Fotometrik analiz usulida zaxarli metallarni aniqlash

I.2.Moddalarni fotometrik aniqlash usullari. Fotometrik usulning
metrologik xarakteristikalari
Moddalarni fotometrik aniqlash usullariga quyidagilar kiradi:
1.Darajalash grafik usuli. Optik zichlik konsentratsiya koordinatalaridagi grafik to`g`ri chiziqli bo`lishi va to`g`ri chiziq koordinata boshidan o`tishi kerak. Odatda darajalash grafigi kamida 3 ta nuqta bo`yicha tuziladi, bu tekshirishning ishonchini aniq bo`lishini ta`minlaydi. Darajalash grafigi usulida modda miqdorini aniqlash 5-8 xil turli konsentratsiyali standart eritmalar seriyasi tayyorlanadi. Bunda tekshirilayotgan eritmaning zichligi darajalash egri chizig`ining o`rtalariga mos kelishi maqsadga muvofiqdir.
2.Qo`shish usuli. Qo`shish usuli taqqoslash usulining bir turidir. Eritma konsentratsiyasini bu usulda aniqlash tekshirilayotgan eritma bilan shu eritmaga aniqlanuvchi moddadan ma`lum miqdorda qo`shilgan eritmaning optik zichliklarini taqqoslashga asoslangan. Begona aralashmalarning halaqit beruvchi ta`sirini yo`qotish bir qator hollarda fotometrik aniqlash usulining to`g`riligini baholash uchun foydalaniladi. Bu usul rangli tekshiriluvchi va standart qo`shilgan eritmalarni fotometrlashda bir xil sharoitlar yaratish imkoniyatini beradi. Shuning uchun bu usuldan elementlarning kam miqdorini begona moddalarning katta miqdorlari ishtirokida aniqlash, tuz eritmalarini tahlil qilishda foydalaniladi. 3.Differensial fotometrik usul–to`q rangli eritmalarni fotometrlashni differensial fotometrik usulida muvaffaqiyat bilan amalga oshirish mumkin. Usulning mohiyati rangli tekshiriluvchi va standart eritmlarning optik zichliklari yutishi nolga teng bo`lgan toza erituvchinikiga emas, balki elementning konsentratsiyasi tekshirilayotgan eritmanikiga yaqin bo`lgan rangli eritmasiga nisbatan o`lchanadi. 4.Ekstraksion fotometrik usullartahlilda keng foydalaniladi. Bunda ekstrakdagi tekshiriluvchi komponentni fotometrik usulda ham, boshqa har xil usullarda ham aniqlash mumkin. Bu usulda tekshirishning fotometrik usullarida yakunlash juda samarali bo`ladi va tekshirishning zaruruiy tezligi hamda aniqligini ta`minlaydi. Ekstraksion fotometrik usullarda metallarni aniqlash uchun turli xil eksraksion sistemalardan foydalaniladi. Ular aniqlanuvchi komponentning kimyoviy tabiatiga,erigan moddalar tarkibiga va ekstraksiyalash sharoitiga bog`liq ravishda tanlanadi.
Quyida fotometrik usulning metrologik xarakteristikalarini ko`rib o`tamiz.
Aniqlanadigan konsentratsiyaning quyi chegarasi. Eritmadagi molekula uchun ε ning eng katta qiymati 10<sup>5</sup> atrofida bo`lishi kvant-mexanik hisoblashlar orqali ko`rsatilgan. Amalda esa ε ning yuqori qiymati 10<sup>3</sup> -10<sup>4</sup> dan oshmaydi. Optik zichlikning talab qilingan aniqlikda (S<sub>r</sub><0,33 bu yerda S<sub>r</sub>-nisbiy standart chetlanish)o`lchash mumkin bo`lgan qiymati 0,01 kyuvetaning qalinligi esa 1sm. Bu ma`lum qiymatlardan foydalanib fotometrik usullar bilan o`lchash mummin bo`lgan konsentratsiayning minimal qiymatini baholash mumkin, u 10^-7 M gat eng. Amaliyotda ko`pchilik hollarda konsentratsiyaning 10<sup>-6</sup> – 10<sup>-4</sup> M yoki 10<sup>-1</sup> -10<sup>1</sup> mkg/ml miqdori o`lchaniladi. Shunday qilib, fotometrik usul sezgirligi o`rtacha bo`lgan usullarga kiradi.
O`lchash natijalarining takrorlanishi. Fotometrik aniqlashlarda o`lchash natijalarining takrorlanishiga ta`sir qiluvchi tasodifiy xatoliklar quyidagi sabablarga ko`ra paydo bo`ladi: analiz qilinadigan eritmalarni tayyorlashdagi xatoliklar; aniqlanuvchi komponentni nur yutuvchi birikmaga o`tkazishning to`laqonliligi; begona komponentlarning ta`siri; control tajribaning xatoliklari; kyuvetalar qalinligidagi farq; ularning nur tushuvchi va chiquvchi tomonlarining holati va shuningdek hamma vaqt bir holatda o`rnatish mumkin emasligi bilan bog`liq bo`lgan “kyuveta xatoliklari”; tegishli to`lqin uzunligini o`rnatishdagi xatoliklar; yorug`lik manbai va qavul qiluvchi hamda kuchaytiruvchi sistemalarning nostabil ishlashi hisobiga bo`ladigan xatoliklar.
Optik zichlik va o`tkazish koeffitsientining hamma qiymatlarini bir xil xatolik bilan o`lchash mumkin emas. Yorug`lik yutilishini o`lchashning maqbul oralig`i bor. Bu oraliq shunday tanlanadiki, A o`lchanadigan butun oraliqda o`lchashga qo`yiladigan nisbiy xato uning eng kichik nisbiy xatosini ikki baravaridan ko`p bo`lmasin.
Ertimaning konsentratsiyasini minimal xatolikning ikki baravaridan katta bo`lmagan xatolik bilan o`lchash uchun optik zichlik 0,1-1,0 oraliqda bo`lishi kerak.
Tanlash (selektivlik). Spektrofotometriyada selektivlikni cheklaydigan eng muhim omil molekulyar yutilish polosalarining spektral kengligi (bir necha o`n nanometrga boradigan) va u bilan bog`liq bo`lgan spektral xalaqitlar hisoblanadi. Spektral xalaqitlar eritmadagi komponentlarga tegishli yutilish polosalarini bir-birini qoplashdan iborat bo`lib, o`z navbatida additive sistematik xatolarni keltirib chiqaradi.
Odatda, spektrofotometriyada fizik-kiyoviy xalaqitlar katta rol o`ynamaydi. Bundan tashqari kompleksning yutilish spektri ko`pincha reagentning yutishi bilan belgilanadi. Shuning uchun ham spektrofotomerik usullar spectral nuqtai nazardan selektiv bo`lmagan usullardir. Spektrofotometriyada selektivlik asosan, namuna tayyorlash bosqichida, aniqlanuvchi modda bilan rangli birikma hosil qiluvchi reagentni tanlash yo`li bilan shuningdek naiqlash sharoitlarini (pHni o`zgartirish, halaqit beruvchi elementlarni maskaga berkitish) ta`minlash, komponentlarni ajratish orqali amalga oshiriladi.