- •Лекція 9 (2 години) Класифікація методів вимірювання концентрацій шкідливих домішок в навколишньому середовищі
- •1.1 Загальні відомості про методи вимірювання концентрації шкідливих домішок у природному середовищу
- •1.2 Фотоколориметричний метод
- •1.2.1 Метод спектрального відбивання
- •1.2.2 Метод селективного поглинання
- •Іпогл ─ інтенсивність поглинутого світла. При порівняльних вимірах поглинання світла розчинами користуються однаковими кюветами,
- •Приладне забезпечення фотометрії
- •1─Джерело світла; 2 ─світлофільтр (монохроматор); 3 ─кювета з розчином; 4 ─детектор (фотоелемент, який перетворює енергію випромінення в електричну).
- •1.2.3 Візуальна колориметрія
- •1.1 Люмінесцентний аналіз
- •- Кварцова лампа; 2 - діафрагма; 3 - заслонка; 4 - фільтр; 5 - кварцова оптика; 6- посудина з досліджуваним розчином; 7- кварцова оптика; 8- світлофільтри; 9- фотоелементи.
- •Спектроскопічні методи
- •1.2. Атомна-емісійна спектрометрія
- •1.3. Атомно – абсорбційна спектроскопія
- •1.3.1. Атомно-флуоресцентний метод
- •1.4. Іонізаційні методи
- •1.4.1. Полум'яно-іонізаційний метод
- •1.4.3 Радіоізотопні методи
- •Лекція 11 (2 години)
- •1.1 Загальні відомості про хроматографію
- •1.2.Обладнання газової хроматографії
- •1.2 Обладнання газової хроматографії.
- •В залежності від форми ізотерми розподілу піки розподілення мають вигляд, представлений на рис. 1.6
- •Визначення швидкості руху аналізуємої речовини
- •1.2.1 Розподільча хроматографія
- •Колоночна хроматографія
- •1.3.Тонкошарова і паперова хроматографія Паперова розподільча хромаиографія
- •Тонкошарова хроматографія
- •Хроматографування
- •Висхідна тонкошарова хроматографія
- •Низхідна тонкошарова хроматографія
- •Горизонтальна тонкошарова хроматографія
- •Радикальна тонкошарова хроматографія
- •1.3.1. Осадкова хроматографія
- •Лекція 12 (2 години)
- •1.1. Зважувальний метод
- •1.2. Оптичні та електростатичні методи
- •1.3. Експресні методи і прилади
- •1.1. Сутність електрохімічних методів аналізу
- •1.2. Потенціометрія, кондуктометрія, кулонометрія.
- •2.1. Кондуктометрія
- •2.2. Амперстатична кулонометрія
- •1.3 Вольтамперометрія.
- •3.1. Електрогравіметрія
- •1.4. Організація вимірювань шкідливих домішок у природному середовищі.
- •Лекція 15(2 години)
- •1.1 Відбір проб повітря
- •1─Пластмасовий корпус; 2 ─теплоізолуційна посудина; 3 ─подвійниі круглий отвір;
- •4 ─Мікропориста гумова пластинка; 5 ─два отвори в пластинці; 6 ─поглинач.
- •1─Пробка з целофану; 2 ─скляна крупка; 3 ─целофан з гумовим кільцем-утримувачем.
- •1.3. Аппаратура для дозування малих концентрацій токсичних газів і парів
- •1─ Кран-дозатор; 2─ частково вакуумований балон місткістю 10л; 3─ пластинка для перемішування із фторопласта.
- •1─ Балон з газовою сумішшю; 2─ поглинальні посудини; 3─ аспіратор; 4 ─ регульований винтовий зажим; 5─ запорний винтовий зажим; 6─ мірний циліндр.
- •1.4 Комплексні лабораторії
- •1.1. Відбір проб з рік і з водних потоків.
- •1.2 Відбір проб вологих опадів, грунтових вод.
- •1.3. Відбір проб грунтів
- •1.4. Відбір і приготування проб для визначення вмісту радіонуклідів у природному середовищі. Відбір і приготування проб водного середовища.
- •Відбір і приготування проб радіоактивних опадів.
- •Відбір і приготування проб, для визначення вмісту радіонуклідів у грунті
- •Відбір і приготування проб для визначення вмісту радіонуклідів у рослинності
- •Відбір і приготування проб для визначення радіоактивної забрудненості різних поверхонь
- •1.1. Метеорологічний майданчик
- •1.3 Метерологічні прилади
- •Вимірювання вологості повітря На станціях використовуються два методи вимірювання вологості повітря: психрометричний метод в теплу пору року та гігрометричний – у холодну.
- •Вимірювання атмосфепного тиску
- •До результатів вимірювання вводять невеликі поправки на змочуваність відра і часткове випаровування опадів:
- •Тверді опади до 0,5 поділки – поправка 0,0 мм;
- Кварцова лампа; 2 - діафрагма; 3 - заслонка; 4 - фільтр; 5 - кварцова оптика; 6- посудина з досліджуваним розчином; 7- кварцова оптика; 8- світлофільтри; 9- фотоелементи.
Світло від кварцової лампи 1, проходячи через діафрагму 2, світлофільтр 4 і кварцову оптику 5, потрапляє на посудину з досліджуваним розчином. Люмінесцентне свічення досліджуваного розчину проходить через кварцову оптику 7, вторинні світлофільтри 8, потрапляє на фотоелемент 9 . Фотоелемент, перетворюючи світлову енергію в електричну, подає її на електронний підсилювач, в анодний ланцюг якого підключений мікроамперметр. Покази мікроамперметра прямо пропорційні концентрації люмінесціюючої речовини.
В останні роки отримали розповсюдження газоаналізатори, які використовують емісію випромінення аналізуємої газової домішки. Суть цього методу полягає в тому, що молекули дослідного газа (оксидів азоту, з'єднань сірки) приводять в стан оптичного збудження, а потім реєструють інтенсивність люмінісценції, яка виникає при повертанні їх в стан рівноваги .
Аналізатор озону (рис. 1.14) базується на хемілюсцентній реакції озону з етиленом. Аналізуєме повітря через сопло - змішувач 1 попадає в реакційну камеру 2 і далі через трубку 3 в аспіратор 4, який забезпечує забір повітря на аналіз. Визначення швидкості забору здійснюється ротаметрами 5.
Рис. 1.14. Схема люмінісцентного аналізатору озону :
1─ сопло-змішувач; 2─ реакційна камера; 3─ трубка; 4─ аспіратор; 5,9─ ротаметри; 6─ балон; 7─ редуктор; 8─ вентиль-дозатор; 10─ фотомножник; 11─ екранований вивід; 12─ електрометр; 13─ мілівольтметр; 14─ перемикач шкал; 15─ тумблери; 16─ резисторний дільник напруги; 17─ блок батарей.
В змішувач подається також етилен з балону 6 (на 5 л), за допомогою редуктора 7 і вентиля-дозатора 8. Витрата етилена визначається ротаметром 9 (на 50 л/хв). Світіння, яке виникає в реакційній камері , після виходу повітря в суміші з етиленом із сопла, підсилюється фотомножником 10, трансформується в струм і через екранований вихід 11 поступає на електрометр 12. Щоб уникнути зовнішнього засвічення камера 2 і фотомножник 10 вміщені в світлонепроникний кожух. Електрометр має : мілівольтметр 13 із шкалою на 10 поділок; перемикач шкал 14 і 2 тумблера регулювання нуля пристрою 15 (а ─ грубо; б─плавно). Живлення фотомножника забезпечується блоком батарей 17, які постійно підключені через дільник напруг 16.
Оптимальна напруга ─ 122,0 В, чотири батареї, пристрій вмонтовано в ящик, що закривається.
Порядок вимірювання слідуючий. Електрометр підключають до фотомножника і включають на прогрів (живлення батарейне або від мережі). Далі відкривають редуктор і забезпечують витрату етилену на 20 л/хв , стрілку електрометра встановлюють в нульове положення, потім включають аспіратор і визначають вміст озону в повітрі.
Спектроскопічні методи
Метою цих методів при аналізі речовин є якісне та кількісне визначення елементарного складу аналізуємої проби. В основі методів лежить квантовий перехід валентних або внутрішніх електронів атому з одного енергетичного стану в інший (атомізація).
Для атомізації – використовують різні способи нагрівання проби речовини.Їх можна розділити на дві групи:
а) полум’яні, що використовують хімічне полум’я, яке утворюються при згорянні різних видів палива в спеціальних окислювачах («ацетилен - повітря», «оксид азоту-ацетилен» та ін.). Температура полум’я 2000…3000К;
б) неполум’яні, що використовують електричні розряди, лазерне випромінювання або високотемпературні печі, які нагріваються електричним струмом.
Одною з видатних властивостей атомних спектрів є їх дискретність та індивідуальний характер. На цьому базується якісний аналіз. Визначення концентрації елементу, який нас цікавить, проводять шляхом вимірювання інтенсивності певних спектральних смуг, які називають аналітичними.
Розрізняють три основні різновиди спектроскопічних методів:
атомно – емісійний;
атомно – абсорбційний;
атомно – флуоресцентний.