42 Na wybranym przez siebie przykładzie proszę zilustrować użyteczność metody oznaczeń ilościowych w oparciu o krzywa wzorcowa.
Analiza ilościowa metodą spektrofotometrii UV-Vis jest oparta na pomiarze absorbancji A badanego roztworu przy określonej długości fali λ zwanej analityczną długością fali. Najczęściej do oznaczeń ilościowych wybiera się długość fali odpowiadającą najbardziej intensywnemu pasmu absorpcji, czyli λmax.
Ilościowe oznaczenia metodą spektrofotometrii UV-Vis należą do metod porównawczych. Najczęściej stosowaną metodą oznaczania stężenia pojedynczego składnika w mieszaninie jest metoda krzywej wzorcowej. Polega ona na pomiarze absorbancji roztworów badanego składnika o znanym stężeniu i wykreśleniu krzywej zależności A od stężenia. Pomiary wykonuje się względem ślepej próby (rozpuszczalnik). Stężenia składnika w próbce odczytuje się z krzywej wzorcowej na podstawie zmierzonej wartości absorbancji.
Metoda krzywej wzorcowej polega na przygotowaniu serii wzorców o zmieniających się stężeniach, pomiarze ich absorbancji i wykreśleniu zależności A= f(c). Zakres stężeń powinien być tak dobrany, aby zależność była linią prostą i mieściła się w nim zawartość oznaczanego pierwiastka. Wzorce powinny być ciekłe, jeśli badana próbka jest ciekła, lub stałe, jeśli jest ona ciałem stałym. Próbki wzorcowe powinny mieć skład ściśle odwzorowujący skład oznaczanego materiału. Do rozpuszczania lub roztwarzania substancji wzorcowych i analizowanych należy stosować identyczne ilości tych samych rozpuszczalników lub kwasów. Również ilości buforów w każdym r-rze powinny być takie same. Pomiary absorbancji muszą być wykonane w jednej serii obejmującej wzorce i analizowane próbki. Stosowanie tej techniki jest celowe przy analizie większej liczby próbek przykładem może być OZNACZANIE FOSFORANÓW METODĄ Krzywej wzorcowej
Przebieg
1. Przygotowanie skali wzorców nietrwałych
Do szeregu kolb miarowych o pojemności 100 cm3 odmierzyć kolejno: 0; 1,00; 2,00; 3,00 i 4.00 cm3 roztworu wzorcowego fosforanów i dopełnić do 100 cm3 wodą destylowaną. Dokładnie mieszając za każdym razem dodać 2 cm3 roztworu molibdenianu amonu i 3 krople chlorku cyny (II). Przygotowana skala wzorców odpowiada kolejno: 0; 0,01; 0,02; 0,03 i 0,04 mg PO43- w próbce. Tak powstałą skalę wzorców nietrwałych pozostawić na minimum 10 minut, lecz nie dłużej niż na 12 min. Po tym czasie odczytać na kolorymetrze ekstynkcję ( = 690 nm) dla tych roztworów. Następnie sporządzić krzywą wzorcową w kartezjańskim układzie współrzędnych, odkładając na osi odciętych stężenia fosforanów we wzorcach a na osi rzędnych odpowiadające im wartości ekstynkcji. Krzywą wzorcową wykonać na papierze milimetrowym.
2. Wykonanie oznaczenia
Z roztworu otrzymanego przez wyekstrahowanie fosforanów z 50 g gleby do 500 cm3 wody, pobrać 10 cm3 i przelać do kolby miarowej o pojemności 100 cm3 i dopełnić wodą destylowaną do 100 cm3. Dodać 1 kroplę roztworu fenoloftaleiny. Jeżeli wystąpi różowe zabarwienie, dodać kroplami roztworu kwasu siarkowego do zaniku zabarwienia. Jeżeli zużywa się w tym celu więcej niż 5 kropli kwasu, należy pobrać mniejszą próbkę badanego roztworu. Po zaniku różowego zabarwienia dopełnić wodą destylowaną do 100 cm3. Następnie dodać 2 cm3 molibdenianu amonu, 3 krople roztworu chlorku cyny (II), dobrze mieszając i pozostawić na 10-12 minut. Równolegle w ten sam sposób wykonać próbę kontrolną z wodą niezawierającą fosforanów (woda destylowana). Po upływie tego czasu odczytać ekstynkcję na kolorymetrze dla długości fali = 690 nm, a z krzywej wzorcowej odczytać zawartość fosforanów w badanej próbie.
Zakres stosowalności danej metody spektrofotometrycznej jest ograniczony punktami na krzywej odpowiadający najmniejszej i największej zawartości oznaczanego składnika w użytych roztworach wzorcowych.