Нефелометрия и турбидиметрия
Основные узлы приборов
Узел | Область оптического диапазона | ||
УФ | vis | ИК | |
Источник излучения | Газоразрядные лампы | Лампы накаливания | Штифт Нернста, глобар |
Монохроматизатор | Кварцевые призмы, дифракционные решётки | Стеклянные призмы, дифракционные решётки, светофильтры | Призмы из KBr, дифракционные решётки |
Материал кювет | Кварц | Стекло | NaCl, KBr и др. |
Детектор | Фотоэлементы, фотоумножители | Термоэлементы, термопары, термисторы, болометры |
Основное требование к материалу кювет – прозрачность в данной области спектра. Именно поэтому в УФ-области необходимо пользоваться кварцевыми кюветами, в видимой – стеклянными, а в ИК-области – кюветами, изготовленными из плавленых галогенидов.
В качестве детектора в приборах абсорбционной спектроскопии, как и в приборах эмиссионной фотометрии пламени, используются фотоэлементы и фотоумножители. Принцип работы фотоэлементов основан на явлении внешнего и внутреннего фотоэффекта.
Внешний фотоэффект заключается в том, что происходит отрыв электрона от поверхности, на которую падает фотон. В результате возникает электрический ток. При внутреннем фотоэффекте происходит увеличение электропроводности проводника под действием света.
В роли индикатора чаще всего выступает микроамперметр.
Метод нефелометрии предложен в 1912 г. учёным Ф. Кобером.
Сущность нефелометрического и турбидиметрического методов анализа заключается в следующем. Определяемый компонент переводят в малорастворимое соединение (МРС), которое может находиться в виде взвеси. Затем измеряют интенсивность света, рассеянного суспензией (нефелометрия) или прошедшего через неё (турбидиметрия) (рис.55).
Рис. 55. Принципиальная схема световых потоков при нефелометрических и
турбидиметрических измерениях
При этом интенсивность светового потока меняется, а длина волны излучения остаётся постоянной.
В этих методах используют селективные реакции осаждения, к продукту которых предъявляются следующие требования:
§ продукт реакции должен быть практически нерастворим;
§ продукт реакции должен находиться в растворе в виде суспензии, а не в виде осадка.