F. F. Hoshimov

F.F.HOSHIMOV
ANALITIK KIMYO
Namangan 2024
Analitik kimyo fanidan optik analiz uslublari bo’yicha O’quv qo’llanma 60710100 – Kimyo texnologiya bakalavr yo’nalishi bo’yicha namunaviy dasturga muvofiq xolda yozilgan. Ushbu qo’llanma talabalarga kollokviumlarga tayyorlanishda, laboratoriya ishlarini bajarishda va masala-testlar echishlariga yordam ko’rsatish maqsadida tuzilgan. Mavzularni mustaxkamlash maqsadida nazariy bilimlar berilib, so’ngra masala va testlar keltirilgan.
Tuzuvchilar: k.f.n. dots. F.F.Hoshimov (NamMTI)
Taqrizchilar: k.f.n. dots. M.I.Soliyev (NamMTI)
k.f.d.prof. Sh.V.Abdullaеv (NamDU)
Ushbu O’quv qo’llanma Kimyo kafеdrasining _____________yil №___-sonli yig’ilishida muxokama etilgan va ma'qullangan.
NamMTI o’quv-uslubiy kеngashining ________________yil _______-sonli yig’ilishida ko’rib chiqilgan va cop etishga tavsiya etilgan.
Spektrofotometriya
Spektrofotometriya - elektromagnit nurlanishning optik hududida yutilish spektrlarini o'lchashga asoslangan moddalarni tadqiq qilish va tahlil qilish usuli. Ba'zan spektrofotometriya spektroskopiyani (elektromagnit nurlanish spektrlari haqidagi fan sifatida), fotometriya va spektrometriyani (elektromagnit nurlanishning tegishli intensivligi va to'lqin uzunligini (yoki chastotasini) o'lchash nazariyasi va amaliyoti sifatida) birlashtirgan fizikaning bir bo'limi sifatida tushuniladi; amaliyotda spektrofotometriya ko'pincha optik spektroskopiya bilan aniqlanadi.
Spektrning UB va ko'rinadigan hududlarida spektrofotometriyadan foydalanish elektromagnit yutilishga asoslangan. Xromofor (masalan, C = C, C=C, C=O) va auksoxrom (OCH3, OH, NH2 va boshqalar) guruhlarini o'z ichiga olgan birikmalardan nurlanish. Bu hududlarda nurlanishning yutilishi asosning s-, p- va n-orbitallarida elektronlarning qoʻzgʻalishi bilan bogʻliq. Holatlar va molekulalarning qo'zg'aluvchan holatlarga o'tishlari: s : s*, n : s*, p : p* va n : p*. O'tishlar s:s* uzoq UB mintaqasida, masalan. parafinlar uchun ~ 120 nm. UB mintaqasida n : s * o'tishlari kuzatiladi; masalan, org. O, N, Hal, S atomlarining orbitallarida lokalizatsiya qilingan n-elektronlarni o'z ichiga olgan birikmalar taxminan to'lqin uzunligida yutilish zonalariga ega. 200 nm. P ga mos keladigan chiziqlar: p* o'tishlar, masalan, heterotsiklik spektrlarda. aloqalar taxminan maydonda paydo bo'ladi. 250-300 nm va kattaroq intensivlikka ega. n ga mos keladigan yutilish bantlari: p* o'tishlar spektrning yaqin UB va ko'rinadigan hududlarida; ular molekulalarida C = O, C = S, N = N kabi xromoforik guruhlar mavjud bo'lgan birikmalarga xosdir. Shunday qilib, sot. aldegidlar va ketonlar taxminan to'lqin uzunligida yutilish maksimaliga ega. 285 nm. Ko'pincha n : p * tipidagi o'tishlar taqiqlanadi va mos keladigan yutilish chiziqlari juda past intensivlikka ega.
P: p* tipidagi o'tishlar elektronning Ch bilan lokalizatsiya qilingan orbitaldan o'tishi bilan birga bo'lishi mumkin. arr. bir guruhda (masalan, C = C), boshqa guruhda lokalizatsiya qilingan orbitalga (masalan, C = O). Bunday o'tishlar elektronning bir atomdan ikkinchisiga o'tishi bilan birga keladi va tegishli spektrlar chaqiriladi. zaryad uzatish spektrlari. Ikkinchisi har xil xususiyatga ega komplekslar (masalan, galogenli aromatik birikmalar), ko'rinadigan va ultrabinafsha nurlanish zonalarida intensiv so'riladi.
Shunday qilib, ob'ektning yutilish spektri uning molekulyar tarkibiga bog'liq bo'lib, bu turli moddalarni sifat va miqdor jihatdan aniqlash uchun keng imkoniyatlar yaratadi.
Buger-Lambert-Beer qonuni yorug'likning muhit tomonidan yutilishini tavsiflovchi asosiy qonundir. U qalinligi l bo'lgan muhit qatlamidan o'tgan yorug'likning Il intensivliklarini va dastlabki yorug'lik oqimi I0 ni bog'laydi.
moddaning yutilish tezligi qayerda. Yutuvchi moddalarning yutmaydigan erituvchilardagi eritmalari uchun yutilish indeksini quyidagicha yozish mumkin.
Bu erda yutuvchi modda molekulasining to'lqin uzunligi l yorug'lik bilan o'zaro ta'sirini tavsiflovchi koeffitsient, C - erigan moddaning konsentratsiyasi.
Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu qonundan ko'plab og'ishlar, ayniqsa yuqori konsentratsiyalarda kuzatiladi. Shunday qilib, eritmada yutuvchi moddaning yuqori konsentratsiyasi yoki uning butun hajm bo'ylab notekis taqsimlanishi holatlarida, yutuvchi zarrachalarning bir qismi boshqalarni ekranga chiqara boshlaganda, "elak effekti" deb ataladigan hodisa kuzatilishi mumkin. Shuningdek, Buger qonunidan chetlanishlar juda yuqori intensivlikdagi yorug'lik oqimlarida ham kuzatilishi mumkin. Buning sababi shundaki, yutuvchi zarralarning juda katta qismi hayajonlangan holatga o'tib, unda nisbatan uzoq vaqt qolib, yorug'likni yutish qobiliyatini o'zgartiradi (yoki butunlay yo'qotadi), bu, albatta, sezilarli darajada o'zgaradi. muhit tomonidan yorug'likning yutilish tabiati.
Spektrofotometrlar.
Spektrofotometrlarning dizayni va ularning xarakteristikalari ishlab chiqaruvchiga va qurilma ishlab chiqilgan vazifalarga qarab sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Biroq, barcha qurilmalarning asosiy dizayn elementlari o'xshash. Bular yorug'lik manbai, monoxromator, namunaga ega kyuveta bo'linmasi va qayd etish detektori. Ko'pincha simob yoki halogen lampalar yorug'lik manbai sifatida ishlatiladi. Monoxromator - bu butun tarqaladigan spektrdan uning tor qismini (1-2 nm) tanlash uchun qurilma. Monoxromatorlar yorug'likni ajratuvchi prizmalar asosida yoki difraksion panjara asosida qurilishi mumkin. Bundan tashqari, ba'zi qurilmalar qo'shimcha ravishda yorug'lik filtrlari to'plamidan foydalanishi mumkin. Kyuveta bo'linmasi o'lchash jarayonida to'g'ridan-to'g'ri moddalarni termostatlash, aralashtirish va qo'shish mexanizmlari bilan jihozlanishi mumkin. Kichik hajmdagi moddalarni o'rganish uchun suyuqlikning sirt taranglik kuchlari tufayli namunani ushlab turganda hujayrasiz texnologiyadan foydalanish mumkin.
|