Методы измерения поглощения света при фотометрическом анализе

Фотометрический метод. Основан на определении степепи поглощения света раствором в зависимости от концентрации загрязнения с помощью абсорберов, фотоэлектроколориметров, спектрофотометров. По характеру взаимодействия света с анализируемым раствором и способу его измерения различают следующие виды фотометрического анализа [c.37]

Методы, основанные на взаимодействии излучения с веществом. Большое значение имеют различные оптические методы анализа. Измерение поглощения света является основой фотометрии. Различают две группы фотометрических методов колориметрию и спектрофотометрию. В колориметрии сравнивают окраску исследуемого раствора с окраской стандартного раствора. В спектрофотометрии определяют спектр поглощения вещества (раствора) или измеряют светопоглощение при строго определенной длине волны. Как чисто физический метод, фотометрия применяется для анализа растворов красителей, для определения окрашенных окислов азота в газах и т. п. Измерение поглощения в ультрафиолетовой и в инфракрасной частях спектра позволило распространить эти методы на многие бесцветные растворы, не поглощающие света в видимой области. Таким путем анализируют сложные системы, содержащие органические вещества, например различные фракции перегонки нефти, витамины и др. физиологически активные вещества. Измерение поглощения в инфракрасной области используется, кроме того, для определения мути в растворах, пыли в газах. [c.18]

Фотометрический анализ основан на измерении пропускания, поглощения или рассеяния света определяемым веществом в области ультрафиолетовых, видимых и инфракрасных волн. Фотометрические методы подразделяются на визуальные, в которых наблюдение ведут глазом, и объективные, в которых наблюдение осуществляется физическими приборами, например, фотоэлементами, термоэлементами и болометрами. В зависимости от характера взаимодействия анализируемого вещества со световой энергией, способа ее измерения и типа используемого оптического измерительного прибора различают следующие методы. [c.457]

Методы спектрофотометрического анализа основаны на качественном и количественном изучении спектров поглощения различных веществ в инфракрасной области спектра (невидимые электромагнитные колебания с длиной волны от 0,76 до 500 мк), видимой (от 0,76 до 0,4 мк) и ультрафиолетовой (от 0,4 до 0,01 мк). Задача спектрофотометрического анализа — определение концентрации вещества путем измерения оптической плотности на определенном участке видимого или невидимого спектра в растворе исследуемого вещества. Например, при определении хрома исследуют оптическую плотность раствора хромата желтого цвета, поглощающего свет в сине-фиолетовой части видимого спектра. При проведении фотометрического анализа необходимо создать оптимальные физико-химические условия (избыток реактива, светопреломление растворителя, pH раствора, концентрацию, температуру). Фотометрический анализ применяют для определения соединений различных типов окрашенных анионов кислот, перманганата, гидратированных катионов меди (II), никеля (II), роданидных комплексов железа (III), кобальта (II), различных гетерополикислот фосфора, мышьяка, кремния, перекисных соединений титана, ванадия, молибдена, лаков различных металлов с органическими красителями и др. Экстракционные методы разделения химических элементов основаны на различной растворимости анализируемого соединения в воде и каком-либо органическом растворителе. При этом происходит распределение растворенного вещества между двумя растворителями (закон распределения, 25). Для извлечения из водных растворов чаще всего применяют различные эфиры (диэтиловый эфир), спирты (бутиловый, амиловый спирт), хлорпроизводные (хлороформ, четыреххлористый углерод) и др. Иод можно извлечь бензолом, сероуглеродом, хлорное железо — этиловым или изопропиловым эфиром. [c.568]

Таким образом, центральное место в фотометрическом анализе занимает химическая реакция. Время, затрачиваемое на анализ, чувствительность метода, его точность и избирательность зависят в основном от выбора химической реакции и оптимальных условий образования окрашенного соединения. Правильное из.мерение светопоглощения, разумеется, имеет большое значение. Однако выбор того или другого способа измерения поглощения света обусловлен, как правило, ке особенностями анализируемого материала или выбранной реакцией, а общими условиями работы той или другой лаборатории. [c.14]

Методы измерения поглощения света при фотометрическом анализе [c.244]

Методы абсорбционного спектрального анализа. Абсорбционный спектральный анализ основан на изучении спектров поглощения анализируемого вещества. Различают спектрофотометрический и фотометрический методы абсорбционного анализа. Спектрофотометрический метод основан на измерении поглощения света определенной длины волны (монохроматического излучения), которая соответствует максимуму кривой поглощения исследуемого вещества. Такого рода измерения поглощения света осуществляются в специальных приборах, называемых спектрофотометрами, в которых используется всегда монохроматический поток световой энергии, получаемый при помощи оптической системы, называемой монохроматором. [c.264]

Приборы, снабженные устройством для спектрального разложения люминесцентной эмиссии, имеют также светофильтры, чтобы устранить попадание на щель спектрографа рассеянного света ртутной лампы. Возможность отделить тот участок спектра, который возбуждает люминесценцию, является преимуществом этого метода анализа. Метод основан на том, что вещество сначала поглощает свет, а затем часть поглощенного света вещество отдает в виде люминесценции. Таким образом, в первой части люминесцентный метод аналогичен фотометрическому в обоих случаях реакция тем чувствительнее, чем сильнее поглощает свет определяемое вещество. Коэффициент превращения энергии поглощенного света в энергию люминесцентной эмиссии не может быть больше единицы. Поэтому при прочих равных условиях интенсивность сигнала (на 1 г-моль вещества) при люминесцентном анализе неизбежно будет меньшей, чем при фотометрическом анализе. Однако чувствительность каждого метода зависит не только от интенсивности сигнала, но и от значения фона (точнее, от колебаний или флуктуаций фона). В фотометрическом методе сигнал (поглощение света) измеряется на интенсивном фоне потока света той же длины волны. Это существенно уменьшает надежность точного измерения слабого поглощения. В люминесцентном же анализе в принципе можно уменьшить фон почти до нуля может влиять лишь комбинационное рассеяние света молекулами растворителя. Таким образом, возможность устранения фона при измерении люминесценции повышает чувствительность метода. [c.161]

Главы 5—8 посвящены непосредственно физико-химическим основам фотометрического анализа — влиянию концентрации, pH, а также других практически важных факторов. Таким образом, в этих главах рассмотрены основные условия переведения определяемого компонента в окрашенное соединение. В следующих главах (9—II) рассмотрены аппаратура и общие условия измерения поглощения света — визуальные и фотометрические методы, а также вопросы чувствительности и точности фотометрического анализа. При этом авторы считали необходимым не ограничиваться только рассмотрением математической обработки результатов, но показать роль физико-химических факторов, а также больше внимания уделить вопросам правильности анализа. Попутно показаны принципы фотометрического определения больших количеств — этот вопрос целесообразно рассмотреть именно здесь, так как дифференциальная спектрофотометрия отличается от обычной фотометрии не принципом, а лишь приемами измерения оптической плотности. [c.12]

Правильнее этот вид химического анализа называть абсорбционным спектральным анализом, так как он, в сущности, основан на измерении ослабления светового потока, происходящего вследствие избирательного поглощения света определяемым веществом. Различают спектрофотометрический и фотометрический методы абсорбционного анализа. Спектрофотометрический метод основан на измерении в монохроматическом потоке света (света определенной длины волны). Фотометрический метод основан на измерениях в не строго монохроматическом пучке света. При такой классификации колориметрией называют метод, основанный на измерении в видимой части спектра. Однако очень часто термином колориметрия называют все методы определения концентрации вещества в растворе по поглощению света. В этом смысле колориметрия и рассматривается в настоящем руководстве. [c.11]

Термин фотометрический метод применяется для обозначения методов анализа, основанных как на измерении поглощения света, так и на измерении флуоресценции. В тех случаях, когда требуется указать измеряемое свойство раствора, применяются термины абсорб-циометрический метод или флуориметрический метод . [c.7]

Фотометрический метод анализа основан на измерении количества лучистой энергии, поглощенной окрашенными растворами в видимой или ультрафиолетовой части спектра. Во многих случаях существует пропорциональная зависимость между количеством поглощенного света и содержанием вещества в единице объема раствора. [c.258]

Фотометрические методы анализа основаны на превращении анализируемого вещества в окрашенное или нерастворимое соединение и последующем измерении светопоглощения раствора или суспензии. Методы, связанные с измерением интенсивности окраски, подразделяются на фотоколориметрию (поглощение в сравнительно широкой области спектра) и спектрофотометрию (поглощение в узких участках спектра). Методы, связанные с измерением ослабления светового потока при светорассеянии взвешенными частицами делятся на нефелометрию (измерения в отраженном свете) и турбидиметрию (измерения в проходящем свете). Фотометрические методы отличаются высокой чувствительностью и используются, главным образом, для определения малых количеств примесей в основном веществе. В химии лаков и красок эти методы находят широкое применение в анализе примесей в минеральных пигментах, мономерах, смолах и вспомогательных веществах [c.79]

Физической основой всех трех рассматриваемых методов является, очевидно, измерение количества света, поглощенного или рассеянного частицами растворенного или взвешенного в жидкости вещества. Эти методы объединяются под общим названием фотометрических методов анализа. В настоящей книге из них рассматриваются только колориметрические методы. [c.456]

Метод абсорбционного анализа подразделяется на спектрофотометрический, колориметрический и фотоэлектроколориметриче-ский. Спектрофотометрия основана на измерении степени поглощения монохроматического излучения (излучения определенной длины волны). В фотоэлектроколориметрии и колориметрии используется немонохроматическое (полихроматическое) излучение преимущественно в видимом участке спектра. В колориметрии о поглощении света судят визуальным сравйением интенсивности окраски в спектрофотометрии и фотоэлектроколориметрии в качестве приемника световой энергии используют фотоэлементы. Все названные методы фотометрического анализа высоко чувствительны и избирательны, а, используемая в них аппаратура разнообразна и доступна. Эти методы щироко используют при контроле технологических процессов, готовой продукции анализе природных материалов в химической, металлургической промышленности, горных пород, природных вод при контроле загрязнения окружающей среды (воздуха, воды, почвы) при определении примесей (10 — 10 %) в веществах высокой чистоты. Фотометрические методы используются в системах автоматического контроля технологических процессов. [c.7]

На первом месте по распространенности стоит группа оптических методов. Это фотометрический, люминесцентный и спектральный анализ, имеющие много разновидностей. Фотометрический анализ в своей заключительной стадии сводится к измерению количества света, поглощенного окрашенным раствором (визуальная и фотоэлектрическая колориметрия, спектрофото-метрия), а также света, поглощенного суспензией (турбидиметрия) или ею рассеянного (нефелометрия). Измеряют свет с помощью приборов — колориметров, нефелометров, фотоколориметров, спектрофотометров. Окрашивают или замутняют растворы при посредстве реагентов, преимущественно органических. Номенклатура таких реагентов огромна, и она постоянно увеличивается. [c.208]

Простые (гидратированные) ионы слабо поглощают свет, т. е. их молярные коэффициенты поглощения невелики (см. гл. 4). Так, молярные коэффициенты поглощения хлоридов или нитратов редкоземельных элементов составляют от единиц до нескольких десятков молярные коэффициенты поглощения растворов простых солей меди, никеля и хрома (III) составляют 100—200 единиц. Таким образом, фотометрические методы, основанные на измерении собственного светопоглощения гидратированных ионов некоторых металлов, как правило, обладают малой чувствительностью. В то же время определение любого иона без предварительного проведения химической реакции имеет большие преимущества [11, 12]. Прежде всего, такие методы требуют очень мало времени для выполнения анализа. В этом случае необходимо время только для наполнения кюветы и проведения измерения. Второе преимущество состоит в том, что не требуется расходовать реактивы. Но главное достоинство метода заключается в легкости применения автоматики в контроле производства, так как в данном случае по пути движения жидкости или газа необходимо лишь установить фотоэлемент и освещать его через слой контролируемых жидкости или газа светом с определенной длиной волны. Показания фотоэлемента записывают с помощью автоматических самописцев. Так можно определять содержание окислов азота при проведении различных процессов, содержание основного компонента в ваннах никелирования, меднения или хромирования, а также многие другие компоненты, которые поглощают свет в доступной для исследования области с помощью простой аппаратуры. [c.373]

В фотометрических методах содержание того или иного элемента находят на основании измерения свето-поглощения (оптической плотности) окрашенных растворов, которые получают в результате проведения различных характерных реакций. Так, Мп + переводят в МпОГ, окрашенный в красно-фиолетовый цвет, Сг +— в СггО ", окрашенный в оранжевый цвет, или в продукт его взаимодействия с дифенилкарбазидом, окрашенный в фиолетовый цвет, В1з+ переводят в желтый тиокарб-амидный комплекс, сурьму — в окрашенный ионный ас-социат сурьмы (V) с метиловым фиолетовым и т. д. Те же характерные реакции используют и в дробном анализе. При этом не проводят предварительного разделения катионов на группы и подгруппы,. как, например, в сероводородном методе, а устранив соответствующими приемами мешающие ионы, сразу в растворе обнаруживают искомый ион. В некоторых дробных реакциях мешающие ионы устраняют так же, как в количественном анализе. Например, при обнаружении В1 + с помощью тиокарбамида Ре + в фотометрическом и дробном методах маскируют действием солянокислого гидразина. Обнаружению сурьмы не мешает большинство ионов, поэтому фотометрическое определение и обнаружение ее дробным методом проводят сразу в испытуемом растворе. [c.12]

Абсорбционный спектральный анализ в ультрафиолетово видимой и инфракрасной областях спектра. Различают спектр фотометрический и фотоколориметрический методы. Спектроф тометрический метод анализа основан на измерении поглощен света (монохроматического излучения) определенной длины во. ны, которая соответствует максимуму кривой поглощения вещее ва. Фотоколориметрический метод анализа основан на измерен светопоглощения или определения спектра поглощения в пр) борах—фотоколориметрах в видимом участке спектра. [c.328]

Методы абсорбционного спектрального анализа. Аб сорбционный спектральный анализ основан на изучени] спектров поглощения анализируемого вещества. Разли чают спектрофотометрический и фотометрический ме тоды абсорбционного анализа. Спектрофотометрически метод основан на измерении поглощения света опреде ленной длины волны (монохроматического излучения, которая соответствует максимуму кривой поглощени исследуемо о вещества, Такого рода измерения поглощ ния света осуществляются в специальных приборах, н зываемых спектрофотометрами, в которых используе ся всегда монохроматический поток световой энерги получаемый при помощи оптической системы, называ< мой монохроматором. [c.316]

Абсорбц ионный количественный спектральный анализ основан на измерении количества света, поглощаемого определяемым веществом. Различают спектрофотометрический и фотометрический методы абсорбционного анализа. Спектрофотометря-ческий метод основан на измерении поглощенного света определенной длины волны (монохроматического излучения). Фотометрический метод основан на измерении поглощенного света не строго монох1раматического излучения. Измерения проводят в видимой (колориметрия), ультрафиолетовой и инфракрасной частях спектра ((ом. Введение , 7). [c.470]

Метод Кьельдаля относительно сложен, требует предварительного выделения белка из смеси, медленен, но при соблюдении всех предосторожностей — точен. Биуретовый метод — средней точности, быстр, может быть весьма полезным для сравнительных анализов. Безусловно, лучшим является широко используемый сейчас фотометрический метод Лоури. Интенсивность окраски, возникающей при одновременном протекании в нем биуретовой реакции и реакции Фолина, значительно большая, чем при применении одного лишь биуретового реактива. Установлено, что метод Лоури в 100 раз чувствительнее биуретовой реакции и в 10—20 раз — чем метод, основанный на измерении поглощения света при 280 ммк. [c.139]

Фот.ометрические методы основаны на измерении пропускания, поглощения или рассеяния света частицами загрязнений Наибольшее распространение получили два фотометрических метода турбодиме-трия и нефелометрия. Турбодиметрией называют определение количества и дисперсности взвешенных частиц в жидкости по поглощению света. Нефелометрия — определение тех же показателей по интенсивности рассеивания света. Фотометрический анализ может проводиться в ультрафиолетовой, инфракрасной и видимой областях спектра. [c.160]

СПЕКТРО ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — количественный анализ, основанный на переведении определяемого вещества действием реактива в поглощающее свет соединение, содержащееся в растворе, в измерении интенсивности поглощения света с помощью спектрофотометров один из фотометрических методов анализа. Спектрофотометры (ряс.) дают возможность выделять узкий диапазон длин волн, что отличает С. а. от фотометрического анализа, осуществляемого с помощью гл. обр. фильтровых фотометров, к-рые выделяют более широкий участок спектра. В связи с этим чувствительность и точность С. а. выше, чем фотометрического анализа (влияние иоглорон-пих ионов уменьшается). С. а. расширяет возможность определения мн. веществ, поглощающих свет в ультрафиолетовой, видимой и близкой инфракрасной областях спектра. Он позволяет измерять оптическую плотность на любом участке длин волн (в пределах рабочей области спектра спектрофотометра), вследствие чего с его помощью можно определять разные компоненты в смеси даже при наложении их спектров. Так, если в растворе содержится п веществ, характеризующихся полосами свето- [c.424]

Колориметрия — один из наиболее простых методов фотометрического анализа. Она основана на измерении поглощения света окрашенными растворами в видимой части спектра. Колориметрический метод анализа был предложен русским химиком В. М. Севергиным в 1795 г. [c.386]

Количественный люминесцентный анализ (или так называемая флуориметрия) основан на предполагаемой зависимости между интенсивностью люминесценции и концентрацией анализируемого вещества. При флуориметрических определениях исходят из пропорциональности интеноивности люминесценции количеству поглощающих и излучающих центров и доле поглощенного света. Флуориметрические методы принципиально не отличаются от фотометрических и являются разновидностью оптических методов анализа, хотя и имеют свои специфические особенности. Как правило, чувствительность флуориметрических методов значительно выше фотометрических. Главным условием успешного применения люминесцентных реакций для количественного анализа является достаточно полное превращение поглощенной энергии в люминесцентное излучение. Флуориметрические измерения выполняются как визуально, так и с помощью объективных методов регистрации возникающего излучения. [c.150]

Указанные методы, за исключением рефрактометрии и спектрального анализа, обычно называют фотометрическими методами. В основе фотометрических измерений лежит закон Бугера — Ламберта — Бера, согласно которому интенсивность светового потока, прошедшего через окрашеиный раствор, зависит от интенсивности падающего светового потока, концентрации вещества и толщины слоя раствора. При фотометрическом анализе определяемое вещество в растворе с помощью подходящего реактива переводят в окрашенное соединение, а затем тем или иным способом измеряют поглощение света раствором. [c.147]

В фотометрическом анализе определяемый компонент переводят в окрашенное или, вообще, в поглощающее свет соединение количество продукта реакции определяют по поглощению света. Во всяком фотометрическом определении главное внимание должно быть уделено выбору и правильному выполнению химической реакции образования окрашенного соединения. Эта часть операций является общей для всех фотометрических методов анализа. Конечная стадия — измерение количества (концентрации) окрашенного продукта реакции — может быть выполнена разными методами в зависимости от наличия в лаборатории приборов или от технических условий. Различают несколько способов измерения концентрации окрашенного продукта реакции. Наиболее важными из них являются а) колориметрическое определение — когда визуально сравнивают цвет или интенсивность окраски испытуемого раствора с цветом или интенсивностью окраски стандартного раствора б) спектрофотометрия — измерение светопоглощения (оптической плотности раствора) при некоторой определенной длине волны или в узком интервале длин волн. Промежуточное место занимают измерения на приборах с фотоэлементами (фотоэлектроколориметрами), снабженными светофильтрами или на приборах типа фотометра Пуль-фриха, где наблюдение ведут визуально, но в некоторой узкой области спектра. [c.232]

Для анализа высокодисперсных систем применяется также улътрафилътрация через тонкопористые перегородки (мембраны) с определенной величиной пор. Д. а. может быть проведен и с помощью оптич. методов, основанных на измерении интенсивности рассеянного или поглощенного света (см. Нефелометрия и турбидиметрия, Фотометрические методы анализа). [c.574]

Метод анализа, основанный на сравнении качественного и количественного изменения световых потоков при их прохождении через исследуемый и стандартный растворы, называется колориметрическим. Это общее определение. Однако если подойти более строго, то данный метод основан на измерении ослабления светового потока, происходящего вследствие избирательного поглощения света определяемым веществом, и правильнее называть его абсорбционным спектральным анализом, Существуют спектрофотометрический и фотометрический методы абсорбционного анализа. Первый основан на измерении в монохроматическом потоке света (свет с определенной длиной волны /.), а второй — на измерении в не строго монохроматическом пучке света. Если рассматривать вопрос под таким углом зрения, то колориметрия — метод, основаный на измерении в видимой части спектра. Но мы под колориметрией будем подразумевать все методы определения концентрации вещества в растворе по поглощению света. [c.469]

Фотометрические методы анализа, включающие колориметрию и спектр о-ф отометрию , которые могут быть определены как методы анализа, основанные на измерении количества света, поглощенного цветным раствором турбидиметрию — метод анализа, основанный на измерении количества света, поглощенного Оелой суспензией и е-фелометрию — метод анализа, основанный на измерении количества света, рассеянного частицами суспензии. [c.8]

Количественный анализ, основанный на измерении поглощения видимого света (длины волн 400—760 нм), называют фотоколоримет-рическим. Для проведения спектрофотометрического анализа используется монохроматический свет не только видимого, но и ультрафиолетового и инфракрасного участков спектра. Методом фотометрического анализа определяют небольшие количества веществ, причем на проведение анализа требуется меньше времени, чем при обычных -химических методах. [c.49]

Преимущества применедия монохроматического света при фотометрических измерениях заключаются и в том, что в ряде случаев можно проводить измерения в присутствии посторонних веществ, поглощающих свет в близких к максимуму поглощения определяемого вещества областях спектра. При этом влияние посторонних веществ уменьшается или вовсе устраняется. Таким образом, применение монохроматического света увеличивает специфичность фотометрических методов анализа. В этом собственно и заключается главное отличие фотокоЛориметрии от спектрофотометрии. В спектрофотометре есть возможность измерять оптическую ПЛОТНОСТЬ исследуемого раствора при любой длине волны поглощаемого света, что невозможно при работе с фотоэлектроколориметром. [c.340]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология