Př. 50  Poměr rovnovážných koncentrací železnatých a železitých iontů byl stanoven fotometricky takto: v 10 mm kyvetě absorboval původní roztok po reakci s fenantrolinem, který reaguje jen s Fe2+, 36% vstupujícího toku záření vlnové délky 515 nm. Po redukci Fe3+ na Fe2+ roztokem hydroxylaminu propustil roztok za stejných podmínek 41% vstupujícího toku záření téže vlnové délky. Molární absorpční koeficient komplexu Fe2+ s fenantrolinem při vlnové délce 515 nm má hodnotu 10 000  l mol-1 cm-1.


a) Vypočítejte hodnotu absorbance při měření komplexu Fe2+ s fenantrolinem.

b) Vypočítejte hodnotu absorbance při měření komplexu Fe2+ s fenantrolinem po redukci Fe3+.

c) Vypočítejte rovnovážnou koncentraci železnatých iontů v původním roztoku.

d) Vypočítejte rovnovážnou koncentraci železitých iontů v původním roztoku.

e) Vypočítejte poměr [Fe2+]/[Fe3+].

Řešení:

kyveta: 1 cm Fe2+ absorboval  α = 0,36
 

 

Fe3+ --> Fe2+ propustil τ =  0,41
ε =  10000 l/mol cm
 

 

a)      Vypočítejte hodnotu absorbance při měření komplexu Fe2+ s fenantrolinem

A = - log τ = -log (1- α) 0,194
b)      Vypočítejte hodnotu absorbance při měření komplexu Fe2+ s fenantrolinem po redukci Fe3+
A = - log τ 0,387
c)      Vypočítejte rovnovážnou koncentraci železnatých iontů v původním roztoku
c = A/εb 1,94E-05 mol/l
d)      Vypočítejte rovnovážnou koncentraci železitých iontů v původním roztoku
c = A/εb 3,87E-05 mol/l c(Fe3+) = c(Fe2+,Fe3+)-c(Fe2+) 1,93E-05 mol/l
e)      Vypočítejte poměr [Fe2+]/[Fe3+]
       1,002