Värivahvuuden mittaaminen (kvantitatiivinen analyysi)
kvantitatiivinen analyysi tarkoittaa määritystä, jolla mitataan tietyn aineen pitoisuus (liuoksessa).
esimerkiksi vesi sisältää metalleja, pieniä määriä maatalouskemikaaleja, mikro-organismeja jne.
sen sisältämiä määriä ei kuitenkaan voida määrittää silmämääräisesti.
yleisesti ottaen absorptiometriassa, jossa näytteeseen lisätään väritysreagenssia, jotta voidaan nähdä väritysaste reaktiossa kiinnostavan aineen kanssa, käytetään menetelmää, jossa valmistetaan standardiliuos ja näyte, lisätään reagenssia kiinnostavan aineen värjäämiseen ja verrataan standardiliuoksen ja näytteen välistä absorbanssia kalibrointikäyrän avulla näyttepitoisuuden määrittämiseksi.
Mietitäänpä esimerkkinä raudan mittausmenetelmiä vesijohtovedessä.
näyte ja standardiliuos
aineen pitoisuuden mittaamiseksi verrataan tuntemattoman pitoisuuden näytettä (”näyte”) tunnetun pitoisuuden näytteeseen (”standardiliuos”) pitoisuuden määrittämiseksi. Raudan analysoimiseen vesijohtovedessä käytetään näytteenä vesijohtovettä ja standardiliuoksena tunnettua rautaa. Standardiliuoksiksi valmistetaan eri rautapitoisuuksia sisältäviä standardiliuoksia.
tarkkoja tuloksia ei voida saada, ellei näytettä ja standardiliuosta valmisteta ja mitata samoissa olosuhteissa. Esimerkiksi kun näyte on vesijohtovettä, käytetään standardiliuoksena alkoholiliuoksen sijaan vesiliuosta; kun näytteeseen lisätään happoa, myös standardiliuokseen tulee lisätä happoa.
nestettä, joka liuottaa ainetta, kuten vettä ja alkoholia, kutsutaan ”liuottimeksi” ja nesteeseen liuennutta ainetta, kuten rautaa, kutsutaan ”liuottimeksi.”Tarkkoja tuloksia ei voida saada, kun liuotin ja liuotin imeytyvät samalla aallonpituudella.
yleensä käytetään usein vettä, koska näkyvän ultravioletin alueella ei ole absorptiota. Orgaanista liuotinta käytetään myös yleisesti; huolehdi kuitenkin sen käytöstä johtuen absorptiosta näkymättömällä ultraviolettialueella.
kontrollina käytetään orgaanista liuotinta ultraviolettialueella vettä, jonka absorbanssi on 1 tai vähemmän.
Taikahuume (värjäysreagenssi)
näetkö raudan värin vesijohtovedessä? Kolorimetrinen analyysi on menetelmä värin analysoimiseksi. Määritys on mahdotonta, jos väriä ei voida nähdä (jos on kyse näkyvistä vaihteluväleistä). Sitten, mitä pitäisi tehdä…..? Värirauta taikalääkkeellä.
taikalääkettä, joka värittää liuoksessa kiinnostavaa ainetta, kutsutaan ”värireagenssiksi” tai ”värireagenssiksi.”
Mitä korkeampi rautapitoisuus vesijohtovedessä on, sitä tummemmaksi muuttuu väri (Korkea absorbanssi). Mitä pienempi rautapitoisuus vesijohtovedessä on, sitä vaaleammaksi tulee väri (Alhainen absorbanssi). Koska jokaiselle komponentille on saatavilla erilaisia värireagensseja, niitä voidaan käyttää analyyttisten komponenttien mukaan.
kalibrointikäyrä
mittaa standardiliuoksen absorbanssi kalibrointikäyrän valmistamiseksi. Vaaka-akseli ilmaisee konsentraatiota ja pystyakseli absorbanssia. Mittaamalla standardiliuokset rautapitoisuusjärjestyksessä (alhaisesta pitoisuudesta) ja piirtämällä pitoisuudet ja absorbanssi saadaan alla olevassa kuvassa esitetty kuvaaja.
Tämä on ”kalibrointikäyrä.”
kun standardiliuos mitataan ja kalibrointikäyrä valmistetaan, mitataan näyte. Mittaus antaa absorbanssin, vaikka konsentraatiota ei tunneta. Katso kalibrointikäyrä. Pystyakselin absorbanssi antaa konsentraation.
kvantitatiivisessa analyysissä näytteen pitoisuus määritetään tällä tavalla.
