Cтраница 3
![]() |
Кривая роста для плазмы дуги постоянного тока. / - в отсутствие самопоглощения. 2 - при наличии самопоглощения. [31] |
Концентрация атомов Nk в первом приближении может быть по формуле Больцмана (1.2) связана с концентрацией атомов N0 в нормальном состоянии через экспоненциальный множитель, зависящий от температуры разряда. Таким образом кривая роста дает по существу зависимость интенсивности любой спектральной линии от концентрации атомов в плазме разряда. [32]
Возможны и другие методы. Так, например, для построения характеристической кривой можно фотоэлектрически установить зависимость интенсивности спектральных линий от величины тока в разрядной трубке или любого параметра электрической цепи. Разумеется, применяя этот метод, следует оценить ошибки, возникающие из-за нестабильности источника. [33]
В работах [ 6 7 J показана возможность определения серы в коксах и углях спектрографическим методом. Порошкообразная проба кокса при помощи коллодия наносится тонким слоем на поверхность вращающегося латунного цилиндра или массивной платформы. Установлена зависимость интенсивности спектральных линий от вида сернистого соединения и от присутствия третьих компонентов. [34]
![]() |
Зависимость интенсивности излучения атомной спектральной линии от концентрации элемента. [35] |
Интенсивность спектральной линии при постоянных условиях пропорциональна количеству введенных в пламя атомов элемента или концентрации соли металла в анализируемом растворе. Однако в реальных случаях эта зависимость может нарушаться вследствие протекания в пламени процессов самопоглощения, ионизации и образования термически устойчивых соединений. На рис. 1.13 представлена зависимость интенсивности спектральной линии от концентрации элемента в растворе. При средних содержаниях определяемого элемента в растворе эта зависимость линейна. Для больших содержаний сказывается влияние самопоглощения эмиссии атомов в плазме и в этом случае интенсивность излучения спектральной линии пропорциональна корню квадратному из концентрации элемента в растворе. При очень низких концентрациях элемента и высокой температуре плазмы проявляется процесс ионизации его атомов и интенсивность излучения спектральной линии пропорциональна квадрату концентрации. В обоих случаях градуировочный график искривляется. Кроме процессов, указанных выше, на ход графика влияет ряд других факторов, поэтому определение элементов в методе фотометрии пламени проводят с использованием серии растворов сравнения. Они должны содержать все вещества, входящие в состав исследуемого раствора, и фотометрироваться в одинаковых с ним условиях. [36]
Одна из самых замечательных особенностей атомных спектров - их линейчатая структура ( разд. Ввиду этого атомные спектры весьма информативны. Положения линий индивидуальны для каждого элемента и могут использоваться для качественного анализа. На зависимости интенсивности спектральной линии от содержания элемента в пробе основан количественный анализ. Ввиду того, что ширина атомных спектральных линий весьма мала, относительно мала и вероятность наложения линий различных элементов. [37]
Молекулярный анализ по спектрам комбинационного рассеяния света во многом аналогичен эмиссионному спектральному анализу, основанному на изучении спектров испускания атомов. В принципе он даже проще, так как сложный вопрос о влиянии условий возбуждения на интенсивности спектральных линий, составляющий одну из главных трудностей при проведении эмиссионного спектрального анализа, здесь не встает, ибо интенсивности линий комбинационного рассеяния определяются в первую очередь структурой рассеивающих молекул. Правда, на интенсивность линий влияют геометрические и светотехнические параметры установки. Однако условия опыта могут быть выбраны и стандартизированы так, чтобы эти влияния были исключены. Точно так же зависимость интенсивности спектральных линий от концентрации в спектрах комбинационного рассеяния, как правило, проще, чем в спектрах испускания; при отсутствии значительных межмолекулярных взаимодействий интенсивность линий комбинационного рассеяния каждого компонента смеси / пропорциональна его концентрации С. Трудности анализа по спектрам комбинационного рассеяния связаны со слабой интенсивностью линий, которые часто маскируются сплошным фоном. Это значительно снижает точность и чувствительность этого метода анализа по сравнению с эмиссионным анализом. Основная же трудность состоит в огромном многообразии анализируемых соединений. Это многообразие, а также трудность и дороговизна синтеза и очистки большинства индивидуальных веществ делают совершенно неперспективными методы анализа, в которых в качестве сравнения или для составления калибровочных смесей применяются индивидуальные вещества. Громадное большинство индивидуальных веществ, встречающихся в анализируемых смесях, доступны только весьма ограниченному числу наиболее крупных лабораторий, да и то в очень небольших количествах; некоторые же из них вообще уникальны. Поэтому в высшей степени актуальна задача разработки методов анализа, основанных на использовании табличных данных, которые и получаются с помощью этих дорогостоящих и редких индивидуальных веществ. [38]
Молекулярный анализ по спектрам комбинационного рассеяния света во многом аналогичен эмиссионному спектральному анализу, построенному на изучении спектров испускания атомов. В принципе он даже проще, так как сложный вопрос о влиянии условий возбуждения на интенсивности спектральных линий, представляющий одну из главных трудностей при проведении эмиссионного спектрального анализа, здесь стоит гораздо менее остро вследствие того, что интенсивности линий комбинационного рассеяния определяются в первую очередь структурой рассеивающих молекул. Правда, на интенсивность линий влияют геометрические и светотехнические параметры установки. Однако, как мы покажем ниже, условия опыта могут быть выбраны и стандартизованы таким образом, чтобы эти влияния были исключены. Точно так же зависимость интенсивности спектральных линий от концентрации в спектрах комбинационного рассеяния, как правило, проще, чем в спектрах испускания: при отсутствии значительных межмолекулярных взаимодействий интенсивность линий комбинационного рассеяния каждого компонента смеси пропорциональна его концентрации. Трудности анализа по спектрам комбинационного рассеяния связаны со слабой интенсивностью линий, которые маскируются часто сплошным фоном. [39]