Основы оптических методов анализа

Значения обоих членов уравнения зависят от концентрации взвешенных частиц в растворе. Интенсивность рассеянного света Ir измеряется в нефелометрии, а ослабленного проходящего света It в турбидиметрии.

Интенсивность потока, рассеиваемого небольшими частицами, подчиняется уравнению Рэлея:

При нефелометрических исследованиях величины n, n1, r, b

остаются постоянными, и поэтому уравнение Рэлея может быть

написано в упрощенном виде:

Из уравнения (Ш-3) следует, что интенсивность рассеянного светового потока пропорциональна числу дисперсных частиц, т. е. концентрации определяемого вещества. На интенсивность рассеянного светового потока влияют не только количество, но и размеры частиц — обстоятельство, значительно усложняющее практическое выполнение нефелометрического анализа. Наконец, множитель 1/l4 показывает, что интенсивность рассеянного света быстро возрастает с уменьшением длины волны. Если анализируемую суспензию освещают белым светом, то в результате значительно большего рассеяния коротких волн рассеянный свет кажется голубым, в то время как проходящий свет имеет красноватый оттенок.

При турбидиметрических измерениях интенсивность прошедшего светового потока It может быть определена по уравнению

Условия работы. При нефелометрическом и турбидиметрическом анализе необходимо соблюдать ряд условий, определяющих успешность работы.

1. Вследствие того что при работе этими методами обычно применяют сильноразбавленные растворы, получаемые осадки, вернее взвеси, должны иметь ничтожную растворимость.

2. Как видно из приведенных уравнений, значения рассеянного и поглощенного света зависят от размеров частиц, находящихся в растворе. Следовательно, получение правильных результатов при анализе суспензий зависит от методики получения суспензий и от воспроизводимости их оптических свойств. На размеры частиц и оптические свойства суспензии влияют следующие факторы:

1) концентрация ионов, образующих осадок;

2) отношение между концентрациями смешиваемых растворов;

3) порядок смешивания растворов;

4) скорость смешивания;

5) время, требуемое для получения максимальной мутности;

6) стабильность дисперсии;

7) присутствие посторонних электролитов;

8) присутствие неэлектролитов;

9) температура;

10)наличие защитных коллоидов.

Таким образом, изучение всех этих факторов и стандартизация условий подготовки вещества к нефелометрическому определению необходимы для правильной работы.

3. Взвеси должны быть стойкими во времени, т. е. не оседать в течение достаточно длительного времени. Для увеличения стойкости взвесей часто применяют защитные коллоиды.

Все эти ограничения приводят к тому, что нефелометрические и турбидиметрические методы оказываются менее точными, чем описанные выше фотометрические. В практике аналитической химии они используются только в тех случаях, когда определяемые ионы или вещества нельзя определить фотометрическими методами, например сульфаты и хлориды, которые не дают устойчивых окрашенных соединений.

Перейти на страницу: 3 4 5 6 7 8 9 10

Публикации по єкологии

Радиация, использование и проблемы
В настоящее время трудно найти отрасль науки, техники, промышленности, сельского хозяйства и медицины, где бы не применялись источники радиоактивности (радиоактивные изотопы). Искусственные и естественные радиоактивные изотопы – мощный и тонкий инструмент для создания чув ...

Экологическое содержание научно-технической революции
Научно-техническая революция – коренное, качественное преобразование производственных сил на основе превращения науки в ведущий фактор развития общественного производства, непосредственную производительную силу. НТР началась с середины XX века. Резко ускоряет научно технический ...

Разделы