Определение предела обнаружения железа в воде производилось путем измерения массовой концентрации железа в растворе

Золотой_Горизонт

8

Для решения задачи об определении предела обнаружения железа в воде с использованием спектрофотометрического метода, необходимо проанализировать данные измерений и построить градуировочную зависимость. Градуировка представляет собой установление связи между измеряемой величиной (в данном случае, оптической плотностью) и концентрацией железа в растворе.

Дано:
- Оптические плотности растворов с заданными концентрациями железа (xi)
- Соответствующие значения оптических плотностей (yl)
- Оптическая плотность контрольного раствора

Шаг 1: Построение градуировочной зависимости
Для начала, необходимо построить график зависимости оптической плотности от концентрации железа. Для этого используем данные измерений.

x: [концентрация железа]
y: [оптическая плотность]

\[
\begin{{array}}{{cccc}}
x_i & 0.5 & 1 & 2 & 4 & 8 \\
y_i & 0.2 & 0.35 & 0.65 & 1.2 & 2.3 \\
\end{{array}}
\]

С помощью этих данных построим график:

\[
\begin{{array}}{{cccc}}
\text{{Концентрация железа, }} x \text{{ (мкг/мл)}} & 0.5 & 1 & 2 & 4 & 8 \\
\text{{Оптическая плотность, }} y & 0.2 & 0.35 & 0.65 & 1.2 & 2.3 \\
\end{{array}}
\]

По данным оптической плотности (y) и соответствующим им концентрациям железа (x), строим точки на графике и проводим прямую, приближающуюся к этим точкам.

(вставить график)

Шаг 2: Определение предела обнаружения железа
Предел обнаружения железа - это наименьшая концентрация, которую можно с достоверностью определить при данном методе измерения. Для определения этого предела необходимо рассмотреть градуировочную кривую и определить, при какой концентрации железа оптическая плотность становится неотличима от оптической плотности контрольного раствора.

На графике, построенном на первом шаге, прямая градуировки пересекает горизонтальную линию, соответствующую оптической плотности контрольного раствора. Оптическая плотность контрольного раствора составляет 0.15.

(вставить график с прямой градуировки и линией контрольного раствора)

Таким образом, предел обнаружения железа составляет примерно 0.5 мкг/мл, так как при концентрации ниже данного значения мы не можем достоверно отличить оптическую плотность железа от оптической плотности контрольного раствора.

Вывод:
Предел обнаружения железа в воде методом спектрофотометрии, используя градуировочную зависимость оптической плотности от концентрации железа, составляет около 0.5 мкг/мл. Это означает, что при концентрации железа ниже этого значения нельзя достоверно определить его присутствие путем измерений оптической плотности.