Метод тока фотоэлемента

Нулевой метод. В этом методе ток фотоэлемента, на который попадает поток света, прошедший через кювету с исследуемым раствором, компенсируется тем или другим способом. Для компенсации пользуются обычно вторым фотоэлементам, освещаемым тем же осветителем. Компенсация может быть достигнута посредством диафрагмы, с помощью потенциометрической схемы или по принципу колориметрического титрования. [c.198]

Во втором, так называемом нулевом методе ток фотоэлемента, связанного с кюветой, наполненной исследуемым рас- [c.140]

Точность метода зависит от ряда условий. Наибольшее значение имеет стабилизация напряжения осветителя. Известно, что сила света большей части электроламп изменяется пропорционально третьей или четвертой степени изменения напряжения питающего тока. Таким образом, небольшое изменение в напряжении очень сильно изменяет силу света. Поэтому метод прямого измерения тока фотоэлемента применяется очень редко. [c.198]

Все фотоколориметрические методы основаны на общем принципе. Световой поток проходит через кювету (или пробирку), наполненную окрашенным раствором, и воспринимается фотоэлементом, в котором световая энергия превращается в электрическую. Возникающий при этом электрический ток измеряют при помощи чувствительного гальванометра. Сила электрического тока, возникающего при,действии световой энергии на фотоэлемент, прямо пропорциональна интенсивности освещения. [c.287]

Широкое применение естественных и промышленных горючих газов для глубокой химической переработки (см. ч. IV) требует быстрого и точного определения в газовых смесях их компонентов. Весьма полезными для этой цели оказались оптические методы, позволяющие вести непрерывное наблюдение за составом газа, поступающего на установку, и тем самым регулировать ее работу. Анализ ведется на специальных спектрометрах либо в инфракрасной, либо в ультрафиолетовой части спектра и в основном заключается в следующем луч света от некоторого источника, после отражения от ряда зеркал, проходит через призму, далее через щель, обеспечивающую отбор лучей с определенной длиной волны, затем — через кварцевый сосуд с испытуемым газом, после чего собирается в фокусе, где расположен фотоэлемент, ток в котором замеряется. Зная оптическую характеристику каждого отдельного компонента газовой смеси, можно по схеме тока фотоэлемента рассчитать концентрацию того или иного компонента в данной газовой смеси. На инфракрасном спектрометре можно анализировать сухие газовые смеси с семью комнонентами с точностью до 1—2%. Ультрафиолетовые спектрометры могут анализировать газовые смеси не более чем с тремя комнонентами, но зато дают более точные результаты и проще в работе. [c.124]

Возможны или прямое измерение тока фотоэлемента гальванометром, или измерение разницы между током одного фотоэлемента, расположенного за кюветой с исследуемым раствором, и током другого фотоэлемента, расположенного за кюветой, наполненной растворителем или стандартным раствором. Второй метод называется методом нулевого отсчета, так как стрелка гальванометра приводится в нулевое положение. Компенсация отклонения стрелки осуществляется или посредством диаграммы, или по потенциометрической схеме, или по принципу колориметрического титрования. Так как гальванометр используется в качестве нуль- [c.589]

Различают два основных метода измерения тока фотоэлемента прямое измерение и нулевой метод. В последнем случае ток фотоэлемента, на который падает поток света, прошедший через кювету с исследуемым раствором, компенсируется при помощи щелевой диафрагмы или иным способом. Гальванометр при этом используется не для измерения тока, а только как нуль-прибор. [c.334]

Прямое измерение тока фотоэлемента или разницы между током одного фотоэлемента, расположенного за кюветой и исследуемым раствором, и током другого, связанного с кюветой, наполненной растворителем или стандартным раствором. Част-. ным случаем этого метода является так называемый метод равных отклонений, при котором, измерив сначала отклонение гальванометра, соответствующее исследуемому раствору, добиваются затем такого же отклонения колориметрическим титрованием стандартного раствора или посредством оптического клина, изменения диафрагмы и т. п. Метод равных отклонений дает более точные результаты, но менее удобен. Во всех этих случаях требуется гальванометр с измерительной шкалой. [c.140]

Метод прямого измерения силы тока фотоэлемента требует составления калибровочных кривых по многим точкам в связи с указанным ранее отклонением от линейной зависимости между силой света и показанием гальванометра. [c.140]

Оптический метод АСА 44] реализуют, создавая плоские маски, оптическая прозрачность которых вдоль оси абсцисс соответствует мгновенным значениям исследуемого процесса E t) и неизменна вдоль оси ординат. Если на эту маску наложить весовую маску, прозрачность которой вдоль оси абсцисс меняется по синусоидальному (косинусоидальному) закону, и равномерно осветить, то прошедший через маски световой поток и ток фотоэлемента будут пропорциональны компоненту спектра исследуемого процесса. Преимущество оптических СА—малое время анализа, ограничиваемое временем установления тока фотоэлемента. Оптические СА применяют в диапазоне звуковых и более низких частот. (Техника выполнения оптических СА обстоятельно описана в монографии [44] и тут не рассматривается). [c.147]

Метод основан на изменении напряжения тока фотоэлемента при титровании раствора содержащего фтор, карбонатом кальция или нитратом тория [338]. При титровании ионами кальция можно определять 0,01—0,09 мг при титровании ионами тория— 0,04—1,0 мг с относительной ошибкой 2%. Если ъ 2 мл раствора содержится <0,4 мг , ошибки могут возрасти до 4%. [c.40]

Принцип действия прибора основан на методе фотоэлектрической компенсации фотоэлемент поочередно освещается пучком света, прошедшим через исследуемое вещество и эталон при поглощении светового потока происходит уменьшение тока фотоэлемента, что влечет за собой падение напряжения на высокоомном сопротивлении, введенном в электрическую цепь входной лампы усилителя падение напряжения компенсируется [c.27]

Характер кривой зависит также от ряда других факторов, поэтому определение неизвестной концентрации элемента в методе пламенной фотометрии возможно лишь при использовании эталонных растворов. Они должны содержать все мешающие вещества, входящие в состав исследуемого раствора. Эталонные и исследуемый растворы фотометри-руют в строго одинаковых условиях. По результатам фотометрирования строится калибровочный график, представляющий собой зависимость а — /(С), где а — сила тока фотоэлемента. [c.247]

Фотоэлектрические устройства первого типа состоят из осветителя, который дает параллельный или слегка сходящийся пучок света, легкой ширмы (световой заслонки), укрепленной на подвижном указателе весов, и фотоэлемента (рис. 6). Осветитель и фотоэлемент закреплены неподвижно относительно друг друга. Ширма, связанная с указателем весов и находящаяся между осветителем и фотоэлементом, при любом перемещении указателя изменит количество света, проходящее между ними, и изменит, таким образом, ток фотоэлемента, который после соответствующего усиления используется как управляющий сигнал автоматического устройства для уравновешивания весов при нулевом методе взвешивания, либо измеряется и служит мерой изменения массы при взвешивании по отклонению. [c.23]

В работе [120] описана калибровка таким методом электронного пучка ускорителя по энергии с использованием в качестве детектора кремниевого фотоэлемента. Процедура калибровки следующая. На выходе электронов из ускорителя помещают алюминиевую пластинку толщиной заведомо большей, чем максимальный пробег электронов. Пластинка, имеющая небольшое отверстие, совмещаемое с центром сечения пучка, одновременно служит диафрагмой и монитором для относительных измерений интенсивности пучка. Между пластинкой и фотоэлементом помещают алюминиевую фольгу известной толщины и энергию электронов уменьшают до тех пор, пока ток фотоэлемента не станет равным нулю. Очевидно, в момент исчезновения тока практический максимальный пробег электронов / р см ) [19] соответствует толщине фольги. Зная / р, из соотношения [c.40]

Для определения поверхности раздела раствор — воздух в пене методом ослабления света можно использовать прибор, описанный в работе [6]. Он состоит из фотоэлектрического интегратора с фотоэлементом, на который падает свет после прохождения через слой пены. Ток фотоэлемента усиливается пентодом и регистрируется гальванометром (рис. 50). Прибор с фотосопротивлением, который можно применять для измерения межфазной поверхности эмульсий и пен, описан в работе [7]. Поверхность раздела рассчитывают по уравнению (6.8), при этом коэффициент к определяют экспериментально путем сравнения с системой, имеющей известную межфазную поверхность. [c.97]

Фотоумножитель представляет собой прибор, состоящий из фотоэлемента, между катодом и анодом которого расположены вторичные эмиттеры электронов (диноды), обеспечивающие внутреннее усиление фототока в 10 —10 раз. Для дополнительного усиления фототока применяют усилители постоянного и переменного тока. Однако более точные результаты измерений можно получить компенсационным методом, т. е. сравнением двух фототоков от одного и того же или от разных ФЭУ. [c.79]

Одна часть монохроматического излучения элемента от лампы с полым катодом проходит через пламя 5 и фокусируется на входной щели 7 монохроматора. Другая часть светового потока минует пламя и затем совмещается с первой с помощью тонкой. пластинки 6. Выделенное монохроматическое излучение попадает на фотоумножитель или фотоэлемент 10. Ток усиливается в блоке 11 и регистрируется измерительным прибором 12. Раствор поступает в пламя через горелку (атомизатор) 4. Важнейшей проблемой в атомной адсорбции является отделение резонансного излучения элемента в пламени при данной длине волны от аналитического сигнала. Для этого падающее на поглощающий слой и контрольное (не проходящее через пламя) излучение модулируют или с помощью вращающегося диска 2 с отверстиями, или путем питания лампы с полым катодом переменным или импульсным током. Усилитель 11 имеет максимальный коэффициент усиления для той же частоты, с которой модулируется излучение полого катода. Лампы с полым катодом обычно одноэлементны и чтобы определить другой элемент, нужно сменить лампу, что увеличивает время анализа. Многоэлементные лампы, которые используют в атомно-абсорбционных многоканальных спектрофотометрах, позволяют одновременно определять несколько элементов. Атомно-абсорбционный метод может быть полностью автоматизирован, начиная от подачи проб до обработки результатов измерений. При этом производительность метода составляет до сотен определений в 1 ч. [c.50]

В качестве обратимой окислительно-восстановитель-ной системы используют водный раствор иодистого калия и иода с платиновыми или графитовыми электродами. Концентрация иодистого калия в 50—100 раз превышает концентрацию иода, поэтому при прохождении тока через интегратор относительное изменение концентрации иодистого калия незначительно. Один из отсеков — индикаторный (рис. 118)—имеет значительно меньший объем, чем другой. При прохождении через интегратор некоторого количества электричества концентрация иода в индикаторном отсеке изменяется. Так как раствор иодистого калия бесцветный, а раствор иода — коричневого цвета, то с изменением концентрации иода в электролите меняется цвет раствора. Сравнение цвета раствора в индикаторном отсеке с цветной шкалой позволяет определить концентрацию иода, а следовательно, и количество электричества, прошедшего через интегратор. Недостаток этого метода — заметная погрешность отсчета. Ее можно уменьшить, если для определения концентрации иода в индикаторном отсеке использовать фотоэлементы. [c.498]

Применение. К.-материал электродов в хнм. источниках тока компонент катодов-эмиттеров фотоэлементов и термоэмиссионных преобразователей, а также фотоэлектронных умножителей геттер в вакуумных радиолампах активатор катодов газоразрядных устройств. Сплав К. с Na -теплоноситель в ядерных реакторах. Радиоактивный изотоп К служит для определения возраста горных пород (калий-аргоновый метод). Искусств, изотоп К (Tj j 12,52 года)-радиоактивный индикатор в медицине и биологии. [c.285]

Фотоколориметрические методы. Все фотоколориметрические методы определения основаны на одном общем принципе. Световой поток проходит через кювету или пробирку, наполненную испытуемым окрашенным раствором. Прошедший через раствор световой поток воспринимается фотоэлементом, в котором световая энергия превращается в электрическую. Возникающий при этом электрический ток измеряют при помощи чувствительного гальванометра. Как показал А. Г. Столетов, сила электрического тока, возникающего при действии световой энергии на фотоэлемент, прямо пропорциональна интенсивности освещения. [c.347]

Фотоколориметрический метод оценки интенсивности окраски растворов основан на использовании фотоэлемента. В последнем слой полупроводника (например, селена, сульфида серебра или другого вещества) нанесен на металлическую пластинку. Световой поток, попадая в фотоэлемент, возбуждает электрический ток, сила которого определенным образом зависит от интенсивности освещения. Непосредственное наблюдение окраски заменяется показаниями гальванометра. [c.341]

Фотоколориметрический метод определения фосфора. Метод основан на измерении светопоглощения синей окраски раствора фосфорномолибденовой гетерополикислоты. Световой поток, проходя через окрашенный раствор и попадая на фотоэлемент, возбуждает в нем элект-трический ток. Сила фотоэлектрического тока пропорциональна интенсивности светового потока, который в свою очередь зависит от концентрации окрашенного вещества в растворе. [c.301]

ЦЛА разработан фотоимпульсный метод измерения геометрических размеров, заключающийся в следующем. С помощью линзы измеряемое раскаленное тело, имеющее ширину к (фиг. 415), проектируется на щелевую диафрагму ЩД, перед которой двигателем ДВ вращается шторка с прорезью Д в форме архимедовой спирали. В результате этого изменение тока фотоэлемента можно представить кривой /, причем время, в течение которого засвечивается фотоэлемент (при неизменной скорости вращения шторки), будет зависеть от ширины Н проката. Сигнал фотоэлемента дифференцируется конденсатором К, после чего ток будет характеризоваться кривой.//. 33 [c.515]

Укажем, что невозможно повысить диферёнциальную чувствительность двух фотоэлементов, применяя более интенсивный источник света или более чувствительный измерительный прибор, так как имеется предел для постоянства тока фотоэлементов. При большой интенсивности света фототок становится более изменчивым, и нулевая точка сдвигается. Результаты более воспроизводимы, если пользуются светофильтрами для понижения интенсивности света и если растворы поглощают довольно сильно. Для определения следов веществ этим методом желательно дальнейшей изучение условий, обеспечивающих точность измерений при небольшой различии в прозрачности, [c.72]

Непрерывное определение двуокиси углерода в газах может быть осуществлено фотометрическим методом с помощью газоанализатора, изображенного схематически на рис. 109. Поглотительная ячейка 1, изготовленная из легкоплавкого стекла, наполнена раствором МаНСОз, к которому добавлен феноловый красный. Световой луч от источника света 7, проходя в приборе последовательно через светофильтр 6 и поглотительную ячейку I, попадает на фотоэлемент 3. Ток фотоэлемента измеряют зеркальным гальванометром и регистрирующим потенциометром. Для уменьшения скорости испарения раствора в поглотительной ячейке служит вентилятор 5, охлаждающий лампу 7 — источник света. [c.245]

Устройства с одним фотоэлементом в основном используются в качестве детектора нулевого положения коромысловых весов [59, 64, 65 и др.]. В этих конструкциях ширма, перекрывающая свет к фотоэлементу, устанавливается на одном из концов коромысла [66, 67], на длинном рычаге — стрелке, связанной с коромыслом [58, 61, 68—72], на одной],из подвесок коромысла [73—76], а иногда ширмой служит само взвешиваемое тело [61]. Для непосредственного отсчета показаний весов, действующих пО отклонению, этот метод используется крайне редко. Например, Рабатин и Гел [57] использовали данный метод в своих весах со спиральной пружиной для седиментационного анализа. В этом случае ток фотоэлемента (или фотоумножителя) записывается как мера изменения массы исследуемого образца. [c.24]

Нефелометрический метод, основанный на сравнении прозрачности обводненного и обезвоженного эталонного масла, применим при равномерном диспергировании воды в масле, так как в противном случае возможны искажения вследствие неодинакового светорассеяния из-за полидисперсности микрокапель воды. Поэтому в приборах, основанных на указанном принципе, имеется эмульгатор для создания монодисперсной эмульсии воды в масле. Измерения проводят при помощи фотоэлементов, собранных по мостовой схеме сила тока пропорциональ на разности освещенностей рабочей и эталонной камер [c.38]

Количественное изучение люминесценции требует использования специальных методик, часть из которых описана в этом разделе. Интенсивности флуоресценции, фосфоресценции и хемилюминесценции обычно существенно ниже, чем у световых потоков, применяемых для фотолиза или возбуждения. Поэтому фотографическая регистрация спектров люминесценции может дать данные об интенсивности, усредненные по периоду времени экспозиции, а также о спектральном распределении излучения. Однако обычно при количественных исследованиях используются фотоэлектрические методы регистрации из-за их лучщей чувствительности и скорости отклика. Можно изготовить фотоэлементы типа описанных в предыдущем разделе для регистрации излучения вплоть до длины волны света порядка 1300 нм, подбирая подходящий катод (Ад—О—Сз). Коротковолновая граница регистрации определяется в большей степени пропусканием окон фотоэлемента, чем свойствами катода. Стандартный способ расширения области регистрации в УФ-область состоит в покрытии передней стенки фотоприемника флуоресцирующим материалом, преобразующим УФ-из-лучение в видимое, которое и регистрируется фотоприемником через стеклянное окно. Слабый ток фотоприемника можно усилить с помощью стандартных электронных устройств, этим путем удается регистрировать слабые свечения. Усиление неизбежно приводит к появлению некоторого уровня шума, поэтому слабое свечение лучше регистрируется фотоумножителями. Фотоумножитель фактически является фотоэлементом с внутренним усилением, который почти лишен шума. Рис. 7.3 по- [c.189]

По этому методу вместо глаза как приемника и анализатора свето" вого потока используют фотоэлемент. Фотоэлемент превращает свето" вую энергию в электрическую. Величину возникающего при этом электрического тока измеряют гальванометром. Применение фотоэлемента устраняет утомляемость глаза наблюдателя в массовых анализах. Фотоэлемент может измерять не только интенсивность видимого света, но и ультрафиолетового и инфракрасного. Например, сурьмяноцезиевые фотоэлементы чувствительны к ультрафиолетовым лучам. Сурьмяно-цезиевые фотоэлементы работают в области спектра от 220 до 650 нм, кислородно-цезиевые от 600 до 1100 нм. Фототоки, возникшие в фотоэлементах, обычно передаются на усилительное устройство. [c.464]

Концентрацию окрашенного соединения в растворе фо-токолориметрическим методом определяют на основании измерения интенсивности света, прошедшего через раствор. Это измерение производится с помощью фотоэлемента по гальванометру. Часть светового потока, проходя через раствор, поглощается прошедшая через раствор часть света, попадая на фотоэлемент, вызывает в нем слабый электрический ток (фототок). Сила этого тока прямо пропорциональна интенсивности падающего на фотоэлемент света. Пользуясь предварительно построенным калибровочным графиком, определяют концентрацию окрашенного соединения. [c.220]

Монохроматическое излучение, попадая на катод фотоэлемента, вызывает эмиссию электронов, которые притягиваются анодом. Возникающий таким образом фототок создает на высокоомном сопротивлении (2000 МОм) падение напряжения. Поскольку фототок пропорционален интенсивности излучения, падение напряжения будет пропорционально этой величине. Чтобы измерить падение напряжения на высокоомном сопротивлении, фототок усиливают с помощью усилителя постоянного тока на двух радиолампах 2К2М и измеряют на выходе усилителя компенсационным методом. Последний заключается в том, что с от-счетного потенциометра подается потенциал, равный, но противоположный по знаку потенциалу на выходе усилителя. Прямая зависимость между компенсирующим напряжением и фототоком позволяет градуировать шкалу отсчетного потенциометра в шкале оптической плотности и пропускания. В качестве нуль-инструмента применяют миллиамперметр. [c.348]

Для более резкого изменения потенциала индикаторного электрода рекомендуются [316] следующие условия температура раствора — не выше 25° С, раствор должен содержать не менее 25 мл 25%-НОГО раствора аммиака и не менее 5 г аммонийных солен на каждые 100 мл раствора, а также лимонную кислоту. Количество кобальта не должно превышать 0,05 г, а концентрация феррицианида калия не должна быть ниже 0,05 N, так как более разбавленные растворы дают растянутую кривую титрования без резкого перегиба. Предложены и другие методы. Длугач и Резник [104] разработали фотометрический метод фиксации точки эквивалентности, основанный на измерении оптической плотности титруемого раствора селеновым фотоэлементом аммиачный раствор соли кобальта титруют феррицианидом калия, прибавляя немного индигокармина, обесцвечивающегося в конце титрования. Описаны амперометрические методы [498] с ртутным капельным электродом [312] или твердым вращающимся платиновым электродом [117, 313, 395] в последнем случае точку эквивалентности находят по току восстановления избытка феррицианида при потенциале —0,2 в (по отношению к насыщенному каломельному электроду). Известен метод амперометрического титрования с двумя платиновыми электродами [735, 909] и др. [818]. [c.109]

Появление спектроскопа в онце XIX века оказало значительное влияние на развитие методов анализа. Первое время спектроскопией пользовались только для целей качественного анализа основными методами количественното анализа в течение многих лет ио-прежнему оставались весовой и объемный анализ. Постепенио вводились некоторые колориметрические и нефелометрические методы, главным образом для определения тех веществ, для которых не было известно других методов измерений или они давали ненадежные результаты. Затем было найдено, что для установления конечной точки титрования можно использовать измерения, связанные с прохожденнем электрического тока. Начиная приблизительно с 1930 г. быстрое развитие электронно-ламповых усилителей, фотоэлементов и других приборов привело к внедрению многих аналитических методов, основанных на применении этих приборов. В настоящее время химик-аналитик должен уметь обращаться примерно с дюжиной приборов, которые в сущности 20 лет назад еще не были известны. [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология