Методы анализа, основанные на поглощении излучения

Применение метода абсорбционной спектроскопии не ограничивается только определением концентраций веществ. В результате поглощения излучения энергия систем з1 меняется настолько незначительно, что это не приводит обычно к нарушению целостности молекул поглощающего вещества. Однако в результате смещения химического равновесия в растворе под влиянием различных факторов его поглощающие свойства могут изменяться весьма значительно. На этом основано применение метода абсорбционной спектроскопии для изучения равновесий в растворах, реакций гидролиза и полимеризации, определения состава комплексных соединений, их констант устойчивости и т. п. . В данной главе рассматривается только метод абсорбционной спектроскопии как один из методов количественного анализа. [c.458]

Спектральные (оптические) методы анализа основаны на изучении спектров излучения, поглощения и рассеяния (см. книга 1, гл. VI, 2). К этой группе методов относятся (см. гл. 1, 10) [c.224]

Хотя спектрофотометрический и колориметрический методы анализа основаны на одном общем законе поглощения электромагнитных излучений, спектрофотометрический метод имеет следующие преимущества по сравнению с колориметрическим [c.29]

Спектральные методы анализа основаны на использовании явлений испускания электромагнитного излучения атомами или молекулами определяемого вещества или взаимодействия этого излучения с ним (чаще всего поглощения излучения). [c.7]

Спектрофотометрические методы анализа основаны на взаимодействии вещества с излучением ультрафиолетовой (УФ) и видимой областей электромагнитного спектра, а именно на избирательном поглощении излучения в этих областях спектра. Избирательность поглощения обусловлена частичной перестройкой электронного состояния вещества под влиянием излучения, переходами системы от одного энергетического уровня к другому. Интенсивность поглощения при электронных переходах для любой длины волны определяется вероятностью перехода и размером молекулы. Для возбуждения электронных уровней необходимо излучение УФ-участка спектра. Если электронные уровни молекул расположены достаточно близко друг к другу, то для осуществления перехода между ними достаточно воздействия излучения видимого участка спектра. [c.21]

Если система неоднородна, то при взаимодействии электромагнитного излучения с веществом помимо процесса поглощения будет происходить также рассеяние лучистой энергии. На этом основаны такие методы количественного анализа, как нефелометрия (измерение в отраженном потоке) и турбидиметрия (измерение в проходящем потоке), которые в настоящей главе рассматриваться не будут. [c.458]

Это затрудняет проведение качественного анализа на основании молекулярных спектров (за исключением ИК-спектров), поэтому спектрофотометрический метод обычно используют как метод количественного анализа. В отличие от других оптических методов (эмиссионная спектроскопия, люминесценция и др.), в которых измеряют интенсивность излучения предварительно возбужденной системы, спектрофотометрический метод анализа основан на избирательном поглощении однородной нерассеивающей системой электромагнитных излучений различных участков спектра. Если имеют дело с однородными средами, например растворами соединений, то количество поглощенной энергии будет пропорционально концентрации поглощаемого вещества в растворе. Если среда неоднородна, то при взаимодействии электромагнитного излучения с веществом помимо поглощения будет происходить также его рассеяние. На этом явлении основаны такие методы количественного анализа, как нефелометрия и турбидиметрия, которые здесь не рассматриваются. [c.45]

Изучение зависимости между интенсивностью поглощения и длиной волны излучения является основной задачей инструментального раздела оптики — спектрофотометрии. Спектрофотометрические методы исследования применяются для установления связи спектров поглощения газообразных, жидких и твердых веществ с составом и строением последних, а также для определения концентраций тех или иных компонентов в фазах переменного состава. Количественная абсорбционная спектрофотометрия основана на законе, установленном П. Бугером в 1729 г., детально изученном И. Ламбертом (1760) и примененном для целей анализа А. Бером (1854). [c.179]

Многие оптические методы, особенно ИК-, ЯМР-спектроско-пня и методы с применением рентгеновских лучей, подробно рассматривались в предыдущих главах, поэтому вы, вероятно, уже достаточно хорошо знакомы с этими методами. Вообще оптические методы анализа основаны на поглощении, рассеянии пли испускании электромагнитного излучения в различных частотных областях атомами, молекулами или ядрами. Таким об- [c.245]

Спектральные методы анализа основаны на изучении спектров излучения, поглощения и рассеивания. К этой группе относятся [c.309]

При постоянной толщине поглощающего слоя градуировочный график, построенный в координатах А—с, представляет собой прямую, проходящую через нулевую точку. Так как подавляющее большинство свободных атомов находится в основном состоянии, то значения атомных коэффициентов абсорбции дл элементов очень высоки и достигают и-10 , что при.мерно на три порядка выше молярных коэффициентов поглощения светового излучения, полученных для растворов (8 = п-10 ). Это в известной степени обусловливает низкие абсолютные и относительные пределы обнаружения элементов атомно-абсорбционным методом первые составляют 10 —10 г, вторые —10-5—10-8%. Для атомизации вещества в атомно-абсорбционной спектрофотометрии используют пламена различных типов и электротермические атомизаторы. Последние основаны на получении поглощающего слоя свободных атомов элемента путем импульсного термического испарения вещества кювета Львова, графитовый трубчатый атомизатор, лазерный испаритель и др. Пламенная атомизация вещества получила большое распространение в аналитической практике, так как она обеспечивает достаточно низкие пределы обнаружения элементов (Ю — 10" %) и хорошую воспроизводимость результатов анализа (1—2%) при достаточно высокой скорости определений и небольшой трудоемкости. Для наиболее доступных низкотемпературных пламен число элементов, определяемых методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии, значительно больше, чем [c.48]

Физические методы основаны на изучении зависимости физических свойств веществ от их химического состава. Наиболее распространенным из этих методов является спектральный анализ, использующий спектры излучения и поглощения исследуемых веществ. [c.274]

Физические методы основаны на изучении и использовании физических свойств веществ. Наиболее распространенны ми из них являются 1) спектральный анализ — использует спектры излучения и поглощения исследуемых веществ, [c.236]

Объем материала, за исключением изменений, отмеченных выше, остался тем же, что и в предыдущих изданиях. Хотя глава, посвященная гравиметрическому анализу, предшествует изложению основ титриметрических методов, при желании порядок изучения можно изменить. Достаточно подробно рассмотрены инструментальные методы, наиболее часто применяемые в настоящее время на завершающей стадии анализа особое значение при изучении общего курса аналитической химии имеет гл. 17 (т. I), в которой рассматривается применение ионоселективных электродов, и гл. 23 и 24 (т. 2), посвященные методам, основанным на поглощении электромагнитного излучения. [c.9]

Фотометрические методы анализа состава нефтепродуктов осуществляют с помощью фотоэлектроколориметров и спектрофотометров, работа которых основана на способности окрашенных растворов поглощать часть лучей светового потока, проходящих через раствор. Концентрацию поглощающего вещества определяют, измеряя поглощение. Используют поглощение электромагнитного излучения в УФ-, видимой и ИК-областях, спектра. [c.94]

Оптические методы анализа основаны на измерении характе]5истик оптических свойств вещества (испускание, поглощение, рассеивание, отражение, преломление, дифракция, интерференция, поляризация света), проявляющихся при его взаимодействии с элекгромагнитшш излучением. По характеру взаимодействия электромагнитного излуч(шия с веществом оптические методы анализа обычно подразделяют на эмиссионный спектральный, атомно-абсорбционный, молекулярный абсорбционный спектральный (спектрофотометрия, фотоэлектроколориметрия), люминесцентный, нефелометрический, турбодиметрический, рефрактометрический, интерферометрическиг поляриметрический анализ, а также спектральный анализ на основе спектров комбинационного рассеяния (раман-эффект) и некоторые другие методы, также использующие взаимодействие электромагнитного поля с веществом — ядерный магнитный резонанс (ЯМР), электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), ядерная гамма-резонансная спектроскопия (эффект Мессбауэра) и т. д. [c.516]

Оптические методы анализа. Эти методы основаны на измерении оптических свойств веществ и излучений, взаимодействия электромагнитного излучения с атомами или молекулами анализируемого вещества, вызывающего излучение, поглощение или отражение лучей. Они включают в себя эмиссионные, люминесцентные и абсорбционные спектральные методы. [c.514]

Радиометрические методы анализа твердых и жидких веществ основаны на использовании явлений поглощения и отражения радиоактивных излучений веществом или на возбуждении вторичного излучения в анализируемой пробе. При анализе газов эти эффекты не подходят, так как газы вследствие их малой плотности почти не оказывают влияния на излучение. Важное значение имеет изменение электропроводности газов при воздействии излучения, обусловленное ионизацией атомов и молекул газа. Индуцированная электропроводность зависит от химических и физических свойств газов, что позволяет провести анализ газов или их смесей. На этом принципе основано действие ионизационных анализаторов. Ионизационный анализатор состоит из ионизационной камеры и прибора, измеряющего ток ионизации (рис. 6. 3). В камере закреплен радиоактивный препарат, излучение которого вызывает ионизацию пробы анализируемого вещества, находящейся в межэлектродном пространстве. Электрометром измеряют возникающий ионный ток, который при постоянной толщине радиоактивного препарата и постоянном электрическом поле зависит от плотности и состава газа. [c.324]

Абсорбционная спектрофотометрия [7] основана на тех же заг конах поглощения, что и фотоколориметрические методы, однако в ней используется монохроматический свет с очень узким интервалом длин волн (1-2 нм). Это значительно увеличивает чувствительность и точность количественного анализа окрашенных растворов, поглощающих свет в видимой области света, а также бесцветных растворов, которые поглощают излучение в УФ- или ИК-области спектра. Метод охватывает области ультрафиолетовую (0,1-0,4 мкм), видимую (0,4- [c.181]

Люминесцентный анализ (флуориметрия). Применение метода (см. также гл. 1, раздел 1.2) в качественном анализе основано на регистрации люминесцентного излучения (свечения), испускаемого веществом, энергетически возбужденным вследс гвие поглощения электромагнитного излучения, за счет энергии электрического разряда, химических реакций, при термическом возбуждении и г. д. Поглощая энергию (например, световую в видимой области или УФ-области спектра), вещество переходит из основного (невозбужденного) электронного состояния в некоторое возбужденное электронно-колебательное состояние. Затем очень быстро часть поглощенной энергии теряется (безызлучательные потери энергии), а оставшаяся — испускается в виде люминесцентного свечения. Длительность т такого свечения весьма мала. При спонтанной люминесцен- [c.590]

В этой главе мы рассмотрим методы спектрохимического анализа, которые основаны на поглощении, испускании или люминесценции видимого, а также ультрафиолетового излучения. Может показаться неудобным рассматривать вместе две кажущиеся различными области спектра, но различие между ними в действительности довольно искусственное, основанное, в первую очередь, на спектральной чувствительности человеческого глаза. [c.627]

Спектрофотометрический и колориметрический методы являются разделами абсорбционного спектрального анализа. Они основаны на физическом свойстве веществ избирательно поглощать падающее на них излучение. При этом устанавливается связь между величиной поглощения и концентрацией вещества в растворе. В основу этих методов положен закон Бугера — Беера [c.57]

Кальций. Соли кальция — постоянная составная часть поверхностных, грунтовых и сточных вод различных производств. Определение кальция методом атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС) основано на поглощении УФ или видимого излучения атомами газа. Чтобы перевести пробу (хотя бы частично) в газообразное атомное состояние, ее впрыскивают в пламя. В качестве источника излучения применяют лампу с полым катодом из определенного металла. Интервал длин волн спектральной линии, испускаемой источниками света, и линии поглощения того же самого элемента в пламени очень узок, поэтому мешающее поглощение других элементов практически не сказывается на результатах анализа. [c.153]

Абсорбционная спектрометрия основана на тех же законах светопоглощения, что и фотоколориметрические методы, однако, в отличие от последних, в ней используется поглощение монохроматического света с очень узким интервалом длин волн (I—2 нм). Это значительно увеличивает чувствительность и точность количественного анализа окрашенных растворов, поглощающих свет в види-, мой области спектра, а также бесцветных для глаза растворов, которые поглощают излучение в ультрафиолетовой (200—400 нм) или ближней инфракрасной области спектра. [c.337]

Фотометрические методы анализа основаны на избирательном поглощении электромагнитного излучения анализируемым веществом и служат для исследования строения, идентификации и количественного анализа светопоглощающих соединений. В зависимости от используемой аппаратуры в фотометрическом анализе различают спектрофотометрические методы — анализ по поглощению веществами монохроматического излучения колориметрические и фотоколориметриче-ские — анализ по поглощению веществами немонохромати-ческого излучения. [c.32]

Киреев В. А., Курс физпческоИ химии, 3 изд.. М., 1975 Жуховицкий А. А., Шварцман Л. А., Физическая химия, 3 изд., М., 1976 Д а н п э л ь с Ф., ОлбертиР., Физическая химия, пер. с англ., М., 1978 Эткинс П.. Физическая химия, пер. с англ., т. 1—2, М., 1980. М. И. Темкин. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА, основаны на измерении физических (гл. обр. ядерных, атомных, молекулярных) характеристик, обусловливакяцих хим. индивидуальность определяемых компонентов. Такими характеристиками м. о. спектры испускания и поглощения электромагн. излучения (радиочастотные, ИК, видимые, УФ, рентгеновские и гамма-спектры), естеств. и искусств, радиоактивность, магн. св-ва и др. Наиб, широкое распространение получили методы спектрального анализа. [c.621]

Для определения азота применяются методы как атомной, так и молекулярной спектроскопии, причем первые из них наиболее распространены. Методы атомного спектрального анализа основаны на излучении или поглощении света атомами азота. В оптических методах (эмиссионные, атомно-флуоресцентные, пламеннофотометрические, атомно-абсорбционные) регистрируются атомные спектры азота в видимой и УФ-областях. Рентгеноспектральные методы основаны на исследовании характеристического рентгеновского спектра (эмиссионный, флуоресцентный, микрорент-геноспектральный анализ). [c.123]

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]

Однако оценить по кривым поглощения энергию -излучения не так-то просто. Форма кривых поглощения зависит от геометрии, максимальной энергии -спектра, его формы, атомного номера ядра и т. д. Хотя кривые поглощения -излучения изотопов со спектром разрешенной формы приближенно следуют экспоненциальной зависимости, однако уже при толщине поглотителя свыше ЗАч, — 4А /, они начинают заметно отклоняться от экспоненты. Начальные участки также нередко не подчиняются экспоненциальной зависимости. Существует довольно большое количество методов определения энергии -излучения по кривым поглощения. Все они, как правило, основаны на сравнении кривой поглощения -излучения от известного изотопа с кривой поглощения -излучения от неизвестного 5-излучателя. Наиболее известными являются методы Физера 3, 36, 41], Харли [39], Блейлера и Цунти [26, 34, 41]. Сравнительный обзор этих методов дан в работе [54]. Наилучшим из всех экспоненциальных методов, по-видимому, является метод Форро [52], где поглотитель из Au расположен у источника. При со<2 /о кривая поглощения является экспонентой для кратностей ослабления от V2 до 1/50—1/100, причем =ll,8 111 ° , где ц — экспериментальный коэффициент ослабления [53]. Использовать i для непосредственного вычисления поправок нельзя, так как геометрия отличается от обычной. В этом сборнике в 6, гл. 9 также дан метод анализа кривой поглощения с большей точностью. [c.374]

Для того чтобы получить отношение генерируемых интенсивностей рентгеновского излучения и, следовательно, величину i, в большинстве методов анализа измеренные значения интенсивности излучения с образца и эталона необходимо скорректировать на различия в значениях R, р, Q, dEldx и на поглощение в твердом теле. Понимание сложности проблемы анализа твердого тела привело многочисленных исследователей на раннем этапе [121—123] к развитию теоретических основ количественного анализа, предложенных Кастеном. [c.7]

В зависимости от используемой аппаратуры в фотометрическом анализе различают спектрофотометрические методы, основанные на поглощении веществом монохроматического излучения УФ- и ИК-диапазонов, колориметрические и фотоколоримет-рические методы, основанные на поглощении веществом немонохроматического излучения видимой части спектра. Ощжделения, связанные с измерением поглощения электромагнитного излучения, основаны на объединенном законе Бугера-Ламберта-Бера в виде [c.163]

Как указывалось выше (см. разд. 11.6.3), одним из путей потери энергии электронного возбуждения является колебательная релаксация. Этот процесс сопровождается выделением теплоты и лежит в основе калориметрических методов анализа. Калориметрическими методами получают информацию о составе и свойствах анализируемого образца на основе регистрации поглощенного в нем излучения по изменениям физических и (или) термодинамических параметров. Калориметрические методы основаны на достаточно сложных последовательных процессах, взаимосвязь которых показана на схеме (см. стр 324—325). Несмотря на сходство этих процессов в газах и конденсированных средах, между ними имеются и некоторые различия. Так, в конденсированных средах число возможных путей преобразования поглощенной энергии больше, а взаимосвязь между ними более шогообразна. [c.323]

Колориметрия — это один из простых методов абсорбционного анализа, был предложен В. М. Севергиным еще в 1795 г. Методы колориметрии основаны на сравнении окраски исследуемого раствора и стандартного раствора. Необходимо помнить, что понятие окраска раствора или окрашенный раствор имеет условное значение — это тоже частный случай поглощения сплошного излучения видимой части спектра. [c.420]

Нельзя не обратить внимание на это явное преимущество Етомно-абсорбционной спектрофотометрии перед методами анализа по молекулярным спектрам поглощения растворов и ке высказать уверенности в том, что при дальнейшем развитии его методологических и аппаратурных основ атомно-аб-сорбционный анализ с применением источника сплошного излучения найдет такое же широкое применение, как и методы молекулярной спектрофотометрии. [c.96]

Рентгенофотоэлектронная спектроскопия и анализ тонкой структуры края поглощения рентгеновского излучения. Эти методы анализа химического состояния атомов основаны на зависимости регистрируемого сигнала от энергий внешних электронных уровней исследуемого вещества. [c.267]

Ниже описаны приборы для измерения энергии и интенсивности радиоактивных излучений с целью определения вида и содержания радиоизотопа в веществе определенпя химического состава иерадиоактивиых веществ (методы радио изотопного разбавления, активационного анализа) исследования поведения веществ в различных физико-химических процессах методами меченых атомов определения физических и механических характеристик объектов (плотности, толщины, распределения дефектов, числа преДаметов, скорости перемещения и т. д.) дозн-метрии (определения характеристик полей излучения, дозы облучения). Их действие основано на регистрации процессов, возникающих при воздействии радиоактивного излучения на вещество (ионизация газа, жидкости, твердых веществ, возбуждение световых вспышек в сцинтилляторах, поглощение, отражение и рассеяние излучения веществом). [c.199]

Абсорбционные методы (см. выше) основаны на спектральноизбирательном поглощении потока световой энергии при прохождении его через исследуемый раствор. Окрашенные растворы поглощают излучение в видимой области спектра с длинами волн от 400 до 700 нм. Анализ неокрашенных растворов проводят в УФ-области спектра (10—400 нм). Характер и степень светопоглощения излучения зависят от природы вещества и его концентрации в растворе. [c.250]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология