фотометрический анализ

ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (ФА)

совокупность методов мол.-абсорбционного спектрального анализа, основанных на избират. поглощении электромагн. излучения в видимой, ИК и УФ областях молекулами определяемого компонента или его соед. с подходящим реагентом. Концентрацию определяемого компонента устанавливают по закону Бугера -Ламберта — Бера (см. абсорбционная спектроскопия). ФА включает визуальную фотометрию (см. колориметрический анализ), спектрофотометрию и фотоколориметрию. Последняя отличается от спектрофотометрии тем, что поглощение света измеряют гл. обр. в видимой области спектра, реже — в ближних УФ и ИК областях (т. е. в интервале длин волн от ~ 315 до ~ 980 нм), а также тем, что для выделения нужного участка спектра (шириной 10–100 нм) используют не моно-хроматоры, а узкополосные светофильтры.

Приборами для фотоколориметрии служат фотоэлектроко-лориметры (ФЭК), характеризующиеся простотой оптич. и электрич. схем. Большинство ФЭК имеет набор из 10–15 светофильтров и представляет собой двухлучевые приборы, в которых пучок света от источника излучения (лампа накаливания, редко ртутная лампа) проходит через светофильтр и делитель светового потока (обычно призму), который делит пучок на два, направляемые через кюветы с исследуемым раствором и с раствором сравнения. После кювет параллельные световые пучки проходят через калиброванные ослабители (диафрагмы), предназначенные для уравнивания интенсивно-стей световых потоков, и попадают на два приемника излучения (фотоэлементы), подключенные по дифференциальной схеме к нуль-индикатору (гальванометр, индикаторная лампа). Недостаток приборов — отсутствие монохроматора, что приводит к потере селективности измерений; достоинства — простота конструкции и высокая чувствительность благодаря большой светосиле. Измеряемый диапазон оптич. плотности составляет приблизительно 0,05–3,0, что позволяет определять мн. элементы и их соед. в широком интервале содержаний — от ~ 10⁻⁶ до 50% по массе. Для дополнит. повышения чувствительности и селективности определений существенное значение имеют подбор реагентов, образующих интенсивно окрашенные комплексные соед. с определяемыми веществами, выбор состава растворов и условий измерений. Погрешности определения составляют ок. 5%.

При т. наз. дифференциальном ФА оптич. плотность анализируемого раствора измеряют относительно оптич. плотности (которая не должна быть меньше 0,43) раствора сравнения. Последний содержит определяемый компонент в концентрации, близкой к концентрации этого компонента в анализируемом растворе. Это позволяет определять сравнительно большие концентрации веществ с погрешностью 0,2–1% (в случае спектрофо-тометрии). При фотометрич. титровании получают зависимость оптич. плотности титруемого раствора от объема прибавляемого титранта (кривую титрования). По излому на этой кривой определяют конечную точку титрования и, следовательно, концентрацию исследуемого компонента в растворе (см. титриметрия).

Иногда ФА понимают более широко, как совокупность методов качеств. и количеств. анализа по интенсивности ИК, видимого и УФ излучения, включающую атомно-абсорбцион-ный анализ, фотометрию пламени, турбидиметрию, нефелометрию, люминесцентный анализ, спектроскопию отражения и мол .-абсорбционный спектральный анализ.

^{Лит.: Марченко 3., Фотометрическое определение элементов, пер. с польск., М., 1971; Булатов М.И., Калинки н И.П., Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа, 4 изд., Л., 1976; ПешковаВ.М., Громова М.И., Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии, М., 1976.}

_{Э. Г. Тетерин}