kolorimetri konsentrasi. Analisis dengan metode kolorimetri Metode deret standar dalam kolorimetri

KOLORIMETRI(lat. warna warna + ukuran metero Yunani, ukuran) - metode fisiko-kimia untuk menentukan intensitas warna larutan analit, berdasarkan pengukuran visual atau fotolistrik. Metode ini banyak diterapkan dalam bidang kimia, biokimia, dan kimia. studi untuk menentukan konsentrasi berbagai zat dalam larutan.

Sebagian besar metode penelitian baji, biokimia laboratorium, memiliki penyelesaian fotokolorimetri (metode o-toluidine untuk penentuan gula, metode glukosa oksidase untuk penentuan glukosa dalam darah, dll.). Metode kolorimetri akurat dan tidak memerlukan banyak tenaga. Semua metode irisan otomatis, biokimia, bersifat kolorimetri atau spektrofotometri. Fotokolorimetri banyak digunakan dalam pengendalian produksi obat di industri farmasi, di laboratorium kontrol dan analitik, dll. san-gig. laboratorium. K. juga digunakan dalam menentukan nilai pH larutan dengan indikator dua warna dengan adanya larutan buffer (atau tanpa larutan buffer); dalam fotokolorimetri, indikator satu warna digunakan tanpa larutan buffer. Penentuan berbagai zat dalam p-re menggunakan reaksi warna telah digunakan sejak lama; dokter adalah orang pertama yang melakukan ini. Di Rusia, analisis air mineral dengan metode kolorimetri mulai dilakukan sejak awal abad ke-18. Mereka dilakukan oleh arr. dokter dan apoteker, menggunakan jus tanaman sebagai reagen.

V. M. Severgin mengembangkan sejumlah metode kolorimetri untuk analisis air mineral dan memperluas jumlah elemen yang ditentukan oleh K.

Dengan bantuan K. tentukan warna analitnya sendiri, atau warna produk reaksi. Secara kolorimetri, Anda dapat menentukan dari 10 -3 hingga 10 -8 mol/l. Fotosel "melihat" bagian dari spektrum UV dan digunakan dalam "kolorimetri ultraviolet". Mata manusia sangat peka terhadap corak warna, tetapi hanya melihat sebagian kecil dari spektrum; selain itu, orang memiliki perbedaan individu dalam kepekaan tersebut. Penggunaan fotosel menghilangkan kekurangan mata ini. Penyerapan (absorpsi) cahaya oleh larutan berwarna dalam beberapa kasus mematuhi hukum Bouguer-Lambert-Beer, yang menyatakan bahwa jumlah cahaya yang diserap bergantung pada ketebalan lapisan (panjang jalur optik) dan konsentrasi larutan berwarna ( yaitu konsentrasi zat penyerap). Kerapatan optik larutan D = lg (I 0 /I), dimana I 0 adalah intensitas fluks cahaya yang masuk ke dalam larutan, I adalah intensitas fluks cahaya keluar yang dilemahkan oleh serapan cahaya dalam larutan. Jika ketebalan lapisan p-ra adalah b, maka lg(I 0 /I) = k*b, dimana k adalah nilai konstan. Dengan ketebalan lapisan larutan yang konstan, D \u003d k 1 * C, dimana C adalah konsentrasi, k 1 adalah nilai konstan sebesar (k / 2,303). Menggabungkan kedua persamaan, kita mendapatkan

D = log (I 0 /I) = k 1 * b * C.

Jika b = 1 cm, C = 1 mol / l, maka D = k 1. Konstanta k 1 disebut koefisien kepunahan molar dan dalam bahasa Yunani dilambangkan dengan huruf ε. Koefisien kepunahan molar bergantung pada bahan kimia. komposisi, struktur dan keadaan materi serta panjang gelombang cahaya yang melewati larutan. Hukum Bouguer - Lambert - Beer hanya berlaku untuk cahaya monokromatik, yaitu aliran cahaya yang panjang gelombangnya (λ) sama. Nilai ε untuk berbagai senyawa bervariasi dari 10 1 hingga 10 5 . Semakin besar nilai ε maka semakin sensitif metode tersebut.

Perbandingan intensitas fluks radiasi monokromatik yang melewati larutan yang diselidiki dengan intensitas aliran penghitungan awal disebut transparansi atau transmisi larutan dan dilambangkan dengan huruf T. Nilai T biasanya dinyatakan dalam persentase : T = 100 * Saya 0 / Saya (%).

Penyerapan larutan yang dilambangkan dengan huruf A juga dinyatakan dalam persentase: A = 100 (I 0 -I) / I (%).

Di K. perlu menggunakan cahaya monokromatik. Monokromatisasi dicapai dengan menggunakan filter cahaya, yaitu media berwarna yang mentransmisikan fluks cahaya hanya dengan panjang gelombang tertentu, namun filter cahaya sering digunakan untuk menyorot daerah spektral yang sempit. Filter cahaya mentransmisikan cahaya yang melengkapi warna larutan, yaitu sesuai dengan wilayah spektrum yang diserap oleh larutan yang dianalisis. Filter cahaya terbuat dari kacamata berwarna. Colorimeter yang digunakan sebelumnya - colorimeter Dubosque dan colorimeter baji Autenrit - tidak memiliki filter cahaya, sehingga mengurangi akurasi pengukuran. Penyerapan cahaya oleh larutan banyak zat berwarna tidak mematuhi hukum Bouguer-Lambert-Beer; dalam kasus ini, buat kurva kalibrasi empiris (grafik kalibrasi).

Bedakan antara K visual dan fotolistrik. Dalam metode visual deret standar (metode skala), digunakan seperangkat tabung reaksi dari kaca tidak berwarna dan diameter yang sama. Tuang larutan standar analit dalam jumlah yang meningkat secara eksponensial ke dalam tabung reaksi dan bawa hingga volume yang sama dengan air atau cairan lain yang sesuai (misalnya etanol). Ternyata skala warna dari yang paling terang sampai yang paling lemah. Serangkaian pengenceran standar yang tahan lama dapat disiapkan. Larutan yang dianalisis dengan konsentrasi yang tidak diketahui dibandingkan dengan skala standar dalam hal intensitas warna dan warna yang paling dekat dengan yang ditemukan. Konsentrasi suatu zat dapat ditentukan dengan akurasi ±5%.

Dengan metode pengenceran, warna larutan yang dianalisis dibawa ke warna larutan standar, mengencerkan larutan uji yang warnanya lebih pekat hingga sesuai dengan warna larutan standar yang warnanya kurang pekat, konsentrasi zat uji dalam Krom adalah diketahui. Warna larutan dibandingkan secara visual di komparator Valpol.

Komparator Walpole adalah sebuah kotak berbentuk paralelepiped persegi panjang dengan enam slot tabung reaksi (Gbr.). Terdapat lubang bundar di dinding depan dan belakang. Bukaan dinding belakang ditutup dengan kaca buram untuk mendapatkan latar belakang yang seragam. Di sarang tengah baris kedua letakkan tabung reaksi dengan larutan uji, di dua tabung reaksi ekstrim dengan larutan standar yang sesuai; mengganti tabung reaksi tengah, mencari larutan baku yang warnanya sama (atau paling mendekati) dengan larutan yang diselidiki. Kadang-kadang larutan uji yang warnanya lebih pekat diencerkan dengan air atau pelarut lain sampai warnanya cocok dengan sampel referensi. Untuk mengukur volume, akan lebih mudah menggunakan tabung reaksi dengan bagian dengan diameter yang sama. Konsentrasi dihitung dengan rumus

C isp = C st * V isp / V st

dimana C isp adalah konsentrasi larutan uji, C st adalah konsentrasi larutan standar, V ISP adalah volume larutan uji, V CT adalah volume larutan standar. Cara ini lebih akurat dibandingkan cara sebelumnya.

Metode penyesuaiannya terdiri dari penyetaraan ketinggian pilar larutan standar dan larutan uji. Ketinggian parit ini disamakan dengan menggerakkan pendorong ke dalam kuvet khusus kolorimeter konsentrasi KOL-1M, yang dilengkapi dengan seperangkat filter cahaya dan lampu penerangan. Konsentrasi larutan uji dihitung seperti pada metode pengenceran.

Fotolistrik K. menggunakan fotokolorimeter FEK-M, FEK-N-57, FEK-56, FEK-60. Pengukurannya didasarkan pada pemerataan fluks cahaya yang melewati larutan kontrol dan pengujian serta insiden pada fotosel. Fotokolorimeter sangat sensitif, akurat, dan obyektif (lihat Fotometri).

Kondisi analisis fotolistrik juga memungkinkan penerapan metode ekstraksi-fotometri, ketika hanya produk reaksi yang diekstraksi dengan pelarut organik, dan reagen berwarna tetap berada dalam fase air tanpa mengganggu penentuan.

Untuk meningkatkan keakuratan analisis, untuk menentukan konsentrasi tinggi (dalam farmasi, analisis), untuk menghilangkan komponen yang mengganggu dan efek penyerapan cahaya reagen, digunakan metode diferensial. Dalam hal ini, kerapatan optik larutan yang dianalisis dan larutan standar diukur bukan dalam kaitannya dengan pelarut murni dengan serapan nol, tetapi dalam kaitannya dengan larutan analit berwarna sama dengan konsentrasi C0 mendekati konsentrasi Sisp. Titrasi fotokolorimetri dilakukan pada perangkat FET-UNIZ. Kuvet adalah gelas kimia dengan pengaduk magnet dan buret di atasnya. Aliran cahaya menembus isi kaca secara horizontal dan mengenai fotosel. Arus foto dicatat oleh galvanometer.

Bibliografi: Babko A. K. dan Pilipenno A. T. Analisis fotometrik, M., 1974; Bulatov M. I. dan Kalin-kin I. P. Panduan praktis metode analisis fotokolorimetri dan spektrofotometri, L., 1972; Korenman I. M. Analisis fotometrik, Metode penentuan senyawa organik, M., 1975.

F.M.Shemyakin.

Intensitas warna larutan dapat diukur secara visual dan fotokolorimetri. Metode visual sebagian besar bersifat subyektif, karena perbandingan intensitas warna larutan dilakukan dengan mata telanjang. Alat yang dirancang untuk mengukur intensitas warna dengan metode visual disebut colorimeter. Metode kolorimetri visual meliputi: 1) metode deret standar; 2) metode titrasi kolorimetri; 3) metode penyesuaian; 4) metode pengenceran.

Metode seri standar (metode skala warna). Sejumlah larutan standar suatu zat dibuat dengan konsentrasi yang berubah secara bertahap dalam volume pelarut tertentu, misalnya 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 mg, dst hingga ~ 10 pcs. Tempatkan volume tertentu dari setiap standar dan volume yang sama dari larutan yang dianalisis ke dalam tabung reaksi, tambahkan volume yang sama dari reagen yang diperlukan. Bandingkan intensitas warna yang diperoleh dari adonan dan larutan standar. Jika warna larutan yang dianalisis intensitasnya sama dengan warna larutan standar yang mengandung 0,4 mg zat tertentu, maka kandungannya dalam larutan uji adalah 0,4 mg. Jika warna larutan uji sesuai dengan konsentrasi antara, misalnya antara 0,4 dan 0,5 mg, maka konsentrasi larutan uji diambil sebagai rata-rata antara konsentrasi larutan standar yang berdekatan (kira-kira 0,45 mg). Disarankan untuk menyiapkan rangkaian larutan standar perantara untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat.

Metode ini memberikan hasil perkiraan dan seringkali skala perlu diperbarui selama pengoperasian karena ketidakstabilan warna beberapa larutan standar. Analisis deret standar tidak memerlukan kepatuhan terhadap hukum dasar kolorimetri.

Metode titrasi kolorimetri (metode duplikasi). Volume tertentu dari larutan berwarna yang dianalisis dengan konsentrasi yang tidak diketahui dibandingkan dengan volume air yang sama, dimana larutan standar berwarna dari zat yang sama dengan konsentrasi tertentu ditambahkan dari buret sampai intensitas warnanya seimbang. Dengan kebetulan intensitas warna larutan standar dan larutan uji, kandungan zat dalam larutan yang konsentrasinya tidak diketahui ditentukan. Konsentrasi suatu zat dalam larutan yang dianalisis Dengan X(dalam g / ml) ditemukan dengan rumus

dimana G adalah titer larutan standar, g/ml; V adalah volume larutan standar, ml; V1 - volume larutan yang dianalisis yang diambil untuk kolorimetri, ml.

Metode ini tidak dapat diterapkan untuk reaksi yang berlangsung lambat, dan jika diperlukan proses tambahan (perebusan, penyaringan, dll.).

Metode pemerataan. Perbandingan intensitas warna larutan yang dianalisis dan larutan standar dilakukan dalam kolorimeter. Metode ini didasarkan pada fakta bahwa dengan mengubah ketebalan lapisan dua larutan dengan konsentrasi berbeda dari zat yang sama, tercapai keadaan di mana intensitas fluks cahaya yang melewati kedua larutan adalah sama - terjadi kesetimbangan optik. Kepadatan optik setiap larutan masing-masing sama dengan:

Metode pemerataan merupakan metode kolorimetri yang paling akurat.

metode pengenceran. Intensitas warna yang sama dari larutan yang dianalisis dan larutan standar diperoleh dengan pengenceran bertahap dengan air atau pelarut yang sesuai dari larutan yang lebih berwarna.

Pengenceran dilakukan dalam silinder sempit yang identik dengan pembagian menjadi mililiter dan persepuluh. Dua silinder dengan ukuran dan bentuk yang sama dengan larutan yang dianalisis dan standar ditempatkan berdampingan dalam dudukan khusus dengan layar kaca buram. Air atau pelarut dituangkan ke dalam larutan yang warnanya lebih pekat hingga warna kedua larutan menjadi sama. Setelah mencocokkan warna larutan, volume larutan dalam silinder diukur dan kandungan zat dalam larutan yang konsentrasinya tidak diketahui dihitung.

Zat menurut intensitas warna larutan (lebih tepatnya menurut serapan cahaya oleh larutan).

Informasi dasar

Salah satu kolorimeter pertama, dibuat oleh ahli kacamata Perancis Jules Dubosque, 1880.

Kolorimetri adalah suatu metode penentuan kuantitatif kandungan zat dalam larutan, baik secara visual maupun menggunakan alat seperti kolorimeter.

Kolorimetri dapat digunakan untuk mengukur semua zat yang menghasilkan larutan berwarna, atau dapat juga digunakan melalui reaksi kimia untuk menghasilkan senyawa larut berwarna. Metode kolorimetri didasarkan pada perbandingan intensitas warna larutan uji, yang dipelajari dalam cahaya yang ditransmisikan, dengan warna larutan referensi yang mengandung zat berwarna sama dalam jumlah tertentu, atau dengan air suling.

Sejarah munculnya kolorimetri dan fotometri memang menarik. Yu.A.Zolotov menyebutkan bahwa Robert Boyle (seperti beberapa ilmuwan sebelumnya) menggunakan ekstrak tanin untuk membedakan besi dan tembaga dalam larutan. Namun, ternyata Boyle-lah yang pertama kali memperhatikan bahwa semakin banyak zat besi yang terkandung dalam larutan, semakin pekat warna larutan tersebut. Ini adalah langkah pertama menuju kolorimetri. Dan instrumen kolorimetri pertama adalah kolorimeter tipe Dubosque (1870), yang digunakan hingga saat ini.

Fotokolorimeter dan spektrofotometer mengukur jumlah cahaya yang ditransmisikan pada panjang gelombang cahaya tertentu. Kontrol (biasanya air suling atau bahan mentah tanpa reagen tambahan) digunakan untuk mengkalibrasi perangkat.

Kolorimetri banyak digunakan dalam kimia analitik, termasuk analisis hidrokimia, khususnya untuk analisis kuantitatif kandungan nutrisi di perairan alami, untuk pengukuran, dalam pengobatan, dan juga dalam industri untuk pengendalian kualitas produk.

Fotokolorimetri

Fotokolorimetri- penentuan kuantitatif konsentrasi suatu zat dengan penyerapan cahaya di daerah spektrum ultraviolet tampak dan dekat. Penyerapan cahaya diukur dengan fotokolorimeter atau spektrofotometer.

Catatan

Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apa itu "Kolorimetri (metode kimia)" di kamus lain:

Jangan bingung dengan kalorimetri. Kolorimetri (dari bahasa Latin warna warna dan Yunani μετρεω I mengukur): Kolorimetri (ilmu) adalah ilmu mengukur warna. Kolorimetri (metode kimia) metode analisis kimia ... Wikipedia

Ini mempelajari hubungan antara komposisi dan sifat makroskopis. sistem yang terdiri dari beberapa sumber di dalam (komponen). Untuk F.x. A. karakteristiknya adalah representasi dari ketergantungan ini secara grafis, dalam bentuk diagram, komposisi properti; tabel juga digunakan ... ... Ensiklopedia Kimia

Isi... Wikipedia

Istilah ini memiliki arti lain, lihat Kimia (arti). Kimia (dari bahasa Arab کيمياء‎‎, yang mungkin berasal dari kata Mesir km.t (hitam), dari situlah nama Mesir, tanah hitam dan timbal “hitam ... ... Wikipedia

Wiktionary memiliki artikel tentang "kimia organik"

Istilah ini memiliki arti lain, lihat Biokimia (arti). Biokimia (kimia biologi atau fisiologis) adalah ilmu tentang komposisi kimia sel dan organisme hidup serta proses kimia yang mendasari aktivitas kehidupannya. ... ... Wikipedia

- (dari bahasa Yunani lainnya γῆ "Bumi" dan dari λόγος "pengajaran") ilmu tentang komposisi, struktur dan pola perkembangan Bumi, planet lain di tata surya dan satelit alaminya. Daftar Isi 1 Sejarah Geologi... Wikipedia

Pekerjaan sosial adalah kegiatan profesional dalam mengorganisir bantuan dan gotong royong kepada orang dan kelompok yang berada dalam situasi kehidupan yang sulit, rehabilitasi dan integrasi psikososial mereka. Dalam bentuknya yang paling umum, pekerjaan sosial mewakili ... ... Wikipedia

Istilah umum- Syarat rubrik : Syarat umum Badan benar-benar hitam Minimum mutlak Indikator mutlak penggunaan sumber daya dan penghematan sumber daya ... Ensiklopedia istilah, definisi dan penjelasan bahan bangunan

Artikel atau bagian ini perlu direvisi. Mohon perbaikan artikel sesuai dengan aturan penulisan artikel. Kimia kuantum adalah arahnya... Wikipedia

Kolorimetri sebagai metode analisis kimia digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu zat tertentu dalam suatu larutan. Metode ini memungkinkan Anda bekerja dengan larutan berwarna atau larutan yang dapat diwarnai sebagai hasil reaksi kimia tertentu.

Dasar-dasar Kolorimetri

Metode analisis kimia menggunakan kolorimetri didasarkan pada hukum Bouguer-Lambert-Veer, yang menyatakan bahwa intensitas warna bergantung pada konsentrasi zat berwarna dalam larutan dan ketebalan lapisan cairan.

Dengan menggunakan berbagai teknik kolorimetri, dimungkinkan untuk memperkirakan kandungan kuantitatif zat tertentu dalam larutan dengan akurasi yang cukup tinggi - biasanya 0,1-1%. Keakuratan ini, sebagai suatu peraturan, tidak kalah dengan keakuratan penentuan konsentrasi sebagai hasil analisis kimia yang jauh lebih kompleks dan mahal, dan cukup untuk banyak tugas - tidak hanya industri, tetapi juga yang bersifat ahli. Metode kolorimetri dapat menentukan konsentrasi zat hingga 10−8 mol/l.

Metode kolorimetri menggunakan perbandingan visual atau perbandingan dengan menggunakan instrumen – fotokolorimeter atau spektrofotometer. Perbandingannya dilakukan dengan metode langsung atau kompensasi.

metode langsung

Metode langsung melibatkan perbandingan derajat pewarnaan larutan uji pada suhu tertentu dan pada lapisan cairan tertentu dengan larutan pembanding. Standar tersebut mengandung bahan pewarna dalam jumlah yang diketahui secara pasti pada suhu yang sama dan dalam lapisan cairan yang sama.

Terkadang perbandingan dibuat dengan air suling. Biasanya, metode tersebut bergantung pada penggunaan fotokolorimeter atau spektrofotometer. Perangkat ini mengukur kekuatan arus, bergantung pada intensitas cahaya yang dipancarkan yang melewati larutan uji.

Keakuratan pengukuran perangkat keras lebih tinggi daripada pengukuran visual. Metode visual juga digunakan untuk membandingkan intensitas warna larutan dengan larutan referensi, yang konsentrasi zatnya diketahui.

Metode kompensasi

Metode kompensasi didasarkan pada membawa warna sampel uji ke warna referensi. Solusi, menggunakan berbagai perangkat optik - cermin, kaca, dan prisma, ditempatkan di dalam perangkat sedemikian rupa sehingga digabungkan dalam bidang pandang peneliti. Mata mampu memperbaiki warna yang sama pada dua sampel dengan akurasi tinggi. Di beberapa perangkat, tugas ini difasilitasi oleh fakta bahwa ketika intensitas warna bertepatan, batas visual yang awalnya memisahkan solusi menghilang.

Untuk membawa larutan yang diteliti ke larutan referensi, pelarut transparan ditambahkan ke dalamnya atau ketinggian lapisan cairan ditingkatkan. Kemudian, dari nilai pengencer yang ditambahkan atau tinggi lapisan larutan, diperoleh sifat kuantitatif konsentrasi zat pewarna dalam larutan. Metode kompensasi digunakan dalam kolorimeter visual dan fotokolorimeter. Mereka adalah yang paling praktis, karena tidak terpengaruh oleh faktor asing - misalnya suhu.

Kapan dan dimana metode kolorimetri diterapkan?

Metode kolorimetri untuk analisis kimia digunakan jika komposisi kimia yang tepat dari larutan diketahui; solusinya transparan; ada sampel referensi; suhu sampel dan larutan uji sama. Dengan menggunakan metode ini, konsentrasi zat dalam larutan tidak berwarna dapat ditentukan, jika larutan dapat diwarnai dengan menambahkan reagen tertentu.

Kolorimetri digunakan:

Dalam kimia analitik;
- dalam pengobatan (kandungan darah);
- mengendalikan mutu air minum dan air limbah;
- di industri makanan untuk menentukan tingkat pemurnian anggur, bir, gula;
- di industri - menganalisis komposisi minyak pelumas, minyak tanah.

Keuntungan metode kolorimetri:

Kesederhanaan;
- tidak memerlukan peralatan mahal;
- efisiensi pengukuran, kemungkinan melakukan analisis langsung pada produksi;
- kemungkinan menentukan konsentrasi zat yang sangat kecil yang sulit dihitung dengan metode analisis kimia lainnya.

Di toko peralatan gelas laboratorium dan kimia "PrimeChemicalsGroup" Anda juga bisa membeli tabung reaksi kolorimetri berbagai ukuran dengan harga terjangkau. Kami melakukan pengiriman ke seluruh Moskow dan wilayah Moskow.

Intensitas warna larutan dapat diukur dengan berbagai metode. Ada metode kolorimetri subjektif (atau visual) dan objektif (atau fotokolorimetri).

Metode visual adalah metode dimana penilaian intensitas warna larutan uji dilakukan dengan mata telanjang.

Dengan metode penentuan kolorimetri yang obyektif, fotosel digunakan sebagai pengganti pengamatan langsung untuk mengukur intensitas warna larutan uji. Penentuan dalam hal ini dilakukan dalam perangkat khusus - fotokolorimeter, yang darinya metode ini disebut fotokolorimetri.

metode visual. Metode visual meliputi:

1) metode seri standar;

2) metode duplikasi (titrasi kolorimetri);

3) metode penyesuaian.

Metode seri standar. Saat melakukan analisis menggunakan metode seri standar, intensitas warna larutan berwarna yang dianalisis dibandingkan dengan warna serangkaian larutan standar yang disiapkan secara khusus (pada ketebalan lapisan yang sama).

Titrasi kolorimetri (metode duplikasi). Metode ini didasarkan pada perbandingan warna larutan yang dianalisis dengan warna larutan lain - kontrol. Untuk menyiapkan larutan kontrol, siapkan larutan yang mengandung semua komponen larutan uji, kecuali analit, dan semua reagen yang digunakan dalam pembuatan sampel, dan tambahkan larutan standar analit dari buret ke dalamnya. Bila larutan ini ditambahkan begitu banyak sehingga intensitas warna larutan kontrol dan larutan yang dianalisis menjadi sama, larutan yang dianalisis dianggap mengandung jumlah analit yang sama dengan yang dimasukkan ke dalam larutan kontrol.

Metode pemerataan. Metode ini didasarkan pada pemerataan warna larutan yang dianalisis dan larutan yang konsentrasi analitnya diketahui - larutan standar.

Ada dua pilihan untuk melakukan penentuan kolorimetri dengan metode ini.

Menurut opsi pertama, pemerataan warna dua larutan dengan konsentrasi zat berwarna berbeda dilakukan dengan mengubah ketebalan lapisan larutan tersebut dengan kekuatan fluks cahaya yang sama yang melewati larutan. Dalam hal ini, meskipun terdapat perbedaan konsentrasi larutan yang dianalisis dan larutan standar, intensitas fluks cahaya yang melewati kedua lapisan larutan tersebut akan sama.

Perbandingan antara ketebalan lapisan dan konsentrasi zat berwarna dalam larutan pada saat pemerataan warna akan dinyatakan dengan persamaan:

dimana ketebalan lapisan larutan dengan konsentrasi zat berwarna; - ketebalan lapisan larutan dengan konsentrasi zat berwarna.

Pada saat persamaan warna, perbandingan ketebalan lapisan kedua larutan yang dibandingkan berbanding terbalik dengan perbandingan konsentrasinya.

Berdasarkan persamaan di atas, dengan mengukur ketebalan lapisan dua larutan yang berwarna sama dan mengetahui konsentrasi salah satu larutan tersebut, seseorang dapat dengan mudah menghitung konsentrasi zat berwarna yang tidak diketahui dalam larutan lainnya.

Untuk mengukur ketebalan lapisan yang dilalui fluks cahaya, silinder kaca atau tabung reaksi dapat digunakan, dan untuk penentuan yang lebih akurat, perangkat khusus - kolorimeter.

Menurut opsi kedua, untuk menyamakan warna dua larutan dengan konsentrasi zat berwarna berbeda, fluks cahaya dengan intensitas berbeda dilewatkan melalui lapisan larutan dengan ketebalan yang sama.

Dalam hal ini, kedua larutan memiliki warna yang sama jika rasio logaritma intensitas fluks cahaya yang datang sama dengan rasio konsentrasi.

Pada saat dua larutan yang dibandingkan memperoleh warna yang sama, dengan ketebalan lapisan yang sama, konsentrasi larutan berbanding lurus dengan logaritma intensitas cahaya yang menimpa keduanya.

Menurut pilihan kedua, penentuan hanya dapat dilakukan dengan colorimeter.

metode fotokolorimetri. Semua metode deteksi fotokolorimetri didasarkan pada prinsip umum yang sama. Fluks cahaya melewati kuvet atau tabung reaksi yang diisi dengan larutan berwarna yang sedang diuji. Fluks cahaya yang melewati larutan dirasakan oleh fotosel, di mana energi cahaya diubah menjadi energi listrik. Arus listrik yang dihasilkan diukur menggunakan galvanometer sensitif. Seperti yang ditunjukkan oleh A. G. Stoletov, kekuatan arus listrik yang timbul dari aksi energi cahaya pada fotosel berbanding lurus dengan intensitas penerangan.

Untuk menentukan konsentrasi zat uji dengan metode ini, diukur kerapatan optik larutan uji dan larutan pembanding yang konsentrasinya diketahui. Perhitungannya dilakukan sesuai rumus:

Keuntungan utama metode fotokolorimetri untuk mengukur intensitas warna adalah kecepatan dan kemudahan penentuannya dengan akurasi yang tinggi.

Industri kami memproduksi fotokolorimeter merek FEK-M, yang intensitas fluks cahayanya diukur menggunakan fotosel selenium. Pengoperasian perangkat ini didasarkan pada prinsip menyamakan intensitas dua fluks cahaya menggunakan diafragma berlubang. Penjelasan rinci tentang desain perangkat dan prosedur pengerjaannya diberikan dalam paspor dan instruksi yang dilampirkan pada perangkat.

Konstruksi kurva kalibrasi. Dalam analisis fotokolorimetri massal, ketika menentukan konsentrasi larutan uji, setiap kali penyerapan cahayanya tidak dibandingkan dengan penyerapan cahaya dari larutan referensi, tetapi apa yang disebut kurva kalibrasi dibuat terlebih dahulu. Untuk melakukan ini, gunakan serangkaian larutan standar dengan konsentrasi berbeda. Memiliki kurva seperti itu, ketika menentukan konsentrasi larutan uji, cukup mengukur serapan cahayanya dan, dengan menggunakan kurva kalibrasi, mencari nilai konsentrasi yang sesuai dengan serapan cahaya yang ditemukan.

Untuk membuat kurva kalibrasi, perlu disiapkan serangkaian larutan standar yang mengandung jumlah analit yang berbeda. Pertama, larutan standar disiapkan yang mengandung zat uji dalam jumlah yang ditentukan secara ketat. Dengan menggunakan buret, berbagai volume larutan standar yang diukur secara tepat dan reagen terkait yang menyebabkan warna larutan yang dianalisis dimasukkan ke dalam labu takar. Kemudian isi masing-masing labu takar diencerkan dengan air suling hingga volume larutan mencapai tanda.

Dengan menggunakan fotokolorimeter, kerapatan optik larutan referensi yang telah disiapkan diukur dan hasil pengukuran dicatat dalam bentuk tabel.

Contoh entri tersebut ditunjukkan di bawah ini:

Berdasarkan hasil yang diperoleh, dibuat kurva ketergantungan kerapatan optik larutan terhadap konsentrasinya. Ini adalah kurva kalibrasi (Gbr. 91).

Beras. 91. Ketergantungan kerapatan optik larutan pada konsentrasi (kurva kalibrasi).

Untuk membuatnya di atas kertas grafik, nilai konsentrasi larutan standar diplot sepanjang sumbu absis, dan nilai kerapatan optiknya diplot sepanjang sumbu ordinat. Kemudian, garis tegak lurus dipulihkan dari titik-titik yang terdapat pada sumbu, dan titik potongnya dihubungkan oleh satu garis.