Сурьмяно-цезиевый фотоэлемент кислородно-цезиевый фотоэлемент

20.4.3. Практическое применение и основные приёмы фото­метрического анализа

Спектрофотометрия является одним из самых широко приме­няемых и наиболее разработанных инструментальных методов анали­за. К её достоинствам относятся достаточно высокая чувствительность (НГОС для хорошо поглощающих веществ составляет примерно 10^-6- 10^-моль/л), универсальность, простое аппаратурное оформление, возможность автоматизации анализа и т. д.

В спектрофотометрии используют следующие приёмы анализа:

• прямая фотометрия,основанная на измерении собственного

поглощения вещества;

• определение, основанное на проведениифотометрических ре­акций, в том числеэкстракционная фотометрия;

• дифференциальная фотометрия;

• многоволновая спектрофотометрия;

• производная спектрофотометрия;

• фотометрическое титрование.

Прямая фотометрия

Используется для определения веществ, обладающих достаточ­но интенсивным собственным поглощением. В прямой фотометрии измеряют оптическую плотность раствора вещества при длине волны, соответствующей максимальному поглощению, и далее одним из спо­собов определяют концентрацию вещества в этом растворе. Прямая фотометрия обычно используется для анализа матриц относительно простого состава, в которых отсутствуют вещества, обладающие та­ким же характером поглощения, что и определяемое вещество, либо мешающие компоненты можно легко отделить в процессе пробопод- готовки.

Фотометрические реакции

Значительно чаще в фотометрии, особенно в случае определения неорганических веществ, обладающих незначительным собственным

поглощением, измерению оптической плотности предшествует прове­дение химической реакции, в которой образуется новое вещество, об­ладающее более интенсивным поглощением. Например

Fe³⁺ +nSCN^- ^ [Fe(SCN)n]³"ⁿ

В основе получения окрашенных продуктов могут лежать реак­ции комплексообразования (в том числе и с органическими реагента­ми), окислительно-восстановительные реакции, различные реакции с участием функциональных групп органических соединений и т. д.

К фотометрическим реакциям предъявляются требования:

• чувствительность- реакция считается высокочувствительной, если величина кажущегося молярного коэффициента поглощения превышает 6-10⁴

• контрастность- разность между длинами волн, соответствую­щим максимумам поглощения реагента и продукта реакции должна быть как можно больше; реакция считается высококонтрастной, ес­ли АХ > 80 нм.

• надёжность- независимость протекания реакции от незначи­тельных изменений условий её проведения, а также от присутствия в растворе других веществ

• избирательность- в реакцию должно вступать только опреде­ляемое вещество или, по крайней мере, незначительная группа ве­ществ.

Иногда проведение фотометрической реакции совмещается с экстракцией образующегося продукта несмешивающимся с водой растворителем. Такой гибридный метод анализа называется экстрак­ционной фотометрией.Экстракционную фотометрию используют в тех случаях, когда продукт фотометрической реакции оказывается ма­ло растворимым в воде или определению мешают другие вещества (либо избыток реагента), присутствующие в растворе.