Спектрофотометрия

 

В фотоколориметрах со сменными светофильтрами световые потоки, проходящие через кюветы с растворами, имеют широкую полосу спектра 30...50 нм, поэтому такой световой поток не являет­ся монохроматическим, что в некотором роде снижает воспроизво­димость и правильность анализа. Более точные данные получают на спектрофотометрах и фотоколориметрах с дифракционной ре­шеткой, в которых световой поток, проходящий через кювету, монохроматичен, т. е. имеет одну длину волны. Измерение оптичес­кой плотности растворов веществ на спекрофотометрах проводят при длине волны максимума поглощения. Это позволяет анализи­ровать в одном растворе разные вещества, максимумы поглоще­ния которых расположены при разных длинах волн.

Способность поглощать ЭМИ определенных длин волн зависит от электронного строения молекулы. В спектрах соединений, со­держащих одни и те же структурные фрагменты, наблюдаются характерные полосы поглощения.

Во всех случаях избирательное поглощение света в определенной области спектра, как правило, связано с на­личием определенных группировок. Такие группировки называ­ются хромофорами.

Длина волны максимума поглощения соединения служит для идентификации содержащегося в нем хромофора.

Поглощение энергии излучения в УФ- и видимой областях спектра определяется прежде всего числом и расположением элек­тронов в поглощающих молекулах или ионах. Сопряженные двойные связи вызывают пог­лощение при больших длинах волн. Чем длиннее сопряженная цепь, тем при большей длине волны наблюдается поглощение. При достаточно большой длине цепи поглощение переходит в ви­димую область, и в результате наблюдается окрашивание соеди­нения. Так, β-каротин, имеющий 11 сопряженных двойных свя­зей, интенсивно поглощает в области 420...480нм и окрашен в желто-зеленый цвет.

Спектры поглощения в УФ- и видимой областях служат полез­ным источником дополнительных доказательств при установле­нии структуры органического соединения (табл. 9).

Таблица 9 Характеристические полосы поглощения некоторых хромофоров

Хромофор Длина волны, нм Интенсивность полос поглощения
С=С 175...200 Сильная
С=О 180...195 »
  270...295 Слабая
О-Н Сильная
N=N 340...370 Сильная
С=К 210...230 Сильная
  230...250 Слабая
  190...210 Сильная