II. Фотоколориметрия и спектрофотометрия

1. На однолучевом фотоколориметре для па­дающего светового потока отсчет по шкале гальванометра был 100 делений. Для стандартного 0,002 м. раствора соеди­нения титана с хромотроповой кислотой отсчет по шкале гальванометра — 83,7 делений. Определить концентрацию титана в мкг/мл в растворе, если для него отсчет по шкале гальванометра равен 92,5 деления.

2. При фотометрическом определении ионов Fе³⁺ с сульфосалициловой кислотой стандартный раствор концентрации 2,0 мг/л имеет оптическую плотность 0,285, а раствор с концентрацией 4,00 мг/л — 0,56. Оптическая плотность исследуемого раствора равна 0,45. Рассчитать молярный коэффициент светопоглощения и концентрацию ионов Fе³⁺ (мг/л) в исследуемом растворе.

3. Определить концентрацию ионов меди (в мкг/мл) в растворе аммиаката меди, если для него отсчет по шкале гальванометра на однолучевом фотоколориметре равен 91,5 деления. Для стандартного 0,005 м. раствора комплек­са меди с избытком аммиака отсчет по шкале гальваномет­ра составляет 86,3 деления, а для падающего светового потока — 100 делений.

4. При определении титана с хромотроповой кислотой в растворе, содержащем 0,52 мкг титана в 1 мл, в кювете с толщиной слоя 5 см было получено отклонение по шкале гальванометра 98 мкА. Для падающего светового потока отклонение по шкале гальванометра было 160 мкА. Опре­делить молярный коэффициент поглощения окрашенного соединения (на один атом титана приходится молекула хро­мотроповой кислоты).

5. Для определения ионов железа 100 мл воды после упаривания обработали о-фенантролином. При этом полу­чено 50 мл окрашенного раствора. Оптическая плотностьэтого раствора при толщине слоя 1 см оказалась равной 0,23. Определить содержание ионов железа в воде (мг/л), если молярный коэффициент поглощения раствора составляет 1100.

6. Сколько ионов меди содержится в 1 л раствора, если оптическая плотность его при толщине слоя кювета 2 см равна 0,14? Молярный коэффициент поглощения рас­твора равен 4650.

7. Молярный коэффициент поглощения окрашенного комплекса никеля с а-бензоилдиоксимом при длине волны 406 нм равен 12 000. Определить минимальную концентрацию никеля (в мкг/мл), которая может быть определена фотометрически в кювете с толщиной слоя 5 см, если минимальный отсчет по шкале оптической плотности фотоколо­риметра 0,020.

8. Из навески образца медного сплава в 0,650 г после растворения и обработки аммиаком было получено 500 мл окрашенного раствора. Оптическая плотность его в кювете с толщиной слоя 2 см составляет 0,254. Определить массо­вую долю (в %) меди в сплаве, если молярный коэффициент поглощения 423.

9. К 10 мл раствора соли железа (III) добавили ацетон, раствор роданида аммония и довели объем раствора водой до 100 мл. Раствор проколориметрирован в кювете на 2 см. Оптическая плотность окрашенного раствора 0,75. Молярный коэффициент поглощения при данной длине: волны (480 нм) равен 14000. Рассчитать концентрацию раствора (в мг/мл) соли железа (III).

10. Определить концентрацию ионов свинца в растворе (в мг/л) по следующим данным и условиям колориметриче­ского определения. При колориметрировании стандартного раствора 0,004 м. соединения свинца с дитизоном отклоне­ние по шкале гальванометра составило 74,8 мкА, для иссле­дуемого раствора в кювете такой же толщины —92,6 мкА, а для падающего светового потока отсчет по шкале — 100 мкА.

11. Молярный коэффициент светопоглощения дитизоната меди (П) в тетрахлориде углерода при λ_эфф = 550 нм равен ε =4,52*10⁴. Какую массовую долю меди можно определить с дитизоном, если из навески образца сплава массой 1 г получают 25 мл раствора дитизоната в ССl₄ и измеряют минимальную оптическую плотность 0,02 в кювете l= 5см?

12. Относительная оптическая плотность раствора сульфосалицилатного комплекса железа(Ш) равна А_{отн. х} = 0,290 (I = 5 см). Вы­числить концентрацию (мг/мл) железа, если раствор сравнения со­держал 0,0576 мг Fе в 50,0 мл, а молярный коэффициент поглоще­ния сульфосалицилатного комплекса железа(Ш) равен 3000.

13. Для приготовления стандартного раствора циркония навеску ZгОС1₂*8Н₂О массой 0,3533 г растворили в 100,0 мл хлоро­водородной кислоты. В мерные колбы вместимостью 50,0 мл по­местили 1,00; 1,20; 1,50; 1,70; 2,00мл стандартного раствора, прибавили галлоцианин МС (цирконии) и довели до метки водой. Измерили оптические плотности относительно первого раствора. Получили величины А_отн для второго, третьего, четвертого и пя­того растворов соответственно: 0,100; 0,235; 0,330; 0,470.Навеску циркониевого сплава массой 0,1120 (г) растворили в 100,0 мл смеси кислот. В мерную колбу вместимостью 50,0 мл отобрали аликвоту 2,00 мл, добавили цирконии и довели до мет­ки. Измерили относительную оптическую плотность А_отн.х = 0,32, как при построении градуировочного графика. Вычислить массовую долю (%) циркония в сплаве.

14. Для построения градуировочного графика в координатах А_отн - с(Мn) в мерные колбы вместимостью 250,0 мл поместили 11,00; 12,00; 13,00; 14,00; 15,00мл стандартного раствора, со­держащего 1,25 мг/мл Мn, и окислили марганец до перманганата. Оптическую плотность измерили относительно раствора, содержащего 12,5 мг Мn в 250,0 мл, и получили:

V_ст, мл 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0

А_отн 0,20 0,40 0,60 0,80 1,01

Навеску руды массой 0,5000 г растворили и раствор разбави­ли до 1000,0 мл. Марганец, содержащийся в 50,0 мл фильтрата, окислили до перманганата и раствор разбавили водой до 250,0 мл. Измерили относительную оптическую плотность, как при построении градуировочного графика. Вычислить массовую долю (%) марганца в образцах руды, если для них получены величины А_{отн, х} = 0,42.

10. Навеску стандартного алюминиевого сплава, содержащего 12,50% Si, массой 0,3000 г растворили в колбе вместимостью 500,0 мл. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 100,0 мл поместили 5,00; 5,20; 5,40; 5,60; 5,80; 6,00 мл этого раствора, добавили реактивы — растворы молибдатааммония и сульфата железа(II) и довели до метки. Измерили оптические плотности относительно первого раствора и получили:

V_ст, мл 5,20 5,40 5,60 5,80 6,00

А_отн 0,105 0,215 0,330 0,440 0,550

Навеску анализируемого сплава массой 0,2500 г растворили в колбе вместимостью 500,0 мл. Пробу 5,00 мл поместили в мер­ную колбу вместимостью 100,0 мл, добавили реактивы и измери­ли относительную оптическую плотность, как при построении градуировочного графика. Вычислить массовую долю (%) кремния в образцах если А_{отн, х} = 0,27.