Исходные измерения
Для работы понадобятся Оптическая плотность исходного раствора, Сигнал после первой добавки, Сигнал после второй добавки, Фоновая оптическая плотность. Это измеряемые характеристики пробы, прибора или калибровочного раствора. По этой причине в данной методике нельзя заменять исходные показания значениями из другого прибора без предварительного переноса градуировки.
Другие поля задают условия метода: Начальный объём раствора, мл, Объём добавки 1, мл, Объём добавки 2, мл, Концентрация добавляемого стандарта, мг/мл. Их нельзя произвольно менять после измерения: это приведёт к пересчёту аналитического результата. Для расчёта «две стандартные добавки: извлечение и исходная концентрация» особенно важно записать в лабораторном журнале все условия подготовки пробы: объёмные операции, настройку измерителя и значения стандартов.
Формула и последовательность вычислений
Оценивает матричный выход по двум добавкам и содержание аналита с учётом объёмов. Записанная в калькуляторе формула: Sᵢ=(Aᵢ−Aфон)Vᵢ=K(n₀+nᵢ)R; R определяется наклоном. Величины связаны именно этим уравнением; оно описывает математическую постановку «две стандартные добавки: извлечение и исходная концентрация», а не произвольный пересчёт сигналов.
Сначала рассчитывается измерительный отклик или поправка, затем оценивается искомое содержание и вспомогательные показатели. При недопустимой комбинации данных — например, если проба оказывается за границей калибровки, — расчёт выдаёт пояснение. Для самопроверки начните с величины «оптическая плотность исходного раствора»: проследите, как меняются промежуточные значения при её увеличении на пять процентов.
Как оценить результат
Не ограничивайтесь одним числом. Изучите рассчитанные сопутствующие параметры: они показывают роль фона, условий измерения, поправок или неопределённости. У расчёта «две стандартные добавки: извлечение и исходная концентрация» точность прежде всего ограничена выбранной математической моделью и качеством измеренных данных.
Для проверки измените один из входов в пределах его погрешности измерения. Если итог слишком чувствителен к небольшим колебаниям, стоит повторить измерение или расширить градуировочную серию. Если «сигнал после первой добавки» получено с большой неопределённостью, полезно повторить опыт и сравнить результаты вместо немедленного увеличения числа знаков после запятой.
Ограничения лабораторной модели
Стандартные добавки вносятся в параллельные пробы с одинаковым исходным объёмом; модель учитывает их объёмы. Это ограничение обязательно для «две стандартные добавки: извлечение и исходная концентрация»: иначе даже математически точный ответ нельзя считать достоверной лабораторной оценкой.
Показания реального оборудования могут зависеть от состава растворителя, температуры, примесей и качества холостой пробы. Эти влияния нельзя автоматически включить в расчёт без соответствующих измеренных величин. Проверьте экспериментально, выполняется ли допущение: Стандартные добавки вносятся в параллельные пробы с одинаковым исходным объёмом; модель учитывает их объёмы. Особенно полезен контрольный раствор известной концентрации и измерение холостой пробы.
Пример расчёта и самопроверка
В форме уже указаны контрольные значения. Нажмите «Рассчитать» и изучите показанные результаты, затем замените одну из исходных величин. В частности, при проверке «две стандартные добавки: извлечение и исходная концентрация» зафиксируйте введённое значение «оптическая плотность исходного раствора», чтобы сравнения двух опытов оставались воспроизводимыми.
Если расчёт связан с концентрацией, полезно сравнить ответ с анализом контрольного раствора известного состава. Измерительный метод достоверен лишь в проверенном диапазоне. При подготовке отчёта также укажите условия градуировки и исходные показания; один результат без данных о приготовлении пробы недостаточен для подтверждения анализа «две стандартные добавки: извлечение и исходная концентрация».
Формула расчёта
Sᵢ=(Aᵢ−Aфон)Vᵢ=K(n₀+nᵢ)R; R определяется наклоном.
Проверенные примеры
Оптическая плотность исходного раствора = 0.25 ; Сигнал после первой добавки = 0.31 ; Сигнал после второй добавки = 0.38 ; Фоновая оптическая плотность = 0.025 ; Начальный объём раствора, мл = 10 ; Объём добавки 1, мл = 0.5 ; Объём добавки 2, мл = 1.1 ; Концентрация добавляемого стандарта, мг/мл = 2
Концентрация в исходном растворе, мг/мл = 0.28481; Исходная масса аналита, мг = 2.8481; Оценка чувствительности, сигнал·мл/мг = 0.79; Согласие первой добавки с линейной моделью, % = 98.4375
Оптическая плотность исходного раствора = 0.5175 ; Сигнал после первой добавки = 0.31 ; Сигнал после второй добавки = 0.38 ; Фоновая оптическая плотность = 0.025 ; Начальный объём раствора, мл = 10 ; Объём добавки 1, мл = 0.5 ; Объём добавки 2, мл = 1.1 ; Концентрация добавляемого стандарта, мг/мл = 2
Концентрация в исходном растворе, мг/мл = 0.623418; Исходная масса аналита, мг = 6.23418; Оценка чувствительности, сигнал·мл/мг = 0.79; Согласие первой добавки с линейной моделью, % = 52.3622
Оптическая плотность исходного раствора = 0.25 ; Сигнал после первой добавки = 0.31 ; Сигнал после второй добавки = 0.7866 ; Фоновая оптическая плотность = 0.025 ; Начальный объём раствора, мл = 10 ; Объём добавки 1, мл = 0.5 ; Объём добавки 2, мл = 1.1 ; Концентрация добавляемого стандарта, мг/мл = 2
Концентрация в исходном растворе, мг/мл = 0.0494391; Исходная масса аналита, мг = 0.494391; Оценка чувствительности, сигнал·мл/мг = 4.55105; Согласие первой добавки с линейной моделью, % = 44.0006
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Укажите «Оптическая плотность исходного раствора»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Укажите «Сигнал после первой добавки»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Укажите «Сигнал после второй добавки»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Укажите «Фоновая оптическая плотность»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Заполните остальные поля формы и запустите расчёт.
- Сопоставьте полученные показатели с областью применимости и контрольным опытом.