Главная страница сайта Услуги решения задач по химии
Лекции по химии Учебник - общая химия


Рис. 43. Оптическая схема спектрофотометра СФ-4: 1—зеркальный объектив; 2—кварцевая диспергирующая призма; 3—щель; 4—кварцевая пластинка; 5—источник света; 6—зеркальный конденсатор; 7—плоское зеркало; 8—шторка; 9—фотоэлемент; 10—кварцевая пластинка; //—кювета; 12—светофильтр; 13—кварцевая линза

совмещенную с входной щелью 3 и расположенную под ней. После прохождения выходной щели монохроматическое излучение собирается кварцевой линзой 13. Далее на пути излучения устанавливается кювета 77 с растворителем или с исследуемым раствором. Если шторка 8 перед фотоэлементом открыта, то излучение, пройдя защитную кварцевую пластинку 10, достигает светочувствительного слоя фотоэлемента 9. Для поглощения рассеянного света при работе в области 320—380 и 590—700 нм устанавливают специальные стеклянные фильтры 12.

В спектрофотометре применяют два фотоэлемента с внешним фотоэффектом: сурьмяно-цезиевый и кислородно-цезиевый. Первый ■используют для измерений в области 210—600 нм, второй— в области 600—1100 нм. В аттестате прибора указана длина волны, при которой следует переходить от одного фотоэлемента к другому.

Монохроматическое излучение, попадая на катод фотоэлемента, вызывает эмиссию электронов, которые притягиваются анодом. Возникающий таким образом фототок создает на высокоом-Яом сопротивлении (2000 МОм) падение напряжения. Поскольку фототок пропорционален интенсивности излучения, падение напряжения будет пропорционально этой величине. Чтобы измерить падение напряжения на высокоомном сопротивлении, фототок усиливают с помощью усилителя постоянного тока на двух радиолампах 2К2М и измеряют на выходе усилителя компенсационным методом. Последний заключается в том, что с отсчетного потенциометра подается потенциал, равный, но противоположный по знаку потенциалу на выходе усилителя. Прямая зависимость между компенсирующим напряжением и фототоком позволяет градуировать шкалу отсчетного потенциометра в шкале оптической плотности и пропускания. В качестве нуль-инструмента применяют миллиамперметр.

Источниками света в спектрофотометре СФ-4 служат лампы накаливания, водородная и ртутная, которые помещены в съемных держателях. Для питания ламп накаливания служит кислотный аккумулятор. Питание водородной и ртутной ламп осуществля-

ется через выпрямитель-стабилизатор, поддерживающий разрядный ток с точностью +0,1 мА при колебании напряжения в цепи в пределах от +10%. Для контроля силы разрядного тока служит миллиамперметр на 300 мА, а для тока накала—амперметр переменного тока на 5 А.

Для определения оптической плотности на спектрофотометре СФ-4 устанавливают последовательно стрелки миллиамперметра спектрофотометра на условный нуль (средний штрих на шкале •миллиамперметра). Сначала условный нуль устанавливается в самом фотоэлементе и в схеме усилителя и отсчетного устройства. Для этого при закрытой шторке-переключателе, когда фотоэлемент не освещен, при помощи рукоятки потенциометра темнового тока стрелку миллиамперметра устанавливают на нуль.

Если на пути излучения установить кювету с растворителем и открыть шторку-переключатель, то падение напряжения на высокоомном сопротивлении (2000 МОм), вызванное происхождением фототока и подаваемое на сетку первой лампы 2К2М усилителя, изменит анодный ток как первой, так и второй лампы усилителя, и стрелка миллиамперметра отклонится. В том случае, когда излучение происходит через кювету с растворителем, стрелка миллиамперметра возвращается на нуль вследствие изменения ширины щели и с помощью потенциометра чувствительности. Последний следует устанавливать в среднем положении (4—4,5 поворота рукоятки от одного из крайних положений). При вращении потенциометра вправо повышается чувствительность прибора, так как на отсчетный потенциометр подается большее напряжение, и, следовательно, повышается точность отсчета. Но одновременно приходится увеличивать ширину щели, что приводит к большей погрешности. В соответствии с тем, что в спектрофотометре определяется относительное изменение интенсивности излучения, на приборе измеряется не абсолютная величина фототока, а только его уменьшение при переходе от растворителя к раствору. Поэтому отсчетный потенциометр должен быть установлен на нуль оптической плотности (100% пропускания). Как только вместо кюветы с растворителем будет помещена кювета с раствором, фототок уменьшится вследствие понижения интенсивности излучения. Это вызовет отклонение стрелки миллиамперметра вправо. Стрелка возвращается к нулю с помощью отсчетного потенциометра (поворотом рукоятки). Значение оптической плотности снимается по шкале отсчетного потенциометра (см. инструкцию к прибору).

В зависимости от используемой области спектра устанавливают либо сурьмяно-цезиевый элемент, либо кислородно-цезиевый. а также тот или иной осветитель. Настройку прибора проводят по инструкции.

Необходимо обращать особое внимание на предосторожности в работе с прибором. Следует аккуратно обращаться с кварцевыми



Линеи ные светодиодные модули.

 

Вернуться в меню книги (стр. 101-197)

 

Решаем контрольные работы по химии
Срочно нужно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу или написать реферат? Тогда вам сюда.

 

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию