ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Краткие сведения о спектральных методах анализа из "Курс аналитической химии Издание 5" Помимо химических методов качественного анализа известны и другие методы идентификации химических элементов и их соединений. Так, то или иное вещество можно обнаружить физическими методами анализа, не прибегая к химическим реакциям (см. Введение , 9), или физико-химическими методами путем изучения и наблюдения физических явлений, происходящих при химических реакциях (см. Введение , 10). [c.388] Сочетая те или иные методы концентрирования с физическими или физико-химическими методами анализа, можно достичь высокой степени чувствительности, во много раз превышающей чувствительность отдельных методов. Так, сочетая предварительную экстракцию определяемых примесей с последующим использованием спектрального анализа, можно повысить чувствительность определения от Ю- —10- % до 10- —10- %. [c.388] Эта окраска пламени обусловливается тем, что вещество, внесенное в пламя горелки, термически диссоциирует при высокой температуре (2000—3000 °К) на свободные атомы, которые излучают свет, с определенным для каждого элемента набором длин волн. Цвет света зависит от длины волны. Наибольшая длина волны видимого света соответствует красному цвету, наименьшая — фиолетовому. Метод, основанный на изучении спектра паров исследуемого вещества, называют спектральным анализом. В качественном спектральном анализе суммарное излучение каждого элемента разделяется в пространстве по длинам волн в специальных оптических приборах. Полученное в них излучение источника света, разложенное по длинам волн, называют линейчатым спектром. [c.389] ПрИООра разлагает свет по длинам З—призма 4 —камерный объектив волн. Выходящие из призмы пучки 5-Фокальная поверхность. [c.389] Атомный спектр любого элемента является характерным, т. е. атомы этого элемента при определенных условиях излучают всегда постоянное число линий с точно известными длинами волн. Поэтому, обнаружив в спектре анализируемого вещества несколько линий (обычно 2—3), характерных для данного элемента, можно сделать вывод о его присутствии. Такой метод называют качественным эмиссионным или атомно-эмиссионным спектральным анализом. Он относится к физическим методам анализа и может быть использован как для качественного, так и для количествен ного анализа. Для расшифровки спектров применяют таблицы спектральных линий. [c.389] Каждый из указанных этапов может быть выполнен несколь кими принципиально различными путями, что обусловливает нали чие большого числа предлагаемых методик анализа. [c.390] Например, процессы испарения и возбуждения могут быть про ведены не только в пламенах различных типов (светильный газ— воздух ацетилен — воздух ацетилен — кислород), но и в много численных электрических источниках света — дуговых (4000— 7000 °К) или искровых (5000—10 000°К). Электрические разряды е нужными характеристиками можно получить с помощью генераторов. [c.390] Получение спектров и их регистрация также осуществляются в спектральных приборах различных конструкций. Однако прибо ры обязательно включают линзы, щель, призму или дифракционную решетку и регистрирующее устройство. [c.390] Невооруженному глазу наблюдателя при внесении в пламя соединений различных элементов представляется окрашивание пламени горелки в разные цвета в желтый, синий, красный и т. д. Окрашивание пламени горелки соединениями натрия в желтый цвет, калия — в фиолетовый, меди — в зеленый и т. д. объясняется тем, что в спектре натрия преобладают линии желтого цвета, в спектре калия — фиолетового, в спектре меди — зеленого и т. д. [c.390] Изучение оптических спектров показало, что они не ограничиваются видимой областью (400—760 нм), но распространяются как в область коротких волн ( 400 нм, ультрафиолетовые спек три), так и в область более длинных волн ( 7600 нм — инфра-красные спектры). Поэтому исследование оптических свойств раз-, нообразных соединений охватывает не только видимую, но и ультрафиолетовую области спектра и инфракрасную. [c.390] В видимой области спектральный анализ может быть проведен с помощью всех трех видов приборов. Спектральные линии, наблюдаемые в окуляре спектрального прибора с визуальной реги страцией, можно идентифицировать, измерив длины волн и сравнив результаты измерений с соответствующими таблицами. [c.390] В табл. 26 представлены длины волн наиболее ярких линий некоторых щелочных и щелочноземельных элементов, излучаемые в пламени в видимой области спектра при введении в пламя соединения того или иного элемента. [c.391] Начало спектральному анализу положили в 1859 г. немецкий химик Р. В. Бунзен (1811 —1899) совместно с немецким физиком-теоретиком Г. Р. Кирхгофом (1824—1887). При помощи спектрального анализа Бунзен и Кирхгоф открыли элементы цезий и рубидий. Впоследствии этим методом были открыты таллий, индий и другие химические элементы. [c.392] Вернуться к основной статье