dỤng cỤ Đo

9
Góicâuhỏi 1* : Câu7 :Thếnàolàphépđo, quátrìnhđolường, đạilượngđovàđiềukiênđo ? Phépđo : đolườnglàmộtquátrìnhđánhgiáđịnhlượngđạilượngcầnđo đểcókếtquảbằngsố so vớiđơnvịđo Quátrìnhđolường : làquátrìnhxácđịnhtỷsố A x = X/ X o Trongđó : - X : đạilượngcầnđo - X o : : Đơn vị đo - A x :Kếtquảđo Đạilượngđo :Làmộtthôngsốđặctrưngchođạilượngvậtlýc ầnđo. Điềukiệnđo : Câu8 :Thếnàolàđơnvịđo ? cácđạilượngđocơbảntronghệ SI ? Đơnvịđo : làgiátrịđơnvịtiêuchuẩnvềmộtđạilượngđonàođóđượcquố ctế qui địnhmàmỗiquốcgiađềuphảituânthủ CácđạilượngđocơbảntronghênSI :đơnvịchiềudàilàmét ( m), đơnvịkhốilượnglàkiloogam ( kg), đơnvịthờigianlàgiây (s), đơnvịcườngđộdòngđiệnlàampe (A), đơnvịnhiệtđộlà kelvin (K), đơnvịcườngđộánhsánglà candela (Cd), đơnvịsốlượngvậtchấtlàmôn ( mol). Câu9 :Trìnhbàynhiệmvụcủangườiquansátkhithựchiệnph épđo ? chovídụ minh họa

Upload: hoanguyen

Post on 18-Feb-2016

218 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

fdgfdg

TRANSCRIPT

Page 1: DỤNG CỤ ĐO

Góicâuhỏi 1* :

Câu7 :Thếnàolàphépđo, quátrìnhđolường, đạilượngđovàđiềukiênđo ?

Phépđo : đolườnglàmộtquátrìnhđánhgiáđịnhlượngđạilượngcầnđođểcókếtquảbằngsố so vớiđơnvịđo

Quátrìnhđolường : làquátrìnhxácđịnhtỷsố

Ax = X/ Xo

Trongđó :- X : đạilượngcầnđo- Xo :: Đơn vị đo

- Ax :Kếtquảđo

Đạilượngđo :Làmộtthôngsốđặctrưngchođạilượngvậtlýcầnđo.

Điềukiệnđo :

Câu8 :Thếnàolàđơnvịđo ? cácđạilượngđocơbảntronghệ SI ?

Đơnvịđo : làgiátrịđơnvịtiêuchuẩnvềmộtđạilượngđonàođóđượcquốctế qui địnhmàmỗiquốcgiađềuphảituânthủ

CácđạilượngđocơbảntronghênSI :đơnvịchiềudàilàmét ( m), đơnvịkhốilượnglàkiloogam ( kg), đơnvịthờigianlàgiây (s), đơnvịcườngđộdòngđiệnlàampe (A), đơnvịnhiệtđộlà kelvin (K), đơnvịcườngđộánhsánglà candela (Cd), đơnvịsốlượngvậtchấtlàmôn ( mol).

Câu9 :Trìnhbàynhiệmvụcủangườiquansátkhithựchiệnphépđo ? chovídụ minh họa

Nhiệmvụcủangườiquansát

Chuẩnbịtrướckhiđo : phảinắmđượcphươngphápđo, am hiểuvềthiếtbịđođượcsửdụng, kiểmtra điều kiệnđo, phánđoánvềkhoảngđođểchọnthiếtbịphùhợpvớisaisốyêucầuvàphùhợpvớimôitrườngxungquanh

Page 2: DỤNG CỤ ĐO

Trongkhiđo : Phảibiếtđiềukhiểnquátrìnhđođểcókếtquảmongmuốn

Saukhiđo :nắmchắccácphươngphápgiacôngkếtquảđođểgiacôngkếtquảđo. Xemxétkếtquảđođạtyêucầu hay chưa, cócầnphảiđolại hay phảiđonhiềulầntheophươngphápđolườngthốngkê

Vídụ : 1 thínghiệmviênmuốnđo pH củamẫunướcthảicủa 1 nhàmáynàođó

Trướckhiđo : phảichọdụngcụđophthichhợpvớiđiềukiênđo ở đó ( hoặclấymẫunướcthảivềphòngthínghiệmđểđo) , chuẩnlạiđầuđophtrckhimangđiđođểtránhsaisố

Trongkhiđo : điềukhiểnquátrìnhđophtránhnhầmlẫn

Saukhiđo : giacông, tínhtoánkếtquảđoxemnướcthải ở nhàmáyđolànướcthảikiềm, hay axitvàtìmcáchxửlýhợplý

Câu10 :Trìnhbàyphươngphápđokiểubiếnđổithẳng ?

Địnhnghĩa : làphươngphápđocósơđồcấutrúctheokiểubiếnđổithẳng, nghĩalàkhôngcókhâuphảnhồi

Quátrìnhthựchiện :Đạilượngcầnđo X qua cáckhâubiếnđổiđểbiếnđổithành con số NX , đồngthờiđơnvịcủađạilượngđo XOcũngđượcbiếnđổithành con số NO. tiếnhànhquátrình so sánhgiữađạilượngđovàđơnvị ( thựchiênpháp chia NX/ NO), thuđượckếtquảđo : AX = X/Xo = NX/NO.

Lưuđồcủaphươngpháp :

XX NX

XO XO NO

Câu11 :Trìnhbàycáckhâuchứcnăngcủathiếtbịđo ?

Câu 6 : trình bày phương pháp đo kiểu so sánh (so sánh cân bằng và ko cân bằng)

BD A/D ss

Page 3: DỤNG CỤ ĐO

- Định nghĩa: là phương pháp đo có sơ đồ cấu trúc theo kiểu mạch vòng, nghĩa là có khâu phẩn hồi

- Quá trình thực hiện

+ Đại lượng X và đại lượng mẫu X 0 Biến đổi thành một đại lượng vật lý nào đó thuận tiện cho việc so sánh

+ Quá trình so sánh X và tín hiệu X K diễn ra trong suốt quá trình đo, khi 2 đại lượng bằng nhau đọc kết quả X K sẽ có kết quả đo

- Các phương pháp đo: Bộ so sánh thực hiện viêc so sánh đại lượng đo X và đại lượng tỉ lệ với mẫu X K, qua bộ so sánh có ∆ X=X−X K

+ So sánh cân bằng và so sánh ko cân bằng:

Quá trình thực hiện: Đại lượng cần đo X và đại lượng tỉ lệ với mẫu X K =N K.X o được so sánh với nhau sao cho ∆ X = 0 => X =X K =N K.X o

Kết quả đo: AK = X /Xo = N K.

X K pải thay đổi khi X thay đổi để có kết quả đo ∆ X = 0

Độ chính xác: phụ thuộc vào độ chính xác của X Kvà độ nhạy của thiết bị chỉ thị cân bằng

+ So sánh không cân bằng

Quá trình thực hiện: Đại lượng tỉ lệ với mẫu X Klà ko đổi vad biết trước, qua bộ so sánh có được ∆ X=X−X K, đo ∆ X sẽ có được đại lượng đo ∆ X+X K=X

AK = X /Xo=∆ X+X K /Xo

Độ chính xác: chủ yếu do độ chính xác của X K quyết định, ngoài ra còn phụ thuộc vào độ chính xác của phép đo ∆ X, giá trị của ∆ X so với XCâu 7: trình bày cơ sở lý thuyết của phương pháp phổ hấp thụ phân tử UV-VIS

Các phân tử ở điều kiện bình thường chúng tồn tại ở trạng thái cơ bản, bền vững và nghèo năng lượng. Khi có chùm sáng kích thích với tần số thích hợp thì các điện tử hoá trị trong phân tử sẽ hấp thụ năng lượng của chùm sáng và chuyển lên trạng thái kích thích có năng lượng cao hơn. Hiệu số giữa hai mức năng lượng cơ bản và kích thích chính là năng lượng mà phân tử đã hấp thụ được từ nguồn sáng kích thích tác dụng vào chúng. Song trong quá trình kích thích đó, cùng với sự chuyển mức năng

Page 4: DỤNG CỤ ĐO

lượng của electron liên kết còn kèm theo sự quay và dao động của nguyên tử trong phân tử và cả phân tử, dưới tác dụng của nguồn sáng. Như vậy phổ hấp thụ của phân tử là phổ do sự tương tác của các điện tử hoá trị ở trong phân tử hay nhóm phân tử với chùm tia sáng kích thích tạo ra. Nó là phổ của sự tổ hợp chuyển mức của các điện tử liên kết, sự quay và sự dao động của phân tử.

Nếu ta chiếu một chùm tia sáng có cường độ ban đầu I0 vào một cuvet dung dịch chất mẫu có độ dày là L thì sẽ có ba hiện tượng xảy ra:

- Một phần chùm tia đi qua cuvet, It.

- Một phần phản xạ và tán xạ theo mọi phương, Ir, Ip

- Một phần bị các phân tử trong cuvet hấp thụ,Ih.

Do đó ta có:

I0 =It +Ir +Ip +Ih (1.1)

Trong cuvet của phép đo phổ UV-VIS thì phần bị mất đi do hiện tượng hấp thụ của các phân tử có trong cuvet gây ra là chính và phần còn lại không bị hấp thụ sẽ truyền qua, phần phản xạ và tán xạ là không đổi và không đáng kể vì vậy ta có thể viết:

I0 =It + Ih (1.2)

Nếu gọi cường độ chùm sáng chiếu vào cuvet chứa mẫu là I0, sau khi qua cuvet còn lại cường độ It, độ hấp thụ quang của chất trong cuvet là D, thì theo các định luật hấp thụ quang D của chất trong cuvet phụ thuộc vào:

- Bề dày L của cuvet.

- Độ dài của tia sáng chiếu vào cuvet trong mẫu.

- Nồng độ C của chất.

Trên ba cơ sở đó ta có định luật về hấp thụ quang D của một chất trong cuvet là:

D = f(λ, L,C) (1.3)

Page 5: DỤNG CỤ ĐO

Nhưng trong một phép đo thì L là hằng số, là tia sáng đã được chọn cố định để chiếu vào cuvet mẫu, nên ta có công thức của độ hấp thụ quang của chất trong cuvet theo định luật Bugbe-Lambe-Beer là:

D =lg(I0 /It) hay D =2,303ε.L.Cb với ε là hệ số hấp thụ quang phân tửCâu 8: trình bày cơ sở lý thuyết của phương pháp phổ hấp thụ AAS

Vật chất được cấu tạo từ các nguyên tử. Trong điều kiện bình thường, nguyên tử không thu hay phát ra năng lượng dưới dạng các bức xạ, lúc này nguyên tử tồn tại ở trạng thái cơ bản. Đó là trạng thái bền vững và có mức năng lượng thấp nhất của nguyên tử. Khi nguyên tử tự do ở trạng thái hơi nếu chiếu những chùm tia sáng có bước sóng xác định vào đám hơi nguyên tử đó thì các nguyên tử tự do sẽ hấp thụ những bức xạ có bước sóng nhất định, ứng với những bức xạ mà nó có thể phát ra được trong quá trình phát xạ. Lúc đó nguyên tử đã nhận năng lượng dưới dạng các tại bức xạ và nó chuyển lên trạng thái kích thích có mức năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản. Đó là tính chất đặc trưng của nguyên tử ở trạng thái cơ bản.Quá trình đó được gọi là quá trình hấp thụ năng lượng của nguyên tử. Phổ sinh ra trong quá trình này được gọi là phổ hấp thụ nguyên tử.

Nghiên cứu sự phụ thuộc của một vạch phổ hấp thụ của một nguyên tố và nồng độ C trong mẫu phân tích, lý thuyết và thực nghiệm cho thấy rằng: trong một vùng nồng độ C rất nhỏ mối quan hệ giữa cường độ của vạch phổ hấp thụ và nồng độ của nguyên tố đó trong đám hơi cũng theo định luật Bugbe-Lambe -Beer:

D = 0,43K.C.L (1.4)

Trong đó K là hệ số hấp thụ, phụ thuộc vào chiều dài sóng.

C là nồng độ nguyên tố cần xác định có trong dung dịch (mg/L).

L là chiều dày của lớp hấp thụ (cm).

D là độ hấp thụ nguyên tử.

Dựa vào giá trị của D, người ta xác định nồng độ của nguyên tố cần xác định trong thể tích mẫu.

Câu 9 : trình bày nguyên lý kỹ thuật của của pp phổ hấp thụ AAS

Page 6: DỤNG CỤ ĐO

Phương pháp phân tích dựa trên phép đo phổ hấp thụ nguyên tử của một nguyên tố được gọi là phép đo phổ hấp thụ nguyên tử (phép đo AAS). Cơ sở lý thuyết của phép đo này là sự hấp thụ năng lượng (bức xạ đơn sắc) của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi (khí) khi chiếu chùm tia bức xạ qua đám hơi của nguyên tố ấy trong môi trường hấp thụ. Vì thế, muốn thực hiện được phép đo phổ hấp thụ nguyên tử của một nguyên tố cần phải thực hiện các quá trình sau:

a. Chọn các điều kiện và một loại trang bị phù hợp để chuyển mẫu phân tích từ trạng thái ban đầu (rắn hay dung dịch) thành trạng thái hơi của các nguyên tử tự do. Đó là quá trình hoá hơi và nguyên tử hoá mẫu. Những trang bị để thực hiện quá trình này được gọi là hệ thống nguyên tử hoá mẫu (dụng cụ để nguyên tử hoá mẫu). Nhờ đó ta có được đám hơi nguyên tử tự do của nguyên tố trong mẫu phân tích. Đám hơi này chính là môi trường hấp thụ bức xạ và sinh ra phổ hấp thụ nguyên tử.

b. Chiếu chùm tia sáng bức xạ đặc trưng của nguyên tố cần phân tích qua đám hơi nguyên tử vừa điều chế được ở trên, các nguyên tử của nguyên tố cần xác định trong đám hơi đó sẽ hấp thụ những tia bức xạ nhất định và tạo ra phổ hấp thụ của nó. Ở đây, phần cường độ của chùm tia sáng đã bị một loại nguyên tử hấp thụ phụ thuộc vào nồng độ của nó trong môi trường hấp thụ.

c. Tiếp đó, nhờ hệ thống máy quang phổ người ta thu toàn bộ chùm sáng, phân ly và chọn ra một vạch phổ hấp thụ của nguyên tố cần nghiên cứu để đo cường độ của nó. Cường độ đó chính là tín hiệu hấp thụ của vạch phổ hấp thụ nguyên tử. Trong một giới hạn nhất định của nồng độ C, giá trị cường độ này phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ C của nguyên tố ở trong mẫu phân tích theo phương trình (1.4).

Câu 10: trình bày nglý kỹ thuật của pp phổ hấp thụ UV-VIS

Chất phân tích được hoà vào trong một dung môi phù hợp (nếu chất phân tích là chất tự nó có phổ hấp thụ UV-VIS nhạy), hoặc cho chất phân tích tác dụng với một thuốc thử R trong một dung môi và ở điều kiện thích hợp để tạo ra một hợp chất phức cho phổ UV-VIS nhạy. Chiếu vào dung dịch mẫu chứa chất phân tích một chùm tia sáng có năng lượng phù hợp để cho chất phân tích hay sản phẩm của nó hấp thụ bức xạ để tạo ra phổ hấp thụ UV-VIS của nó (mẫu phân tích được đặt vào ống đo hay cuvet có bề dày nhất định). Thu chùm sáng đi qua cuvet, phân ly phổ

Page 7: DỤNG CỤ ĐO

đó và chọn một hay hai sóng hấp thụ cực đại của chất phân tích và đo cường độ hấp thụ quang D của chất đó trong điều kiện đã chọn. Giá trị độ hấp thụ quang D được ghi lại bằng các công cụ như đồng hồ đo năng lượng hấp thụ, máy tự ghi... dưới dạng các píc hấp thụ. Thông qua biểu thức của định luật Bugbe-Lambe-Beer ta có thể xác định được nồng độ chất cần phân tích trong mẫu.

Câu 11 : trình bày quá trình hoạt động của sắc ký lỏng nâng cao