Метод градуировочного графика

Согласно закону Бугера – Ламберта – Бера оптическая плотность раствора линейно зависит от концентрации:

A = ε * l * C

Метод основан на построении градуировочного графика в координатах А – pС в области определяемых концентраций при соблюдении закона.

Требования к градуировочному графику:

  • Диапазон концентраций, перекрываемых графиком, должен включать диапазон определяемых концентраций
  • Угол наклона графика должен приближаться к 45 градусам
  • График должен быть линеен в рабочем диапазоне концентраций
  • Количество точек должно быть не менее 4-5

Задача:

Стандартный раствор церия приготовили растворением 0,0500 г оксида церия в 250,0 мл смеси хлорной и хлороводородной кислот. В колбы вместимостью 25,00 мл поместили «а» мл стандартного раствора, добавили аммиак, пероксид водорода, нитрилотриуксусную кислоту и разбавили до метки водой. При фотометрировании относительно холостого раствора получили:

а, мл

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

Aотн.

0,135

0,270

0,405

0,545

0,680

Навеску образца почвы массой 0,0500 г растворили, добавили необходимые реактивы, разбавили до 25,00 мл и фотометрировали. Вычислить массовую долю оксида церия IV если Аотн. = 0,440.

Дано:

mст = 0,0500 г
Vст = 250,0 мл
Значения оптических плотностей при различных концентрациях оксида церия IV.
Vгр. р-ра = 25,00 мл
mпочвы = 0,0500 г
Vан. р-ра = 25,00 мл
Аотн.x = 0,440
ωCeO2 - ?

Решение:

Рассчитаем концентрации церия в колбах с градуировочными растворами. Пример расчёта для первой колбы:

raschyotgradgr.png

а, мл

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

С * 105, г/мл

2,40

2,80

3,20

3,60

4,00

pC

4,62

4,55

4,50

4,44

4,40

Построим градуировочный график

risunok1_grgr.png

Рассчитанные точки не имеют большого разброса, что позволяет решить задачу менее трудоёмким методом градуировочного графика. По построенному графику определим определим показатель концентрации для анализируемой пробы.

pC = 4,49
CCeO2 = 0,000032 г/мл

Рассчитаем массовую долю оксида церия в навеске:

raschyot1gr.png

Ответ: ωCeO2 = 1,6 %

Пояснения: расчёт по данному методу возможен при малом разбросе точек, но при влиянии сторонних факторов на анализ и большом разбросе точек желательно использование МНК.

Видео можно посмотреть тут