химический каталог




НЕФЕЛОМЕТРИЯ И ТУРБИДИМЕТРИЯ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

НЕФЕЛОМЕТРИЯ И ТУРБИДИМЕТРИЯ (от греческого nephele - облако, лат. turbidus-мутный и греческого metreo-измеряю), методы количественное химический анализа, основанные на измерении интенсивности света, соответственно рассеянного исследуемой дисперсной системой (суспензия или аэрозоль) и прошедше-го через нее.

В случае взвеси при достаточном разбавлении интенсивность Iн света, рассеянного в направлении, перпендикулярном лучу падающего света, определяется по закону Рэлея:

где К-коэффициент пропорциональности, I0- интенсивность падающего света с длиной волны l, Ni- число частиц объемом Vi в единице объема взвеси, n-число групп, объединяющих частицы одинакового размера. При заданном распределении частиц по размерам интенсивность Iн пропорциональна концентрации С исследуемого вещества (дисперсной фазы).

Интенсивность IТ, прошедшего через взвесь света, определяется выражением: lg(I0/IT) = K»Cbd3/(d4 + al4), где b-толщина слоя взвеси, d- средний диаметр диспергированных частиц, К» и a-константы, зависящие от природы взвеси и распределения ее частиц по размерам. Если значения d, l, К» и а постоянны, то lg(I0/IT) = К»«bС, где К:-коэффициент пропорциональности, иногда называют молярным коэффициент мутности среды (если С выражено в моль/л, a b -в см).

Концентрацию определяемого вещества в НЕФЕЛОМЕТРИЯ И ТУРБИДИМЕТРИЯ и т. находят по градуировочным графикам в координатах соответственно IН-С и lg(I0/IT)-C или визуально сравнением исследуемой взвеси с серией взвесей с известными концентрациями определяемого вещества. Ниж. границы определяемых содержаний в нефелометрии достигают 10-4%; в турбидиметрии они несколько выше; погрешности 5-10%.

Применяется также нефелометрич. и турбидиметрич. титрование, при которых исследуемый раствор титруют раствором осади-теля; точку эквивалентности устанавливают по излому на кривых титрования, т.е. зависимостях Iв или lg(I0/IT) соответственно от объема раствора осадителя.

Интенсивность рассеянного света измеряют нефелометрами, в которых монохроматич. излучение от источника пропускают через кювету с образцом. Детектором служит соединенный с измерит. прибором фотоумножитель, который можно размещать под разными углами к направлению падающего света. Чтобы внутр. отражение света было минимальным, стенки прибора и не пропускающие свет поверхности обычно окрашивают в черный цвет. Для измерения используют также фотоэлектроколориметры со спец. приставками. Для турбидиметрич. измерений можно использовать практически любой фотоэлектроколориметр или спектрофотометр (см. Фотометрический анализ, Спектро-фотометрия). Для достижения макс. чувствительности необходимо, чтобы излучение данной длины волны не поглощалось к.-л. окрашенным веществом, присутствующим в жидкой фазе.

НЕФЕЛОМЕТРИЯ И ТУРБИДИМЕТРИЯ и т. применяют, например, для определения SO4 в виде взвеси BaSO4, Сl- в виде взвеси AgCl, S2- в виде взвеси CuS с ниж. границами определяемых содержаний ~ 0,1 мкг/мл. Для стандартизации условий анализа в экспериментах необходимо строго контролировать температуру, объем взвеси, концентрации реагентов, скорость перемешивания, время проведения измерений. Осаждение должно протекать быстро, а осаждающиеся частицы должны иметь малые размеры и низкую растворимость. Для предотвращения коагуляции крупных частиц в раствор часто добавляют стабилизатор, например желатин, глицерин.

Нефелометрию используют для изучения взаимодействие раствори-мого антигена с антителом (преципитация). При этом смешивают настолько разбавленные растворы антигена и антитела, чтобы образовавшиеся иммунные комплексы антиген-антитело оставались во взвешенном состоянии. О кол-ве комплексов судят по интенсивности рассеянного света с длиной волны 450 нм.

Кроме того, нефелометрия позволяет исследовать дисперсные системы-производств. растворы, речную воду, нефтяные фракции, а также аэрозоли. В последнем случае исследуемое вещество непрерывно пропускают через кювету. Градуир. кривые строят при помощи аэрозолей с известными физических свойствами и размерами частиц. Измеряя интенсивность рассеянного света под разными углами и при разных концентрациях взвеси, можно определить размеры и форму дисперсных частиц.

Высокомол. соединение в растворителе с отличающимся показателем преломления также рассеивает падающее излучение, что дает возможность определять его мол. массу. Уравнение, описывающее рассеяние света макромолекулами, можно записать в виде Rq = kMС, где М-молекулярная масса, Iq- интенсивность рассеянного света под углом q к направлению распространения света, NA- число Авогадро, п и n0- показатели преломления раствора и растворителя соответственно, С-концентрация высо-комол. соединение в растворе, r-расстояние от рассеивающих частиц. Для определения мол. массы рассеяние света изучают при различные значениях С и q. Обычно получают прямую в координатах (kC/Rq)-C, точка пересечения которой с осью ординат (С = 0) дает значение 1 / М. Если результаты определений зависят от q, измерения часто проводят с использованием вертикально поляризованного света и строят для различные значений С графики зависимости kC/Rq от (sin2q)/2, по точкам пересечения которых с осью ординат (sin2 q = 0) устанавливают среднее значение молекулярной массы.

Литература: Ляликов Ю. С., Физико-химические методы анализа, 5 изд., М., 1974; Пиккеринг У.Ф., Современная аналитическая химия, пер. с англ., М., 1977.


Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
ноутбук аренда
Фирма Ренессанс: производство деревянных лестниц - продажа, доставка, монтаж.
кресло 898
хранение мотоцикла цены

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)