АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Суть нефелометрического метода определения размеров дисперсных систем.

Нефелометрический метод исследования основан на измерении интенсивности света, рассеянного дисперсной системой. Интенсивность рассеянного светового потока зависит от множества факторов, в частности от концентрации частиц в анализируемой пробе. Большое значение при нефелометрии имеет объём частиц, рассеивающих свет. Важное требование к реакциям, применяемым при нефелометрии, заключается в том, что продукт реакции должен быть практически нерастворим и представлять собой суспензию (взвесь). Для удержания твёрдых частиц во взвешенном состоянии применяются различные стабилизаторы (например, желатин), предотвращающие коагуляцию частиц. Для измерения интенсивности рассеянного света используются специальные приборы — нефелометры. Их действие основано на уравнивании двух световых потоков: одного от рассеивающей взвеси, другого от матового или молочного стеклянного рассеивателя прибора. Один из вариантов нефелометрии — нефелометрическое титрование, в котором раствор анализируемого вещества титруют раствором осадителя. В процессе титрования интенсивность рассеянного света увеличивается пропорционально количеству образующихся частиц. В точке эквивалентности рост помутнения прекращается. По излому кривой титрования находят объём затраченного на реакцию осадителя. Погрешность при этом составляет от 5 до 10 %. Более высокая чувствительность и точность этого метода по сравнению с достигаемой в турбидиметрии позволяют определить не только концентрацию и размер частиц в золях, но и форму частиц, межчастичные взаимодействия и другие свойства дисперсных систем. Эти качества нефелометрии обусловлены непосредственным измерением интенсивности рассеянного света, значения которой малы по сравнению с интенсивностью падающего и проходящего света. В основе нефелометрии лежит уравнение Рэлея

Если необходимо определить только размер частиц и их концентрацию, то достаточно измерить интенсивность света, рассеянного под одним углом, поэтому уравнение Рэлея можно использовать в виде соотношения: , где k – константа, объединяющая все параметры, принимаемые постоянными при измерении, кроме c, u и λ

Из этого соотношения следует, что интенсивность света, рассеянного двумя золями с частицами одинаковой формы и одинаковых размеров, относятся между собой как концентрации частиц определяемого в-ва. Если же в сравниваемых золях объемные или массовые концентрации равны, то интенсивности рассеянного света (мутности золей) будут относиться как объемы частиц или куб их диаметров

При v=const:

При c=const:

Таким образом, имея стандартные золи (или градуировочные кривые), легко определить размер частиц и концентрацию используемого золя (при постоянной данной длине волны)

Нефелометрия широко применяется для определения молекулярных масс макромолекул. В основе таких измерений лежит соотношение, написанное выше, но приведенное к виду:

де m – масса макромолекулы, М – молекулярная масса полимера, - число Авогадро, р –плотность полимера.

Отсюда молекулярную массу для идеальных систем можно определить по уравнению

M=τ/(Hc), где H=k/(N_Ap)

Если с принять за массовую концентрацию, то в знаменатель уравнения будет входить плотность в квадрате.

Нефелометрия используется преимущественно для определения хлоридов (в виде взвеси AgCl), сульфатов (в виде взвеси BaSO₄) при анализе различных материалов, например руд, минералов. Нефелометрию также применяют для определения размеров и формы диспергированных частиц, молекулярной массы полимеров, изучения коагуляции.

Дата добавления: 2015-10-11 | Просмотры: 698 | Нарушение авторских прав