§ 7. Зависимость между почернением фотопластинки и интенсивностью излучения

Для определения интенсивности спектральной линии необходимо знать зависимость между почернением S фотопластинки и интенсивностью излучения, вызвавшего это почернение. Зависимость между выражают кривой, которую называют кривой почернения или характеристической кривой фотопластинки. На прямолинейном участке этой кривой зависимость S от выражается уравнением:

(5)

— постоянные величины, которые зависят от сорта фотопластинки.

Если — почернение линии определяемого элемента, — почернение линии элемента сравнения, то

Вычитая уравнение (7) из уравнения (6), получаем:

Отсюда

Разность почернений аналитической пары обозначим через тогда уравнение (9) примет вид:

Подставляя в уравнение (10) значение левого члена из уравнения (2а), получаем:

В этом уравнении — величины постоянные.

Уравнение (10а) показывает, что разность почернений линий аналитической пары связана с концентрацией определяемого элемента прямолинейной функциональной зависимостью.

Метод трех эталонов. Предложено много методов определения функциональной зависимости разности почернений линий аналитической пары от концентрации определяемого элемента в исследуемой пробе, но одним из наиболее распространенных является метод трех эталонов. Сущность метода заключается в следующем. Готовят три образца (эталоны) исследуемого вещества, например сплава. Содержание определяемого элемента в эталонах должно быть точно известно, и качественный, и количественный состав эталона должен близко совпадать с составом исследуемого вещества.

Например, если нужно определить от 0,01 до 1% меди в алюминиевом сплаве, готовят три образца алюминиевого сплава с содержанием меди 0,01; 0,5 и 1%. На одну пластинку фотографируют спектр анализируемого образца и спектры эталонов. Определяют, как было указано выше, значение разности почернения линий аналитической пары в спектре каждого эталона и значение разности почернения линий аналитической пары в спектре исследуемой пробы. На одной оси координат наносят значение , а на другой оси — значения логарифмов соответствующих концентраций . По полученным точкам строят калибровочный график, который имеет вид прямой. Зная , можно по этому графику определить концентрацию определяемого элемента в исследуемой пробе.