Исходные измерения
Для работы понадобятся Измеренная плотность, Фоновая плотность, Локальный наклон спектра, плотность/нм, Фактическая длина волны, нм. 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: Длина волны градуировки, нм, Коэффициент поглощения при градуировке, Оптический путь, см, Разбавление. Их нельзя произвольно менять после измерения: это приведёт к пересчёту аналитического результата. Для расчёта «поправка концентрации на смещение длины волны фотометра» особенно важно записать в лабораторном журнале все условия подготовки пробы: объёмные операции, настройку измерителя и значения стандартов.
Формула и последовательность вычислений
Устраняет ошибку измерения плотности при смещении рабочего канала от градуировочной длины волны. Записанная в калькуляторе формула: Aном=Aизм−(dA/dλ)Δλ; C=Aном D/(εl). Величины связаны именно этим уравнением; оно описывает математическую постановку «поправка концентрации на смещение длины волны фотометра», 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 «измеренная плотность»: 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 «поправка концентрации на смещение длины волны фотометра» 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 «фоновая плотность» получено с большой неопределённостью, полезно повторить опыт и сравнить результаты вместо немедленного увеличения числа знаков после запятой.
Ограничения лабораторной модели
Локальный спектр на небольшом диапазоне длин волн приближается прямой; коэффициент поглощения относится к длине волны градуировки. Это ограничение обязательно для «поправка концентрации на смещение длины волны фотометра»: 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: Локальный спектр на небольшом диапазоне длин волн приближается прямой; коэффициент поглощения относится к длине волны градуировки. 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 «поправка концентрации на смещение длины волны фотометра» зафиксируйте введённое значение «измеренная плотность», 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 «поправка концентрации на смещение длины волны фотометра».
Формула расчёта
Aном=Aизм−(dA/dλ)Δλ; C=Aном D/(εl).
Проверенные примеры
Измеренная плотность = 0.44 ; Фоновая плотность = 0.014 ; Локальный наклон спектра, плотность/нм = 0.018 ; Фактическая длина волны, нм = 528 ; Длина волны градуировки, нм = 525 ; Коэффициент поглощения при градуировке = 11000 ; Оптический путь, см = 1 ; Разбавление = 2
Концентрация после поправки, моль/л = 6.76364e-5; Оптическая плотность на номинальной длине волны = 0.372; Поправка плотности = 0.054; Смещение длины волны, нм = 3
Измеренная плотность = 0.9108 ; Фоновая плотность = 0.014 ; Локальный наклон спектра, плотность/нм = 0.018 ; Фактическая длина волны, нм = 528 ; Длина волны градуировки, нм = 525 ; Коэффициент поглощения при градуировке = 11000 ; Оптический путь, см = 1 ; Разбавление = 2
Концентрация после поправки, моль/л = 0.000153236; Оптическая плотность на номинальной длине волны = 0.8428; Поправка плотности = 0.054; Смещение длины волны, нм = 3
Измеренная плотность = 0.44 ; Фоновая плотность = 0.02898 ; Локальный наклон спектра, плотность/нм = 0.018 ; Фактическая длина волны, нм = 528 ; Длина волны градуировки, нм = 525 ; Коэффициент поглощения при градуировке = 11000 ; Оптический путь, см = 1 ; Разбавление = 2
Концентрация после поправки, моль/л = 6.49127e-5; Оптическая плотность на номинальной длине волны = 0.35702; Поправка плотности = 0.054; Смещение длины волны, нм = 3
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Укажите «Измеренная плотность»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Укажите «Фоновая плотность»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Укажите «Локальный наклон спектра, плотность/нм»; убедитесь, что величина соответствует данной пробе и выбранным единицам.
- Укажите «Фактическая длина волны, нм»; 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.