Раздел IV. Фотометрический метод анализа

1. Навеску 0,6383г сплава, содержащего медь, после растворения обработали аммиаком и получили 1000мл окрашенного раствора, оптическая плотность которого при толщине слоя кюветы 2см равна 0,255. Молярный коэффициент поглощения равен 423. Определить процентное содержание меди в сплаве.

2. Вычислить молярный коэффициент поглощения раствора меди, если оптическая плотность раствора, содержащего 0,830 г меди в 200мл при толщине слоя кюветы 5см равна 0,15.

3. Для определения меди в цветном сплаве из навески 0,1950г после растворения и обработки аммиаком было получено 500 мл окрашенного раствора, оптическая плотность которого в кювете толщиной 10см было 0,167. Определить процентное содержание меди в сплаве, если молярный коэффициент поглощения равен 423.

4. Оптическая плотность раствора, содержащего 0,420 мг меди в 200мл при толщине слоя кыветы 1см равна 0,15. Вычислите молярный коэффициент поглощения меди.

5.Навеску 0,9000г сплава, содеожащего медь, после растворения обработали аммиаком и получили 1000 мл окрашенного раствора, оптическая плотность которого при толщине слоя 2см равна 0,24. Молярный коэффициент поглощения равен 423. Определите процентное содержание меди в сплаве.

6. Молярный коэффициент поглощения берилла с ацетилацетоном в хлороформе равен 31500. Определите процентное содержание бериллия в сплаве, если его навеска 2,000г была растворена в 500мл, оптическая плотность раствора (после соответствующей обработки) при толщине кюветы 5см равна 0,695.

7.При фотометрическом определении титана с хромотроповой кислотой в растворе, содержащем 11,496мкг титана в 10мл в кювете с толщиной слоя в 2см, была получена оптическая плотность, равная 0,245. Определите молярный коэффициент поглощения окрашенного соединения.

8.Молярный коэффициент поглощения комплекса бериллия с ацетилацетоном в хлороформе равен 31600. Определите процентное содержание бериллия в навеске 2,9500г, растворенной в 250мл, если оптическая плотность раствора в кювете 1см равна 0,260.

9.Определить молярный коэффициент поглощения окрашенного соединения, полученного при фотометрическом определении титана с хромотроповой кислотой, если оптическая плотность раствора, содержащего 125 мкг титана в 250 мл при толщине слоя кюветы 10см, равна 0,52.

10.Определите молярный коэффициент поглощения окрашенного соединения, полученного при фотометрическом определении железа(III) с сульфосалициловой кислотой, если оптическая плотность раствора, содержащего в 200 мл 250 мкг железа, равнялась 0,224 при толщине и слоя кюветы 2см.

11.Навеску стали массой m(г) растворили в колбе вместимостью 50,0 мл. Две пробы по 20,00мл поместили в колбы вместимостью 50,0 мл. В одну колбу добавили раствор, содержащий 0,0030000г ванадия. В обе колбы прилили пероксид водорода и довели водой до метки.

Вычислить массовую долю (%) ванадия в стали, если при фотометрировании растворов получили следующие оптические плотности А_х и А_х+ст :

m,г...………….0,5000 0,6572 0,7468 0, 9580

А_х ……………0,200 0,230 0,250 0,280

А_х+ст………….0,480 0,510 0,530 0,560

12. В две мерные колбы вместимостью 100,0 мл поместили по V (мл) сточной воды. В одну колбу добавили 10,00 мл стандартного раствора CuSO₄ с Т(Cu)=0,0010000. В обе колбы ввели растворы аммиака, рубеановодородной кислоты и разбавили водой до метки. При фотометрировании растворов получили оптические плотности А_х и А_х+ст :

V, мл………….10,00 20,00 30,00 40,00

А_х ……………0,240 0,280 0,320 0,400

А_х+ст………….0,380 0,320 0,460 0,540

13.Навеску салицината натрия (C₇H₅O₃Na) массой 0.0515г растворили в ледяной уксусной кислоте и оттитровали фотометрическим методом с тропеолином 00 при =540нм, используя в качестве титранта 0,1000М хлорную кислоту в ледяной уксусной кислоте.

Рассчитать массовую долю (%) салицилата натрия в препарате по результатам титрования:

V(HCO₄),мл 0,00 1,00 1,20 1,60 2,00 2,40 2,60 2,80 3,00

А……………….0,020 0,040 0,040 0,050 0,070 0,110 0,150 0,230 0,440

V(HCO₄),мл 3,10 3,20 3,40 3,60 4,00 4,40

А………………..0,680 1,04 1,07 1,07 1,07 1,07

14.Навеску п-нитробензойной кислоты (C₇H₅ NO₄) массой 0,0492г растворили в 50,0мл смеси спиртов и 5,00 мл оттитровали 0,0200 М раствором метилата натрия спектрофотометрическим методом.

Построить кривую титрования и рассчитать массовую долю кислоты по данным титрования:

V(CH₃CONa),мл…….0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80

А…………………….0,255 0,340 0,420 0,500 0,565 0,555 0,545

15.Для анализа смесей метанол-вода измерено поглощение стандартных растворов при = 1,94мкм:

_(воды), %…………….. 26,0 29,0 32,0 37,0

А_1,94 ……………………..0,470 0,500 0,532 0,585

Определить массовую долю воды и метанола в смесях по следующим данным: 1) А=0,570; 2) А=0,540; 3) А=0,485.

16.Для контроля состава смеси в производстве триацетата целлюлозы, состоящей из бензола, уксусной кислоты и уксусного ангидрида, на содержание уксусной кислоты измерили поглощение при 1,92 мкм стандартных смесей при разной массовой доле (%) уксусной кислоты. Получили следующие результаты:

, %…………….. 10,0 30,0 40,0

А_1,92 ……………….0,380 0,535 0,615

Определить массовую долю уксусной кислоты в смеси по следующим данным: 1) А=0,425; 2) А=0,510; 3) А=0,580.

17. Раствор красителя с рК_а = 6,23 имеет оптическую плотность 0,312 при рН 6,85 и 0,514 при рН 6,85. Какова оптическая плотность этого раствора при рН 6,10?

18. Какую массовую долю меди (%) можно определить дитизонатным способом, если из навески пробы массой 1,0000 г получают 20,0 мл раствора дитизоната меди в CCl₄ и измеряют в кювете с l = 5,00 см при λ =550 нм. Молярный коэффициент поглощения дитизоната меди в этих условиях равен 4,52∙10⁴, а минимальная оптическая плотность, при которой погрешность измерения не превышает 10%, составляет 0,020.

19. Концентрацию п-нитроанилина в метаноле определяют спектрофотометрическим методом при λ =368 нм (ε₃₆₈ = 1,46∙10⁴). Фотометрирование растворов осуществляют на спектрофотометре, регистрирующем оптические плотности в диапазоне 0,01 – 2,00 и снабженным набором кювет от 0,10 мм до 10,00 см. Рассчитайте интервал определяемых концентраций п-нитроанилина (мг/мл) в метаноле, если мол. масса (C₆H₆N₂O₂) 138.1.

20. Окислительно-восстановительный индикатор претерпевает превращение по уравнению

Ox + 2e ↔ Red.

Для двух растворов, содержащих смесь окисленной и восстановленной форм, измерили значения оптической плотности (ℓ = 1,00 см) и потенциала Рt-электрода:

Номер раствора А Е, В

1 0,820 0,708

2 0,368 0,731

Рассчитайте молярные коэффициенты поглощения окисленной и восстановленной форм, если общая концентрация индикатора в обоих растворах равна 2,5∙10^-4М, а стандартный окислительно-восстановительный потенциал Е_Ох/Red = 0,720 В.