Спектрофотометрический метод

Спектрофотометрический метод анализа основан на измерении светопоглощения в предельно узкой области спектра, отвечающей максимуму поглощения анализируемого раствора. Метод позволяет определять концентрации смеси окрашенных веществ, имеющих максимум поглощения при различной длине волн, и обладает большей чувствительностью и точностью, чем фотоколориметрический метод. Спектрофотометрический метод анализа применим для измерения светопоглощения в различных областях видимого спектра, а также в ультрафиолетовой и инфракрасной частях спектра, что значительно расширяет аналитические возможности. Известно, что фотоколориметрический метод применим только для анализа окрашенных растворов. Бесцветные растворы в видимой области спектра имеют незначительный коэффициент поглощения, вследствие чего колориметрирование их невозможно. Однако многие бесцветные и слабоокрашенные соединения (особенно органические) обладают характерными полосами поглощения в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра, определяющих их. В ультрафиолетовой области можно проводить количественное определение даже четырех компонентов.

Количественный метод спектрофотометрического анализа основан на законе Дамберта-Бера. Для проведения спектрофотометрических измерений применяют спектрофотометр СФ-4, выпускаемый отечественной промышленностью и более поздние модели. Спектрофотометр СФ-4 предназначен для измерения коэффициента пропускания и оптической плотности жидких и твердых веществ со спектрами поглощения в области от 220 до 1100 мμ.

Турбидиметрический и нефелометрический методы

В основе турбидиметрического и нефелометрического методов анализа лежит измерение количества света, поглощенного или рассеянного взвешенными в растворе частицами. Эти методы применимы лишь в тех случаях, когда образующаяся взвесь обладает малой растворимостью и достаточной стабильностью.

Необходимым условием применения турбидиметрического и нефелометрического методов анализа является воспроизводимость оптических свойств суспензий, которая зависит от условий их образования: изменение способа добавления осадителя, температуры раствора, рН раствора, времени образования мути, наличия защитного коллоида я др.

Турбидиметрическое определение степени мутности раствора основано на измерении количества света, поглощенного суспендированными в растворе частицами. По технике выполнения турбидиметрическое определение не отличается от колориметрического. Степень мутности можно измерить визуально, путем сравнения со стандартной шкалой. При освещении раствора с суспензированными частицами лампой дневного света чувствительность значительно повышается.

Нефелометрическое определение степени мутности раствора основано на явлении Тиндаля - рассеянии света твердыми частицами раствора. В нефелометрии оценка мутности раствора проводится путем измерения количества света, рассеянного взвешенными в растворе частицами.

Измерение светопоглощения мутными растворами можно производить фотоэлектрическим методом таким же образом, как и фотоколориметрические измерения. Конструктивно фотонефелометры отличаются от фотоколориметров тем, что фотоэлемент помещают не по пути светового потока, а перпендикулярно к нему, при этом величина фототока будет зависеть от интенсивности рассеянного света частицами вещества, находящегося в растворе.

Для измерения оптической плотности мутных растворов применяют универсальный фотоэлектрический микроколориметр – нефелометр ФЭК-Н-54 и приборы других моделей.