4. Класифікація
Методи аналізу, засновані на поглинанні електромагнітного випромінювання аналізованими речовинами, складають велику групу абсорбційних оптичних методів. При поглинанні світла атоми і молекули аналізованих речовин переходять у новий збуджений стан.
У залежності від виду поглинаючих часток і способу трансформування поглиненої енергії розрізняють:
1. Атомно-абсорбційний аналіз, заснований на поглинанні світлової енергії атомами аналізованих речовин.
2. Молекулярний абсорбційний аналіз, тобто аналіз поглинання світла молекулами аналізованої речовини в ультрафіолетовій, видимій і інфрачервоній областях спектра (спектрофотометрія, фотоколориметрія, Ик-спектроскопія).
3. Аналіз поглинання і розсіювання світлової енергії зваженими частками аналізованої речовини (турбидиметрія, нефелометрія).
4. Люмінесцентний (флуорометричний) аналіз, заснований на вимірі випромінювання, що виникає в результаті виділення енергії збудженими молекулами аналізованої речовини [9, с. 96].
Усі ці методи іноді поєднують в одну групу спектрохімічних чи спектроскопічних методів аналізу, хоча вони і мають істотні розходження
Фотоколориметрія і спектрофотометрія засновані на взаємодії випромінювання з однорідними системами, і їх звичайно поєднують в одну групу фотометричних методів аналізу.
5. Основний закон фотометрії
Якщо світловий потік інтенсивності I 0 падає на кювету, яка містить досліджуваний розчин, то частина цього потоку I до відбивається від стінок кювети і поверхні розчину, частина його I а поглинається молекулами речовини, що міститься в розчині, і витрачається на зміну електронної, обертальної і коливальної енергії цих молекул, частина I а 1 поглинається молекулами самого розчинника. Якщо в розчині присутні тверді частинки у вигляді мутей або суспензій, то частина світлової енергії I r відбивається і від цих часток і, нарешті, частина енергії I t проходить через кювету. На підставі закону збереження енергії можна написати рівняння:I 0 = I до + I а + I а 1 + I r + I t (1) [8, с. 68].
При аналізі прозорих розчинів в рівнянні (1) член I r дорівнює 0. при роботі протягом всього дослідження з одним розчинником член I а 1 можна вважати постійним. Крім того, розчинники завжди підбирають так, щоб вони самі в досліджуваній області спектра володіли мінімальним поглинанням, яким можна знехтувати. При використанні однієї і тієї ж кювети значення відбитого світлового потоку I до дуже мало і їм можна знехтувати. Тому рівняння (1) можна спростити:
I 0 = I а + I t (2) Безпосередніми вимірами можна визначити інтенсивність падаючого світлового потоку (I 0) і пройшов через розчин, що аналізується (I t). Значення I а може бути знайдено за різницею між I 0 і I t ; Безпосередньому ж вимірюванню ця величина не піддається.
На підставі численних експериментів П. Бугера, а потім і І. Ламбертом був сформульований закон, що встановлює, що шари речовини однакової товщини, при інших рівних умовах, завжди поглинають одну і ту ж частину падаючого на них світлового потоку [5, с. 54].
1 2 3