Спектральная горелка

Светящееся сажистое пламя обладает весьма сложным спектром излучения, в котором относительное спектральное распределение интенсивности существенно изменяется также в зависимости от температуры пламени и состава продуктов сгорания. По мере удаления от горелки, т.е. на разных стадиях выгорания факела, изменяется соотношение между спектральными интенсивностями излучения газов и твердых сажистых частиц. Относительная роль газового излучения заметно возрастает по ходу выгорания факела как за счет увеличения собственной степени черноты трехатомных газов е,, так и вследствие снижения степени черноты сажистого излучения бс. [c.19]

Метод эмиссионной фотометрии пламени является одним из вариантов эмиссионного спектрального анализа и основан на измерении интенсивности света, излучаемого возбужденными частицами (атомами или молекулами) при введении вещества в пламя горелки. [c.11]

Принцип метода заключается в следующем раствор распыляют с помощью сжатого воздуха в пламя горелки, где происходит ряд сложных процессов, в результате которых образуются атомы или молекулы. Их излучение направляют в спектральный прибор, где излучение определяемого элемента выделяют светофильтрами или другим монохроматором. Попадая на детектор, излучение вызывает фототок, который после усиления измеряют регистрирующим прибором. Градуировочные графики строят в координатах величина фототока (мкА) — концентрация элемента в раство ре с (мкг/мл). Зависимость между интенсивностью излучения / и концентрацией элемента в растворе аппроксимируется прямой линией в определенной для каждого элемента области концентраций и зависит от спектральной линии, аппаратуры и условий работы. Отклонение от линейности наблюдается в области больщих (например, более 100 мкг/мл для калия) и малых концентраций. В первом случае происходит самопоглощение света невозбужденными атомами, во втором — уменьщается доля свободных атомов за счет смещения равновесия реакции ионизации атомов. [c.11]

Спектральное определение (разд. 37.2.1.2, см. также гл. 40). Легколетучие соединения галлия и индия окрашивают пламя бунзеновской горелки в фиолетовый цвет [Я,оа=417,2 нм (403,3 нм) Л,т =451,1 нм], а соединения таллия—в зеленый. У таллия наблюдается интенсивная зеленая линия при =535,1 нм. [c.592]

Открытие методом спектрального анализа для качественного опреде- ления Са, Зг и Ва хорошо подходит спектральный анализ (разд. 37.2.1.2). Легколетучие соли этих элементов вызывают характерное окрашивание пламени бунзеновской горелки Са — кирпично-красное, Зг — карминово-красное, Ва — от светло-зеленого до зеленого (синяя линия Зг 460,7 нм проявляется очень редко). [c.602]

В основе эмиссионного спектрального анализа лежит изучение строения света, разложенного по длинам волн в виде спектра, который излучается или поглощается возбужденными атомами и молекулами анализируемого вещества. Атомы и молекулы могут возбуждаться пламенем горелки, электрической дугой или искрой. Высокая температура (1000°С) в источниках света приводит к распаду молекул большинства веществ на атомы. Поэтому эмиссионный метод, как правило, является атомным анализом. [c.43]

Эмиссионная спектроскопия, нашедшая широкое применение в-атомной спектроскопии, для изучения молекул используется реже. Эмиссионные спектры возникают путем возбуждения электронов в атомах или молекулах при сообщении им избыточной энергии извне и последующего возвращения их в основное состояние с испусканием квантов энергии в виде излучения строго определенных частот. Для перевода вещества в возбужденное состояние нередко применяют пламя горелки, дуговой или искровой разряд. Однако нри этом многие химические связи в молекулах разрываются и наблюдаемый эмиссионный спектр представляет собой спектр продуктов диссоциации — радикалов, атомов и ионов. В то же время именно это делает метод эмиссионной спектроскопии одним из плодотворных экспериментальных приемов для изучения радикалов, играющих решающую роль в протекании многих цепных реакций. Эмиссионные спектры используются также для изучения электронных оболочек атомов, свойств среды, образованной совокупностью атомов, получения некоторых сведений о состоянии ядер атомов, а также для целей качественного и количественного атомного спектрального анализа. [c.157]

Реакция окрашивания пламени и спектральное открытие. Летучие соединения натрия окрашивают пламя горелки в характерный желтый цвет. [c.24]

Реакция окрашивания пламени и спектральное открытие. Летучие соли меди окрашивают бесцветное пламя горелки в зеленый цвет. Реакция открытия Си -нонов по окрашиванию пламени аналогична описанной в гл. I, 2. [c.68]

Для получения пламени служат специальные горелки. Примером может служить горелка Бунзена, которая до сих пор применяется в химических лабораториях. Но для спектрального анализа используют горелки более сложной конструкции (рис. 53). Всю горелку или верхнюю насадку изготавливают из кварца, стекла или металла. [c.81]

Пары летучих солей некоторых металлов окрашивают пламя горелки в характерные цвета калия —в фиолетовой, натрия — в желтый, стронция — в красный, кальция — в оранжево-красный. На этом основаны методы спектрального качественного и количественного анализа. [c.389]

Пламенная фотометрия — один из методов атомно-эмиссионного спектрального анализа. Этот метод состоит в том, что анализируемый образец переводят в раствор, который затем с помощью распылителя превращается в аэрозоль и подается в пламя горелки. Растворитель испаряется, а элементы, возбуждаясь, излучают спектр. Анализируемая спектральная линия выделяется с помощью прибора — монохроматора или светофильтра, а интенсивность ее свечения измеряется фотоэлементом. Пламя выгодно отличается от электрических источников света тем, что поступающие из баллона газ-топливо и газ-окислитель дают очень стабильное, равномерно горящее пламя. Из-за невысокой температуры в пламени возбуждаются элементы с низкими потенциалами возбуждения в первую очередь щелочные элементы, для определения которых практически нет экспрессных химических методов, а также щелочно-земельные и другие элементы. Всего этим методом определяют более 70 элементов. Использование индукционного высокочастотного разряда и дуговой плазменной горелки плазмотрона позволяет определять элементы с высоким потенциалом ионизации, а также элементы, образующие термостойкие оксиды, для возбуждения которых пламя малопригодно. [c.647]

Плазматроны. Плазматрон, или плазменная горелка, является сравнительно новым источником возбуждения в спектральном анализе. Интерес к нему обусловлен его универсальностью, высокой чувствительностью определения элементов (10 —10 7о), исключительной стабильностью работы, малым влиянием основы анализируемого материала и третьих компонентов, возможностью непрерывного анализа как жидких, так и порошкообразных проб. [c.663]

Система возбуждения спектральных линий состоит из распылителя и распылительной камеры, смесителя-отстойника, горелки и пламени. Топливом для горелки служат горючие газы, приведенные в табл. 30.4, и газ-окислитель — баллонный кислород или сжатый воздух от компрессора. [c.694]

До момента полного отрыва электроны проходят через ряд степеней возбуждения, вызывая образование спектральных серий, а также окрашивая пламя горелки в характерные цвета (Ы — в красный, Ыа — в желтый, К — в фиолетовый), что позволяет легко определить качественно присутствие этих металлов (при совместном присутствии необходимы светофильтры). [c.304]

Внешние электроны атомов щелочноземельных металлов легко возбудимы. В возбужденном состоянии образуют спектральные серии в видимой части спектра и окрашивают пламя горелки в характерные цвета кальций — в оранжевый цвет, стронций — в красный, а барий — в травянисто-зеленый. Бериллий и магний характерных цветов в пламени горелки не дают. [c.313]

Другие источники возбуждения. В многоэлементном анализе в качестве источников возбуждения при определении натрия в природных водах применяли плазмотрон постоянного тока, работающий в атмосфере аргона [850]. Изучены спектральные характеристики факела плазменной горелки и влияние различных факторов (ток разряда, скорость вдувания образца в разряд и тангенциального потока газа) на интенсивность спектральных линий [707, 777, 878]. Для натрия предел обнаружения равен 0,5 мкг/мл. [c.112]

Большое значение имеет конструкция распылителя и горелки. Так, при применении распылителей с камерами распыления и комбинированных горелок-распылителей механизм влияния органических растворителей различен. Отмечена неоднозначность результатов влияния органических растворителей на интенсивность спектральных линий натрия, полученных разными авторами в различных экспериментальных условиях [248]. Использована пламенно-фотометрическая установка на основе спектрографа ИСП-51. Сравнивалось влияние метанола, этанола, пропанола, бутанола, муравьиной и уксусной кислот, диоксана, ацетилацетона и водных растворов на эмиссию щелочных элементов в пламени ацетилен—воздух. Отмечено полное соответствие между увеличением скорости распыления раствора, уменьшением вязкости в ряду спиртов и ростом интенсивности спектральных линий натрия. Для кислот изменение интенсивности коррелирует с уменьшением вязкости и увеличением поверхностного натяжения. Все органические растворители практически не изменяют скорость распыления. Сделано предположение, что влияние органических растворителей связано с изменением диаметра капли аэрозоля. Из общей схемы выпадает ацетилацетон. Спирты в зависимости от их концентрации в растворе позволяют повысить чувствительность определения щелочных металлов (натрия) в 4—12 раз. [c.125]

Пары лития имеют ярко-красный цвет, а его летучие соединения окрашивают пламя горелки в карминово-красный цвет, что используется для качественного обнаружения лития. В спектре лития главная серия линий (42 линии) находится в интервале 6708,2—2302,2 А наиболее четкие линии спектра, используемые в спектральном анализе 6707,84 6103,64 4603,00 и 3232,61 А [36]. Чувствительность определения лития спектральным методом составляет 1,25-10 мг [37]. [c.14]

Наряду с эмиссионным анализом широко применяется атомно-адсорбционный спектральный анализ. В отличие от ( эмиссионного анализа он предполагает идентификацию оп- ределяемого в масле элемента не по спектру его излуче.чия, а по спектру поглощения. В атомно-адсорбционном спектрофотометре раствор пробы сжигают в пламени специальной горелки, и каждый химический элемент, присутствующий в пробе, испускает лучистую энергию на определенной длине волны, называемой спектральной резонансной линией. Сквозь пламя горелки пропускают излучение заполненной аргоном или неоном лампы, катод которой изготовлен из того же материала, что и исследуемый элемент. Если этот элемент присутствует в пробе сжигаемого масла, то излучение лампы поглощается. Величина поглощения энергии прямо пропорциональна концентрации этого элемента в пробе масла. На этом [c.216]

Отрицательные эффекты меньше проявляются в новых модификациях эмиссионного спектрального анализа, например, при использовании плазменного факела. В этом случае ионизированный в высокочастотной газовой горелке аргон пропускают через кварцевую трубку, в которой посредством катушки создается поле высокой частоты. В трубку впрыскивают образец в виде раствора или аэрозоля, который нагревается плазмой до 8000-10 ООО К. Такое возбуждение обеспечивает более чистый спектральный фон за счет отсутствия продуктов сгорания угольных электродов и молекул, образованных из азота и кислорода воздуха, что способствует повышению чувствительности и точности анализов. [c.17]

Пламя как источник света для эмиссионного спектрального анализа, еще десять лет назад использовавшееся для определения лишь щелочных металлов, в настоящее время превратилось в один из наиболее эффективных источников при анализе растворов. Одним из существенных преимуществ метода фотометрии пламени является использование эталонных растворов, приготовление которых значительно проще, чем эталонов металлов, сплавов и порошков. Пламя дает также значительные преимущества по сравнению с электрическими источниками в воспроизводимости результатов определений, позволяя снизить случайную ошибку измерения абсолютной интенсивности спектральных линий до десятых долей процента при оптимальном выборе параметров, определяющих режим работы горелки и распылителя. Это позволяет вести количественный анализ по измерению абсолютной интенсивности линий методом пламенной фотометрии точнее, чем при использовании электрических источников света, даже если в последнем случае анализ ведут по относительной интенсивности линий с использованием внутреннего стандарта. Отрицательным свойством пламени, однако, является малая чувствительность определения трудновозбудимых элементов, связанная с относительной низкой температурой (3000—3500° С). Несмотря на это, возможно определение фосфора пламенно-фотометрическим методом с чувствительностью 5—10 мкг мл [206, 207, 337, 567, 643, 992, 1027, 1059, 1097, 1110]. [c.78]

В 1859 г. Р. Бунзен занимался изучением окрашивания пламени различными веществами, вносимыми на кончике платиновой проволоки в пламя горелки, сконструированной им в 1857 г. Пытаясь установить по цвету пламени наличие в пробе калия и натрия, Р. Бунзен рассматривал пламя через светофильтры. Г. Кирхгоффу пришла мысль воспользоваться для оценки цвета пламени спектральным методом Фраунгофера. Оба ученых построили примитивный спектроскоп, призма которого была склеена из трех одинаковых стекол, поставленных ребром на стеклянной подставке. Получившийся трехгранный сосуд заполнили водой. Пользуясь щелевым устройством и оптическим приспособлением, они вносили в пламя горелки испытуемые вещества и, получив картину спектра, скоро заметили различие линий спектров для разных металлических солей. Через год с помощью такого примитивного спектроскопа было открыто несколько новых элементов. Р. Бунзен, исследуя спектр минерала лепидолита, обнаружил [c.114]

Выбор измеряемой длины волны определяется характером эмиссионного спектра пламени фосфор- и серосодержащих соединений, имеющих максимум соответственно при 526 и 394 нм. Спектральное выделение этих полос производится интерференционными светофильтрами. Защита оптических фильтров от высокой температуры обеспечивается специальной кварцевой или пирексовой насадкой, размещенной над горелкой в зоне водородного пламени или увеличением с помощью световодов расстояния между зоной пламени и фотоумножителем. [c.84]

Опытными данными установлено, что, в зависимости от характера аннона соли, окраска пламени получается различной. Так, напри-ме[1, прп внесении на платиновой спирали в пламя бунзеновской горелки насыщенных растворов солей натрия, лития, калия, рубидия пли цезия количество спектральных линий не изменяется, а изменяется лишь их интенсивность. По интенсивности спектральных линий (наблюдение визуальное) соли щелочных металлов располагаются в следующий ряд [c.95]

Спектральная горелка. Для получения светящихся паров служит спектральная горелка . Последняя ставится на расстоянии Ъсм от шели газ и воздухприводящие отверстия так регулируют, чтобы несветящееся пламя, начиная от конца внутреннего синего конуса пламени до кончика пламени, было приблизительно равно по длине щели коллиматора и чтобы оно находилось точно против последней. Лучи синего конуса пламени либо совсем не должны попадать в спектральный аппарат, либо проникновение их в последний должно быть минимальным, потому что их спектр, называемый спектром Свана, мешает спектроскопическим наблюдениям. [c.106]

Началось с мышьяка. Известный немецкий химик Роберт Буьг5сн в 1841 году получил диметиларсин (СН ),AsH (какодил). Это далось ему нелегко - он потерял при этом глаз и сильно отравился, но продолжал исследования. Это, может быть, самое важное и исследовахпш Бунзена, хотя он известен как изобретатель удачной конструкции газовой горелки и, совместно с Кирхгофом, разработчик спектрального анализа. [c.191]

Соли калия окрашивают пламя бунзеновской горелки в фиолетовый цвет аналогичное окрашивание вызывают летучие соли рубидия и цезия О спектральном определении элементов см. разд. 37.2.1.2. [c.599]

Реакция окрашивания пламени и спектральное открытие. Летучие солн стронция окрашивают бесцветное пламя газовой горелки в карминовокрасный цвет. Выполнение реакции см. гл. 1, 2. [c.41]

Реакция окрашивания пламени и спектральное открытие. Летучие соли кальция окращивают бесцветное пламя газовой горелки в кирпично-красный цвет. Мешают реакции 5г "-ионы, окрашивающие пламя в карминовокрасный цвет. [c.42]

Высокочастотная индуктивно-связанная аргоновая плазма (ИСП) как источник света в спектральном анализе применяется сравнительно недавно. Для получения плазмы используются, как правило, разряды тороидальпой формы, возбуждаемые могцным вы oкoч l тoт lым нолем в потоке плазмообразующего 1-аза, двигающегося вдоль осн разряда. Горелки ИСП отличаются по форме, размерам и конфигурации, а также по способу охлаждения стенок горелки, по виду рабочего газа и т. п. [c.69]

Горение пламени совершенно стабильно толь- Ш ко при строго постоянной скорости газов. При большой скорости газов пламя срывает и гаснет, при слишком медленном их пуске оно проскакивает внутрь горелки. Для спектрального анали- Д/ за применяют только прозрачное пламя, в кото- лдаут ром происходит полное сгорание газа. Яркое бе-лое пламя, в котором светятся несгоревшие ча- стицы, использовать нельзя. [c.81]

С помощью данного метода определяют наличие химических элементов, простых ионов, радикалов (например, СЫ), простейших молекул (чаще всего — двух- или -фехатомных), регистрируя их спектры испускания (эмиссию). Свечение (испускание света) вещества возбуждают в пламени горелки, в электрической дуге или искре, в газоразрядной трубке (электрический разряд) и т. д. При этом получают линейчатые, т. е. состоящие из линий (атомы), или (реже) полосатые, т. е. состоящие из полос, образующихся при наложении многих линий (молекулы, ионы и радикалы, состоящие из нескольких атомов), спектры испускания, которые идентифицируют (отождествляк>т) с помощью таблиц, атласов спектральных линий или эталонов. [c.518]

Эмиссионная пламенная фотометрия (спектрометрия). Как уже упоминалось, метод представляет собой разновидность эмиссионного спектрального анализа. Анализируемый раствор, содержащий открываемый или определяемый химический элемент в виде его соединения, вносят в пламя горелки, распыляя его в ([)орме аэрозоля с помощью простого устройства. При температуре пламени анализируемое вещество разлагается и атомизируется. Образующиеся атомы термически возбуждак>тся, а затем (по истечении очень короткого времени жизни возбужденного состояния) излучают энергию возбуждения в виде фотона, что регисприру-ется в форме соответствующей спектральной линии пламенным фотометром. [c.520]

Методы обнаружения натрия в настоящее время представлены химическими и физическими методами. Реакции обнаружения натрия малоселективны, требуется предварительное выделение натрия вли сопутствующих ионов. Поэтому большинство химических методов применяют после разделения ионов в систематическом ходе анализа. Более перспективны физические методы, основанные на способности солей натрия окрашивать пламя горелки в характерный желтый цвет. Существуют способы устранения влияния других щелочных металлов основа этих методов описана в главе VIII Спектральные методы определения натрия . По чувствительности они также превосходят химические методы. [c.30]

Окрашивание пламени. Соли таллия окрашивают бесцветное пламя горелки в интенсивный и характерный зеленый цвет. По этой окраске удается обнаружить до 0,1 мг таллия в пробе [510, 710] по другим данным зеленая окраска пламени замечается даже три 0,02 у таллия [609, 612, 912]. При применении спектральных пр иборов удается обнаруживать 0,001 у таллия в пробе [351]. Чувствительность зависит от наблюдаемой линии таллия в его спектре. Так, при распылении раствора соли талдия в пламени ацетилена можно открыть этот элемент прн следующих концентрациях [632] [c.55]

В конце 50-х гг. XIX в. немецкий физик Г. Р. Кирхгоф и его соотечественник Р. В. Бунзен предположили, что эти линии содержат информацию об элементах, содержащихся в солнечной атмосфере. Они впервые стали использовать для исследования вещества искусственный источник света и тепла — газовую горелку. Помещенные в бесцветное пламя горелки крупицы различных химических веществ окрашивают его в различные цвета, а после пропускания света пламени через коллиматорную щель и призму обрузуют ряд ярких линий — спектр испускания (эмиссионный спектр) вещества. Кирхгоф и Бунзен показали, что для каждого элемента, разогретого в пламени газовой горелки, характерен свой спектр, и тем самым заложили основы спектрального анализа. Они открыли дотоле неизвестные элементы цезий и рубидий, названные так по цвету, в который они окрашивают пламя бунзеновской горелки (по латыни саеа1из — небес-но-синий, гиЫс1шв — красный). [c.16]

Метод пламенной фотометрии основан на фото мет ричес- ком измерении излучения элементов в высокотемператур. ном пламени. Анализируе.мый раствор сжатым воздухом разбрызгивается в пламени газовой горелки, в которой сгорает ацетилен, водород, светильный или какой-либо другой газ. Пламя горелки при этом окрашивается в характерный для данного элемента цвет. Пламя горелки служит также источником света для возбуждения спектра. Оптическим устройством прибора выделают спектральную линию определяемого элемента и измеряют ее интенсивность с помощью фотоэлемента. Интенсивность излучения спектральной линии прямо пропорциональна концентрации соли в растворе (в определенных границах). Концентрацию элемента определяют по градуировочному графику или с помощью компенсационного самописца. [c.246]

Эмиссионный спектральный анализ, основанный на наблюд НИИ линейчатых спектров, излучаемых парами веществ при 1 нагревании в пламени газовой горелки, искры или электрическ< дуге. Метод дает возможность определять элементный сост веществ. [c.328]

Водородно-воздушное пламя дает более высокую чувствительность атомно-флуоресцентного определения С(1 (0,002 мкг/мл), чем ацетилено-воздушное [577]. Отмечена возможность определения 0,001 мкг СА/мл и с использованием вместо спектральных приборов светофильтров распыление раствора производили непосредственно в водородно-воздушное пламя [763]. Высокая чувствительность — 0,0002 мкг СА/мл — реализована также при применении кислородно-водородного пламени с помощью горелки-распылителя [646]. В турбулентном пламени водород — воздух в комбинированной горелке-распылителе интенсивность атомной флуоресценции легко атомизируемых металлов (в том числе и С(1) в 2—3 раза выше, чем при использовании такого же, но предварительно смешанного пламени в горелке с камерой распыления [514]. [c.131]