§ 2. Спектральные (оптические) методы

Спектральные методы анализа основаны на изучении спектров излучения, поглощения и рассеивания. К этой группе относятся:

1. Эмиссионный спектральный анализ, основанный на изучении эмиссионных спектров (спектров испускания или излучения) элементов анализируемого вещества; этот метод дает возможность определять элементарный состав вещества.

2. Абсорбционная спектроскопия, основанная на изучении спектров поглощения исследуемого вещества. Различают исследования в ультрафиолетовой, в видимой и в инфракрасной областях спектра.

Абсорбционный спектральный анализ включает:

а) спектрофотометрический и б) колориметрический методы.

Спектрофотометрия основана на определении спектра поглощения или измерении светопоглощения при строго определенной длине волны, которая соответствует максимуму кривой поглощения данного исследуемого вещества.

Колориметрия основана на сравнении интенсивностей окрасок исследуемого окрашенного раствора и стандартного окрашенного раствора строго определенной концентрации.

3. Анализ по спектрам комбинационного рассеяния света, основанный на явлении, открытом одновременно советскими физиками Г. С. Ландсбергом и Л. И. Мандельштамом и индийским физиком Ч. В. Раманом. Это явление, обусловливаемое молекулярной структурой исследуемого вещества, сопровождается изменением длины волны рассеиваемого данной средой света.

К оптическим методам анализа также относятся:

Турбидиметрия, основанная на измерении количества света, поглощаемого неокрашенной суспензией. В турбидиметрии свет, поглощенный раствором или прошедший через него, измеряют так же, как и при колориметрии окрашенных растворов.

Нефелометрия, основанная использовании явлений отражения или рассеивания света окрашенными или неокрашенными частицами взвешенного в растворе осадка.

Этот способ дает возможность определять очень малые количества вещества, находящегося в растворе в виде взвеси.

Люминесцентный, или флуоресцентный, анализ, основанный на флуоресценции веществ, облученных ультрафиолетовым светом, и измерении интенсивности излучаемого ими видимого света. Флуоресцентные методы нашли широкое применение для определения следов различных примесей в неорганических и органических соединениях.

Фотометрия пламени (пламенная фотометрия), основанная на распылении анализируемого раствора в пламени, выделении характерной для данного элемента световой волны и измерении интенсивности излучения.