Фотометрический метод (перманганат и бихромат)

Содержание
Введение 3
1 Фотометрические методы исследования. Теоретическая часть 4
1.1 Обоснование выбора метода исследования 4
1.2 Теоретические основы фотоколориметрического метода 5
1.3 Погрешности фотометрического метода исследования 10
2 Практическое применение фотоколориметрии 12
2.1 Схема и основные элементы измерительного прибора 12
2.2 Краткое описание фотоколориметра КФК-5М 14
2.3 Методы определения концентрации поглощающего свет вещества в фотометрическом анализе 16
2.3.1 Метод сравнения оптических плотностей стандартного и исследуемого окрашенных растворов 16
2.3.2 Метод градуировочного графика 17
2.3.3 Расчетно-графический метод добавок 17
3 Проведение фотоколориметрическго анализа марганца и хрома 19
3.1 Значение количественного определения марганца и хрома 19
3.2 Анализ многокомпонентных растворов марганца и хрома 21
3.3 Ход проведения эксперимента 27
Заключение 29
Список литературы 30
Приложение А 31

Введение
Физико-химические методы анализа основываются на определении какого-либо физического свойства вещества, функционально связанного с концентрацией, либо массой компонента. В отличие от «классических» методов анализа, аналитическим сигналом в которых является масса вещества, либо его объем, в физико-химических методах анализа в качестве аналитического сигнала выступают интенсивность излучения, сила тока, разность потенциалов, электропроводность и пр. Зачастую физико-химические методы исследования включают в себя и различные химические превращения определяемого соединения (растворение, концентрирование, маскирование примесей и другие). Физико-химические методы анализа часто называют инструментальными, так как они требуют специальную, достаточно сложную, измерительную аппаратуру.
Важное практическое значение имеют методы, основывающиеся на исследовании поглощения и испускания веществом электромагниного излучения в различных областях спектра. Особенно следует выделить спектроскопию, турбидиметрию, нефелометрию и фотоколориметрию. Фотоколориметрия - один из наиболее чувствительных и, поэтому, широко используемых методов определения металлов в почвенных растворах, природных водах и многих других исследуемых объектах.
В данной работе рассмотрен фотокориметрический метод определения концентрации вещества, в силу своей достаточной простоты и экспрессности имеющий большое значение в лабораторной практике. Следовательно, тема исследования весьма актуальна.
Целью данной работы является подробное всестороннее рассмотрение фотоколориметрического метода исследования.
Основные задачи, выделяемые в рамках данной работы:
рассмотрение физических основ метода,
описание устройства измерительного прибора и областей применения;
рассмотрение методики фотоколориметрического определения перманганата калия и дихромата калия при их совместном присутствии.

Заключение
В данной курсовой работе описаны физические явления, лежащие в основе фотоколориметрического метода определения концентраций растворов. Так, любое химическое соединение или атом/ион способно поглощать электромагнитное излучение определенной длины волны в определенной области спектра. Растворы окрашенных веществ поглощают в одном из участков видимой области спектра. Зависимость оптической плотности раствора от концентрации растворенного вещества – закон Бугера-Ламберта-Бера являющийся основным законом светопоглощения.
Спектрофотометрические методы используются в экологии, аналитической, фармацевтической, токсикологической химии и на различных производствах для количественного определения веществ. Главным образом, его используют для измерения концентраций растворов. Методы количественного определения основаны на измерении поглощения монохроматического света, прошедшего через раствор. Длину волны света подбирают соответственно максимуму поглощения исследуемого вещества.
Во второй части работы рассмотрена схема конструкции, фотоколориметров, принцип их работы и характеристики современного фотоколориметра КФК-5м и основные области применения данного прибора.
В третьей части работы нами были рассмотрена методика фотометрического определения концентраций ионов марганца и хрома в водных растворах при их совместном присутствии. Предельно допустимые концентрации содержания марганца и хрома в питьевой воде соответственно составляют 0,1 и 0,5 мг/дм3, поэтому анализ сточных вод предприятий на наличие ионов Mn2, MnO4-, Cr3, CrO42- и Cr2O72- является важной задачей.
В заключение отметим, что простота и относительно низкая стоимость оборудования для проведения измерений, высокая скорость, селективность и точность метода делают фотоколориметрию одним из важнейших физико-химических методов определения концентрации растворенных веществ.