załącznik ćwiczenie 2

Transkrypt

załącznik ćwiczenie 2
Imię nazwisko ………………………………………………..
Grupa ………………………………
Data ………………………………./ dzień tygodnia …………………………..
Ćwiczenie nr 2
Spektrofotometryczne oznaczanie czułości metod kolorymetrycznych (VIS)
I. Cel ćwiczenia
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………...
II. Aparatura:
Kolorymetr spektralny Spekol 11
Spektrofotometr Specord M-40
III. Odczynniki:
1. roztwór wzorcowy azotanów(III) zawierający 1 mg NO2 w 1 ml,
2. kwas sulfanilowy – 0,6% roztwór w HCl o stężeniu 2,4 mol/l,
3. 1naftyloamina – 0,6% roztwór,
4. octan sodu
 25% roztwór,
5. roztwór wzorcowy soli żelaza(II), zawierający 1 mg Fe2+/ ml,
6. hydroksylaminy chlorowodorek – 10% roztwór,
7. cytrynian sodu – 10% roztwór,
8. o fenantrolina  0,25% roztwór w HCl 0,1 mol/l.
III. Wykonanie ćwiczenia:
a) Wyznaczenie molowego współczynnika absorpcji i absorpcji właściwej barwnego
kompleksu żelaza(II)
Przygotowano barwny kompleks żelaza(II) i roztwór odniesienia według podanej niżej
tabeli 1.
Tabela 1. Sposób przygotowania roztworów: barwnego kompleksy żelaza(II) i odnośnika
Odczynnik
Roztwór roboczy 0,1 mg/ml soli Fe(II)
Roztwór hydroksylaminy
Cytrynian sodu (pH = 3 - 4)
Roztwór o-fenentroliny
Woda destylowana
Próba badana
ilość odczynnika
ml
ml
5 kropli
ml
uzupełniono do obj. 50 ml
Odnośnik
ilość odczynnika
0 ml
ml
kropli
ml
uzupełniono do obj. 50 ml
W kolbce z próbą badaną powstaje barwny kompleks chelatowy żelaza z ofenantroliną o
budowie przedstawionej wzorem:
Protokół opracowała B. Szafran-Urbaniak
Analityczną długość fali badanego roztworu wyznaczono na kolorymetrze spektralnym
Spekol 11; pomiary absorbancji przeprowadzono wobec przygotowanego odnośnika w
kuwetach o grubości warstwy b = 1 cm.
Pomiary absorbancji prowadzono w zakresie od  = 480 nm do  = …….. nm zmieniając
długość fali co 5 nm po każdym odczycie, w pobliżu max zwiększono częstotliwość pomiaru.
Wyniki pomiarów zamieszczono w tabeli nr 2.
Tabela 2. Wyznaczenie analitycznej długości fali barwnego kompleksu jonów Fe2+
z o-fenantroliną (𝑀𝐹𝑒 2+ = 55,86 g/mol)
Długość fali [nm]
A
Długość fali [nm]
A
Przyjęto  = ……………. nm za analityczną długość fali barwnego kompleksu
jonów Fe2+ z o-fenantroliną
Wartość absorbancji (A) przy analitycznej długości fali podstawiono do odpowiednich wzorów
i obliczono: molowy współczynnik absorpcji i absorpcji właściwej.
Wzór
Obliczenia
Wartość
𝐴
𝑐∙𝑏
𝜀
𝜎=
𝑀
𝜀
𝛼=
𝑀 ∙ 1000
𝜀=
Obliczenie stężenia
jonów Fe2+(c)
b) Wyznaczenie molowego współczynnika absorpcji oraz absorpcji właściwej dla barwnego
kompleksu azotanów(III) oraz ocena trwałości barwnego kompleksu w czasie.
Protokół opracowała B. Szafran-Urbaniak
Przygotowano równocześnie próbę badaną i odnośnik, według podanej niżej tabeli 3.
Tabela 3. Sposób przygotowania roztworów: barwnego kompleksu azotanów(III) i odnośnika
Dodawany odczynnik / czynność
Próba badana
ilość odczynnika
Roztwór roboczy 0,1 mg/ml
azotanów(III)
Woda destylowana
Kwas sulfanilowy
Wymieszać i odstawić na:
Roztwór 1-naftyloaminy
Roztwór octanu sodu
Woda destylowana
Odnośnik
ilość odczynnika
ml
ml
ml
5 min.
ml
ml
uzupełniono do obj. 50 ml
0 ml
ml
ml
min.
ml
ml
uzupełniono do obj. 50 ml
Przebieg zachodzącej reakcji podano poniżej:
Analityczną długość fali powstałego barwnego kompleksu, wyznaczono z przebiegu widma
w zakresie 400 – 715 nm na spektrofotometrze Specord M-40 oraz na kolorymetrze
spektralnym Spekol 11; pomiary absorbancji przeprowadzono wobec przygotowanego
odnośnika w kuwetach o grubości warstwy b = 1 cm.
Pomiary absorbancji prowadzono w zakresie od  = 480 nm do  = …….. nm , zmieniając
długość fali o 5 nm. W zakresie długości fali 509 – 515 nm zwiększono częstotliwość pomiaru
co 1 nm. Wyniki pomiarów zamieszczono w tabeli nr 4.
Tabela 4.Wyznaczenie analitycznej długości fali barwnego kompleksu jonów NO2
(𝑀𝑁𝑂2− = 46 g/mol)
Długość fali [nm]
Protokół opracowała B. Szafran-Urbaniak
A
Długość fali [nm]
A
Przyjęto  = ……………. nm za analityczną długość fali barwnego kompleksu jonów NO2
Wartość absorbancji (A) przy analitycznej długości fali podstawiono do odpowiednich wzorów
i obliczono: molowy współczynnik absorpcji i wartość absorpcji właściwej.
Obliczenia
Wzór
Wartość
𝐴
𝑐∙𝑏
𝜀
𝜎=
𝑀
𝜀
𝛼=
𝑀 ∙ 1000
𝜀=
Obliczenie stężenia
jonów NO2 (c)
Wyznaczono zależność trwałości barwnego kompleksu w czasie, mierząc absorbancję
próby badanej przy max w odstępach 5 min., w ciągu 30 min. Wyniki pomiarów zamieszczono
w tabeli nr 5.
Tabela 5. Zależność pomiaru absorbancji (A) barwnego kompleksu jonów NO2 od czasu (t)
Czas oznaczania [min.]
A
Czas oznaczania [min.]
A
Wykreślono zależność A = f(t) na papierze milimetrowym lub graficznie w Excelu i dołączono
do protokołu.
Wnioski
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Zaliczenie ćwiczenia
Protokół opracowała B. Szafran-Urbaniak

Podobne dokumenty