Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Практикум по спектроскопии. Вода в минералах: Учебное пособие

Шишелова Т. И., Созинова Т. В., Коновалова А. Н.,

Лабораторная работа № 7: Определение коэффициента поглощения по ИК-спектрам минералов

Цель работы: проверка справедливости закона Бугера - Ламберта - Бера для слоистых силикатов.

Приборы и принадлежности: спектрофотометр Specord, микрометр, нож для щипки слюды.

Основные понятия

Расчет коэффициента поглощения слюд проводится методом базовой линии с использованием закона Бугера - Ламберта - Бера.

I = I0 e -kd,

Для снижения погрешностей рекомендуется работать в пределах пропускания 20-60%. При большем поглощении необходимо уменьшать толщину образца слюды. Для измерения интенсивности фона (I0) на длине волны пика полосы (I) пользуются базовой линией как линией отсчета. Прямая базовая линия проводится для аналитической полосы через ее крайние точки, где уже нет поглощения, или как касательная в спектральной кривой по краям полосы, как показано на рис. 7.1.

p

Рис. 7.1. Проведение базовой линии (пунктир); нулевая линия - сплошная прямая

I=I0e-kd  ;  I/I0=e-kd ; Ln(I/I0)=kd=D ;  k=D/d

(D - оптическая плотность,

 d - толщина кристалла,

I0 - интенсивность падающего излучения на образец;

I - интенсивность прошедшего)

Порядок выполнения работы

  1. Приготовить образцы слюд различной толщины.
  2. Снять ИК-спектры приготовленных образцов.
  3. Провести интерпретацию полос полученного спектра.
  4. Выбрать характеристические частоты полосы поглощения, провести базовую линию в максимуме полосы поглощения. Рассчитать коэффициент поглощения. Данные занести в табл. 7.1.
  5. Построить график D=f(d) для различных толщин (d) кристалла с целью проверки справедливости закона Бугера-Ламберта-Бера.
  6. Провести анализ полученных результатов.

Таблица 7.1

Величина коэффициента поглощения в максимуме полосы

Минерал

d, см

ν, см-1

I0

I

k, см-1

Флогопит

Мусковит

 

 

 

 

 

Контрольные вопросы

  1. Преимущества и возможности метода ИК-спектроскопии.
  2. Как можно приготовить образец для исследования ИК-спектров твердого вещества?
  3. Как проводится качественный и количественный анализ вещества с помощью ИК-спектров?
  4. Методика расчета коэффициента поглощения по ИК-спектрам. Как проводится базовая линия?
  5. Что такое коэффициент пропускания и оптическая плотность?

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074