Độ nhạy phương pháp trắc quang   Định nghĩa: Độ nhạy phương pháp phân tích trắc quang biểu diễn khối lượng nhỏ chất cần định lượng thể tích sử dụng thực tế giai đoạn phân tích sau Độ nhạy phương pháp trắc quang phụ thuộc nhiều giai đoạn: hòa tan mẫu, tách cấu tử cản trở cịn nhiều q trình chế hóa khác cuối đo “tín hiệu” Cơng thức Sandell Độ nhạy phương pháp trắc quang biểu diễn lượng phát cực tiểu – lương µg tối thiểu cần xác định cm2(µg/cm2) m = Cmin.V.M.103(àg) m = Cmin.V.M.103(àg) Trong ú : ã • • • m : lượng cực tiểu phát (µg) Cmin: nồng độ tối thiểu (mol/l) V: thể tích dung dịch cuvet (cm3) M : khối lượng mol chất cần xác định Định luật Lambe-Bia C Amin = εb Trong : Amin = 0,001 ε : hệ số hấp thụ phân tử gam b : chiều dài cuvet Từ công thức: m = Cmin.V.M.103 Amin V →m= M 10 ε b Theo Sandell: V (cm ) = s (cm ) b(cm) s(cm2) diện tích hiệu dụng Amin m Amin 3 m= s.M 10 → = M 10 ( µg / cm ) ε s ε m biểu thị cho độ nhạy phương pháp s phân tích trắc quang Chỉ số Sanden Ta hình dung cuvet ống hình trụ có tiết diện ngang s= cm2 chiều dài b= cm, cuvet tích 1cm3 Cho vào cuvet chất a chứa µg(m/s=a) (đã màu), lượng a cho vào để đo độ hấp thụ quang giá trị A=0,001, lượng a số Saden Vậy ý nghĩa a gì? Để tăng độ nhạy phản ứng cần  Tăng bề dày b cuvet  Tăng thể tích V  Giảm Amin xuống  Ba đại lượng tăng hay giảm giới hạn định  Tăng giá trị ε : đại lượng tăng nhiều ta chọn thuốc thử tốt Hệ số hấp thụ phân tử gam ε không phụ thuộc vào thể tích dung dịch, bề dày lớp dung dịch phụ thuộc vào λ dòng sáng tới (Io) Do đại lượng ε thường coi tiêu chuẩn khách quan quan trọng để đánh giá độ nhạy phép định lượng trắc quang, ε =f(λ) Độ nhạy tính theo Sanden là: - Đại lượng giả định - Đại lượng xác định theo giới hạn khác độ hấp phụ ánh sáng dung dịch nghiên cứu dung dịch so sánh - Cách biểu diễn hồn tồn có tính chất chủ quan chưa biểu diễn liên hệ độ nhạy với lượng cân thể tích dung dịch Định nghĩa độ nhạy tổng quan phương pháp nghiên cứu vật lý, hóa học, sinh học, …Khơng phải kể tới cường độ “tín hiệu” mà độ lớn dao động Có thể biểu diễn độ nhạy phương pháp phân tích nồng độ hay lượng nhỏ tạo tín hiệu lớn giao động n lần Có thể chấp nhận với đa số phương pháp phân tích hóa học n = Như độ nhạy biểu thị chất tạo tín hiệu gấp lần tín hiệu Trong phân tích trắc quang, sai số tuyệt đối nhỏ dI đo A –0.434 ,tức -0,434dT I0 I0 Công thức: A = lg I Trong trình đo, người ta sử dụng nguồn sáng cố định đo miền phổ hay bước sóng cố định nên Io= const Lấy đạo hàm A theo I : dA= -0,434.10A dI I0 I Ta có: T = I0 dI dA = −0,434 I dI dT = I0 Trong máy trắc quang để đo giá trị A ta phải tiến hành hai lần cân quang sai số tuyệt đối nhỏ mắc phải đo giá trị A phải (-0,434 dT) = -0,868dT dT đại lượng đặc trưng cho độ nhạy máy đo Mỗi máy sản xuất có ghi giá trị dT, xác định thực nghiệm  Giá trị A đo phải bằng, thường gấp đơi sai số, giá trị thực tế Amin đo 0,02, độ nhạy biểu diễn nồng độ Amin 0,02 (mol/l) là: C =   εb = εb Cuvet có bề dày tối đa máy đo quang b=5cm trắc quang ε ≈ 10 Nên: 0,02 C = = 4.10 −8 mol / l 10 Độ nhạy (ĐN) phương pháp phân tích trắc quang nguyên tố vật liệu biểu thị số gam (ĐN(g)) hay phần trăm (ĐN(%)) quy khối lượng m(g) chất đem phân tích chuyển thành V(l) dung dịch Nếu khối lượng mol chất cần định lượng M thì: Amin Amin 100 ĐN ( g ) = C V M = V M ĐN (%) = M V εb εb m Một tiêu chuẩn khách quan để so sánh độ nhạy xác định chất phương pháp dùng thuốc thử khác hệ số góc đường chuẩn Tiêu chuẩn để đánh giá thuốc thử    Một thuốc thử dùng phân tích trắc quang có độ nhạy cao tốt Độ nhạy độ xác phép xác định phương pháp trắc quang hàm số hệ số tắt phân tử gam Độ nhạy phụ thuộc nhiều yếu tố khác điều kiện tiến hành phản ứng có mặt cấu tử lạ đặc biệt cấu tử lạ có màu  A Thuốc thử phải liên kết với ion tạo thành phức màu hồn tồn tốt , dùng dư nhiều thuốc thử  Để xác định lượng thuốc thử cần dùng ta tiến hành lập thí nghiệm xây dựng đồ thị A – f(CHR ) hay A – f( ) C HR CX Nếu phức bền ta có đường (1) phức bền ta có đường (2) Giao điểm đoạn thẳng tương ứng với tỉ lượng thành phần phân tử Sự phụ thuộc A dung dịch phức vào tỉ lệ số mol thuốc thử (HR) số mol kim loại X 1- phức bền ;2- phức bền B Độ bền phức không phụ thuộc vào kim loại X thuốc thử HR mà cịn phụ thuộc vào pH có mặt dung mơi hữu hịa tan vào dung dịch pH phản ứng: Do tiêu chuẩn quan trọng phải xét phụ thuộc độ hấp thụ quang vào pH dung dịch có dư lượng định thuốc thử Thuốc thử tơt thuốc thử có độ hấp thụ quang thay đổi khoảng pH rộng Ảnh hưởng pH đến tạo phức thuốc thử khác trình bày hình Ta thấy dùng thuốc thử (1 ) kết xác Dùng thuốc thử (2) độ nhạy có cao phân tích hàng loạt dễ mắc phải sai sót lớn biến thiên pH ảnh hưởng đến độ hấp thụ quang Ảnh hưởng pH đến hình thành phức màu kim loại X với thuốc thử (1) thuốc thử (2) C tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá thuốc thử Căn vào phổ hấp thụ thuốc thử phức mầu Tỉ lệ hệ số hấp thụ phân tử gam phức thuốc thử λopt λopt xác định cho bước sóng phổ hấp thụ phức phổ hấp thụ thuốc thử khác lớn nhất, λopt trùng với λ max( XR ) phức Nếu khoảng cách λ với lớn ½ tổng λ max( XR ) max(HR ) bán chiều rộng hai phổ ( phổ thuốc thử HR phức XR ) độ hấp thụ quang tốt λmax( XR ) Nếu hai phổ xen phủ đáng kể mà đo λcảmax( XR ) phức XR thuốc thử hấp thụ Trường hợp ta phải chọn bước sóng để đo để bước sóng có phức XR hấp thụ cịn thuốc thử λ opt hấp thụ khơng Đo bước sóng độ nhạy giảm độ xác đảm bảo λopt Nói chung phổ hấp thụ HR XR xen phủ nhiều thuốc thử khơng dùng Muốn dùng ta phải loại trừ thuốc thử dư chiết Phổ hấp thụ thuốc thử HR phức màu XR Tiêu chuẩn | λ XR − λHR |≥ 60nm ( thực tế 100nm) vừa nêu đám phổ hấp thụ đối xứng, phổ không đối xứng ta dùng hệ số hấp thụ phân tử gam ( ) ε Nếu λopt mà tỉ số ε XR ≥ thuốc thử dùng tốt ε HR dùng hiệu ( ) để đánh giá hai thuốc thử ε XR − ε HR ... Một tiêu chuẩn khách quan để so sánh độ nhạy xác định chất phương pháp dùng thuốc thử khác hệ số góc đường chuẩn Tiêu chuẩn để đánh giá thuốc thử    Một thuốc thử dùng phân tích trắc quang. . .Độ nhạy phương pháp trắc quang   Định nghĩa: Độ nhạy phương pháp phân tích trắc quang biểu diễn khối lượng nhỏ chất cần định lượng thể tích sử dụng thực tế giai đoạn phân tích sau Độ nhạy phương. .. màu kim loại X với thuốc thử (1) thuốc thử (2) C tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá thuốc thử Căn vào phổ hấp thụ thuốc thử phức mầu Tỉ lệ hệ số hấp thụ phân tử gam phức thuốc thử λopt λopt xác