Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 293
Текст из файла (страница 293)
метод, основанный на пульсации давления газа в лучеприемнике прн поглощении прерывистого потока излучешш, прошешпего через анализируемый газ. Метод позволяет определять СО СОз, СН», ЫЙз, БОз, ряд орг. соединений. МОК от 10 до 10 з мол.,' Источники излучения в абсорбц, мего. лах-лампы накаливания, ртутные, водородные, ртутнокадмиевые, кадмиевые, нихромовые спярвли, Применяют также лазеры: имеются варианты лазерного оптико-вкусгич.
метода, лазерного внутрирезоиаториого спектрвльноабсорбц. метода н др; Использование лазеров позволило в ряде случаев повысить селективность вбсорбгь методов, снизить МОК от !О '-10» мол. ч По фотоколориметрич. оптич, методу предварительно проводят цветную р-цию контролируеэ(ого компонента с подходящим реагентом в газовой фазе, в индикаторном р-ре или на лов-сти твердого носителя (в виде лентьх таблетки, порошка) н измеряют интенсивность окраски продуктов р-ции. Напр., Оз, ЫОз и Оз определяют по рции с К! в водном р-ре с образованием свободного 1з, к-рый 915 в присут. крахмала окрашивает р-р в синий цвет.
Для определения Н»Б индикаторную ленту пропитывают р-ром РЬ(ООССНз),. При соприкосновении анализируемого газа с лентой на ее пов-сти образуется темный осадок РЬБ, что изменяет интенсивность отраженного света. Метод приме нлют также для избирательного определения оксидов азота, СО, СБ„ЫНз, аде~плена, фосгена, формвльлегида н др. МОК от 10» до 1О ' мол. %. В эмиссионных оптич.
методах измеряют интенсивность излучения опредсляемых компонентов. Излучение можно возбудить электрич, разрядом (МОК от 10» до 1О ' мвл. %), пламенем, светом от др. источников (при использовании лазера МОК достигает 1О" — 1О» мол. %), Эти методы применяют лля количеств. определения мн, элементов и соединений. В хемилюминесцентном методе измеряют интенсивность люминесценции, сопровождающей нек-рые хим. р-ции в газах. Метод применяют, в частности, лля определения О, и оксидов азота.
Напр., определение ЫО основано иа его окислении озоном. МОК от 10» до 1О» мол, Оптич. методы, основанные на рассеянии (рэлеевском, комбинационном) света, получили развитие благолара лазерной технике. Они применяются, в частности, при дистанционном контроле чистоты атмосферы (т. наз, лидариые методы) для определения гл. обр. вредных примесей-орг. саед., оксидов азота, серы, углерода и т.д. МОК от 10 до 10 ' мол. »и Рефрактометрич.
метод исполъзуется для определения СО,, СН, ацетилена, БО, и др. в бинарных и псевдобииарных смесях. МОК ок. !О з мол. Интерферометрич. оптнч. метод основан на измерении смещения иитерференционных полос в результате изменения оптич. плотности газовой смеси при изменении концентрации определяемого компонента.
Применяется, напр., для определения СОз н СН в воздухе. МОК ок. 1О ' мол, Ионизвционные методы основаны на измерении электрич. проводимости ионизованиых газовых смесей. Иониэацию осуществляют радиоактивным излучением, электрич. разрядом, пламенем, УФ-излучением, на нагретой каталитячески актявной пов-сти. Напр., метод, основанный на измерении разницы сечений (вероятностей) ионизации газов радиоактивным излучением, используют для анализа таких бинарных смесей, как Н з — ЫВ Ыз — СОз, а также иекрых углеводоролов (МОК ок. 10 мол. /).
Метод, основанный на ионизации орг. соел. в водородном пламени, применяют для определения орг. примесей в бинарных газовых смесях и воздухе (МОК ок. 10 ' мол /). Метод, в к-ром определяемый колшонент предварительно переводят в аэрозоль, используют для измерения содерваяия в воздухе примесей ХНз, НС1, НР, ЫОз, аминов, паров НХОз, карбонилов Ьй и Со и др. МОК, как правило, от 1О ' до 1О» мол. ' . Масс-спектрометрич. методы, основанные на измерении масс ионизоваиньщ компонентов анализируемого газа (см. Масс-слекжрометрия), применяют для определения инертных газов, О„ Н„ оксидов углерода, азота и серы, а также неогпг., орг. и металлоорг. летучих соединений.
МОК от 10 до 10 мол. В электрохим. методах измеряют параметры системы, состоящей из жидкого или твердого электролита, электродов и определяемого компонента газовой смеси или продуктов его р-ции с электролитом. Тат„потенциометрич. метод основан на зависимости потенциала индикаторного электрода от концентрации иона, полученного при растворении определяемого компонента в р-ре; амперометрический-на зависимости между током и кол-вом определяемого компонента, прореагировавшего иа индикаторном электроде; кондуктометрический — на измерении электропроводности р-ров при поглощении нми определяемого компонента газовой смеси.
Электрохим. методами измеряют содержание примесей БО„О„Н,Б, С!з, ЫН„Оз, ЫОз и др. МОК от 10 ' ло 10 мол. м 916 В полупроводниковых методах измеряют сопротивление полупроводника (пленки или монокристалла) взаимодействующего с определаемым компонентом газовой смеси. Взаимод, может состоять, напр., в хемосорбцнн газов пов-стью. Методы применяют для измерения содержания Н,, метана, пропана, О , оксидов углерода и азота, галогенсодержаших соединений и др.
МОК от 1О ' до 1О э мол. Среди методов Г. а, иногда выделяют т. иаз, комбинированные. К ним относятся методьь отличающиеся способом предварит, преобразования пробы (хроматографня, изотопное разбавление), к-рый может сочетаться с измерением разл. физ. параметров, а также многоцараметрич. вычислительный метод. В хроматографич, методах Г.а разделение анализируемой смеси происходит при ее движении вдоль слоя сорбентв.
Наиб. часто применяют проявительный вариант, в к-ром исследуемый газ переносится через слой сорбеита потоком газа-носителя, сорбируюшегося хуже любого из компонентов анализируемой газовой смеси. Для измерения концентрации разделенных компонентов в газе-носителей применяют разл. демвквюри хромалюграфичвсхив. Хроматографии методы обеспечивают анализ шиуокого круга орг. и иеорг. компонентов с МОК 1О '-1О мол. %. Сочетание хроматографич. разделения с предварнт, концентрированием (криогенной адсорбцией, лиффузией и др.) определяемых коыпонеитов позволяет снизить значения МОК до 1О т-1О е мол.
)ч В методе изотопного разбавления в анализируемую пробу вводят радиоактивные или, чаще, стабильные изотопы опредаеяемого компонента й затем выделяют его из пробы вместе с лобавкой. В случае радноактнвиого изотопа концентрацию компонента рассчитывают по ул. радиоактивности вылеленного компонента, в случае стабильных изотопов-по результатам масс-спектрометрич, или спектрального анализа его изотопного состава Примениется также метод.
основанный иа р-ции между определяемым компонентом и радиоактивным реагентом. Образовавшееся саед. выделяют, измеряют его уд. активность, по значению к-рой находят концентрацию определяемого компонента. Методами изотопного разбавления измеряют содержание примесей О„)цэ, Н„оксидов углерода и азота, СНв, С1э и др. МОК от 1О ' до 10 ' мол.
Многопараметрич. вычислительный метод основан на совместном измерении ряла физ. параметров смеси известного качеств, состава н на решении с помощью ЭВМ системы у~пай, описывающих взаимосвязь измеряемых параметров с концентрапиями определяемых компонентов. Одновременно можно измерять, напр., оптнч.
плотность среды при разл. длинах волн, эффективность ионнзацни газов и паров на каталитически активных пов.стях с разными т-рами нагрева н т.д. Учет закономерностей образования молекулярных структур и применение спец. датчиков, обладающих, напр., избирательностью к раэл.
фунхц. группам, позволяет создать универсальную систему анализа, обеспечивающую нлентификацию и количеств. определение компонентов сложных смесей. В основе такой системы должна быть совокупность сведений об определяемых компонентах: о карактерных функц. группах, атомном составе, мол. массе, дипольном моменте молекул, электронодонорных н электроноакцепторных св-вах, индексах хроматографич, удерживания и т.л.
Методология универсальной системы предполагает также набор устройств для хроматографнч. нлн иного разделения пробы. При этом в каждом из этих устройств разделение должно происходнть преим. на основе одного общего функционального или структурного признака (напр„ т-ры кипения, способности к образованию водородных связей). Метрологическое обеспечение. Достоверность газоаналит. измерений гарантируется комплексом методов и ср-в мстрологич.
обеспечения, Неполнота сведений о зависимостях между значением физ. параметра среды н концентрацией 917 ГАЗО-ЖИДКОСТНАЯ 471 определяемого компонента, влияние остальных компонентов среды и условий измерения приводят к погрешности анализа Поэтому в каждом конкретном случае необходимо предварительное метрологнч. исследование с целью аттестации методик или нормирования метрологнч. характеристик газоанализаторов. Одна нэ задач метрологич. исследования-выявление погрешности, возникающей вследствие неполного соответствия между реальной анализируемой смесью и ее моделью, используемой прн разработке мстоднх и создании газоанализаторов.
В холе метрология. исследований используют аттестованные газовые смеси и образцовые ср.ва измерения. Выбор ме.года аттестации зависит от концентрации и св-в определяемого и сопутствующих компонентов Аттестапию газовых смесей выполняют, напр., по методикам, предусматривающим измерение расхода, давления и объема смсшиваемых чистых газов, определение отношения масс компонентов смеси (с помощью аналит, газовых весов), установления нх точек замерзания и т.д. Используют также предварительно аттестованные с большей точностью методики хнм. анализа. В тех случаях, ко~да аттестовать смеси с высокой точностью по результатам косвенных измерений их св-в практически невозможно, применяют стандартные образцы газовых смесей.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
