Возможности и техническое оформление метода пламенной фотометрии

Введение 3
1. Сущность метода эмиссионной фотометрии пламени. 4
2. Характеристики пламени и процессы, происходящие в нем 8
3. Приборы и детекторы 12
4. Типы пламенных фотометров и их характеристика 15
Заключение 21
Список использованных источников 22

Весь текст будет доступен после покупки

Фотометрия пламени (пламенная спектрофотометрия) является одним из видов спектрального анализа, основанным на излучении (эмиссионный метод) или поглощения (абсорбционный метод) световой энергии атомами элементов в пламени.
Излучение и поглощение света связано с процессами перехода атомов из одного энергетического состояния в другое. При переходе атомов из более низкого в более высокое энергетическое в результате воздействия внешнего излучения с частотой
?=(Е_1-Е_0)/h (1)
При излучении света переходы атомов происходят либо самопроизвольно (спонтанно), либо вынужденно в результате воздействия внешнего излучения той же частоты, что и частота испускания ?. В эмиссионной фотометрии используются только самопроизвольные переходы атомов. Наиболее интенсивное излучение или поглощение излучения наблюдается для резонансных линий. Невысокая температура пламени позволяет анализировать различные легко диссоциирующие на атомы вещества.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Сущность метода эмиссионной фотометрии пламени.
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 растворе c (мкг/мл). Зависимость между интенсивностью излучения I и концентрацией элемента в растворе аппроксимируется прямой линией в определённой для каждого элемента области концентраций и зависит от спектральной линии, аппаратуры и условий работы. Отклонение от линейности наблюдается в области больших (например, более 100 мкг/мл для калия) и малых концентраций. В первом случае происходит самопоглощение света невозбуждёнными атомами, во втором – уменьшается доля свободных атомов за счёт смещения равновесия реакции ионизации атомов.
В методе эмиссионной фотометрии пламя является амортизатором вещества и источником света. Это наиболее простой и распространённый способ получения атомного пара, а также наиболее стабильный источник света. Основными характеристиками пламени являются его температура и состав. Чаще всего применяют горючие смеси, предварительно смешанные с окислителем, например кислородом воздуха, горящие в ламинарном режиме. В этом случае фронт пламени поддерживается над срезом горелки быстрым потоком газа. Фронт пламени – это зона, в которой бурно протекают химические реакции. Ламинарное пламя имеет сложную структуру и состоит из нескольких зон. Во внутренней зоне происходят первичные реакции сгорания горючей смеси с образованием различных радикалов (молекул), например С2, С3, ОН, СН и другие. Верхняя часть зоны имеет вид ярко светящегося конуса. В реагирующих газах нет термодинамического равновесия. Аналитическое значение имеет внешний конус пламени, где происходят реакции полного сгорания образующихся во внутреннем конусе радикалов в кислороде воздуха, диффундирующего из окружающей атмосферы. Этот конус слабо окрашен и практически не имеет собственного фона в видимой области спектра.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Алесковский В. Б. и др. Физико-химические методы анализа. Практическое руководство. Изд. 2-е, пер. и испр. Изд-во «Химия», 1971
2. Практическое руководство по физико-химическим методам анализа / Под ред. И. П. Алимарина, В. М. Иванова. – М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1987. – 208 с.
3. Энерглин У., брили Л. Аналитическая геохимия. Пер. с англ. Л., «Недра», 1975. 296 с.
4. Васильев В.П. Аналитическая химия. Кн.2: Физико-химические методы анализа. - М.: Дрофа, 2004. - 383 с

Весь текст будет доступен после покупки