графики, построенные по
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие...................3
Введение...............'.'.'.'. 5
Глава I. Теоретические основы методов абсорбционной спектроскопии . 14
1. Основные законы поглощения электромагнитного излучения . . . .14
2. Молярный коэффициент погашения........... 18
3. Вычисление истинных значений молярных коэффициентов погашения . 22
4. Отклонения от закона Бугера — Ламберта — Вера...... 26
5. Преимущества работы с монохроматическими излучениями .... 28
6. Пределы точности измерения величии поглощений ....... 30
Глава П. Получение «окрашенных соединений» и использование их в количественном спектрофотометрическом анализе*........35
1. Типы фотометрируемых систем............ 35
2. Устранение влияния сопутствующих компонентов...... 38
3. Исследование спектрофотометрической реакции и выбор оптимальных условий ее проведения .............. 40
4. Чувствительность фотометрических методов........ 48
Глава III. Методы количественного абсорбционно-спектроскопического
анализа...................54
1. Классификация методов и способы определения концентрации веществ
в растворах................. 54
2. Метод спектрофотометрического титрования ....... 56
3. Дифференциальный спектрофотометрический метод...... 65
4. Анализ многокомпонентных систем ........... 72
5. Экстракционно-спектрофотометрический метод....... 78
6. Кинетические методы определения элементов со спектрофотометрнче-ским контролем................ 82
7. Обработка результатов измерений........... 84
Глава IV. Применение метода абсорбционной спектроскопии для изучения равновесий в растворах ............ 90
1. Расчет констант диссоциации органических реагентов......90
2. Определение состава комплексных соединений........97
3. Расчет констант устойчивости комплексных соединений . . . .105
4. Примеры применения спектрофотометрического метода для изучения равновесий в растворах ............ 113
Глава V. Определение отдельных элементов........129
1. Растворы сравнения при измерении величин поглощения.....129
2. Сравнительное изучение спектральных характеристик двух различных систем на приборах разного типа...........130
3. Оценка преимуществ при измерениях поглощения с ртутной лампой
на фотоэлектроколориметре ФЭК-56 .........131
4. Методы определения элементов............132
Глава VI. Аппаратура в спектрофотометрии........232
1. Принципы конструирования приборов для спектрофотометрического метода анализа.................232
2. Характеристика основных узлов спектральных приборов.....234
3. Оптические схемы и принципы действия различных фотометрических приборов..................246
