- •1.1. Мониторинг окружающей среды
- •1.2. Классификация видов мониторинга
- •1.3. Экологический мониторинг
- •Глава 2. Приоритетность измерений концентраций загрязняющих веществ
- •2.1. Приоритетность при организации мониторинга
- •2.2. Приоритетность мониторинга загрязнений
- •2.3. Классы опасности веществ в воздухе и воде
- •Глава 4. Пробоотбор и пробоподготовка
- •4.1. Особенности природных сред как объектов анализа
- •4.2 Отбор проб воздуха
- •4.3. Отбор проб поверхностной и сточной воды
- •4.4. Отбор проб атмосферных осадков, почвы, данных отложений и растительных материалов
- •4.5. Концентрирование микропримесей из пробы воды
- •Глава 5. Организация систем мониторинга
- •5.1. Уровни систем мониторинга
- •5.2. Государственный экологический мониторинг
- •5.2.1. Структура и задачи государственного экологического мониторинга
- •5.2.2. Регламентация государственных наблюдений в сети Росгидромета
- •5.3. Глобальная система мониторинга окружающей среды
- •Глава 6. Методы анализа объектов окружающей среды и оценки экологической ситуации
- •6.1. Химические методы анализа
- •6.2. Фотометрические методы анализа
- •6.2.1. Фотоколориметрический анализ
- •6.2.2. Спектрофотометрический анализ
- •6.2.3. Колориметрический анализ
- •6.2.4. Нефелометрия и турбодиметрия
- •6.3. Электрохимические методы анализа
- •6.3.1. Кулонометрический метод
- •6.3.2. Кондуктометрический метод
- •6.3.3. Потенциометрические методы анализа
- •6.3.4. Вольтамперметрия
- •6.4. Спектральные методы анализа
- •6.4.1. Атомно-эмиссионный спектральный анализ
- •6.4.2. Атомно-абсорбционный спектральный анализ
- •6.5. Хроматографические методы анализа
- •6.5.1. Газовая хроматография
- •6.5.2. Жидкостная хроматография
- •6.5.3. Ионная хроматография
- •6.5.4. Тонкослойная и бумажная хроматография
- •6.6. Масс-спектрометрия и хромато-масс-спектрометрия
- •6.7. Биологические методы оценки экологической ситуации
- •6.8. Дистанционные методы анализа
- •6.8.1. Спектрометрические методы изучения загрязнения атмосферы
- •6.8.2. Исследование атмосферных аэрозолей методом лазерного зондирования
- •6.8.3. Дистанционные методы обнаружения нефтяных загрязнений водных бассейнов
- •6.8.4. Дистанционные методы измерения радиоактивного загрязнения местности
- •Глава 7. Основные средства мониторинга воздушной, водной и других сред
- •7.1. Анализ вредных веществ в воздухе
- •7.1.1. Экспрессные методы анализа воздуха
- •7.1.2. Электрохимический анализ воздуха
- •7.1.3. Хроматографический анализ воздуха
- •7.1.4. Анализ пыли в воздухе
- •7.1.5. Передвижные и стационарные лабораторные комплексы для контроля воздушной среды
- •7.2. Анализ вредных веществ в воде
- •7.2.1. Основные характеристики воды и их определение
- •7.2.2. Суммарные показатели воды и их определение
- •7.2.3. Определение металлов в воде
- •7.2.4. Определение органических продуктов в воде
- •Литература
- •Глава 7. Основные средства мониторинга воздушной. Водной и других сред
6.2.2. Спектрофотометрический анализ
Спектрофотометрия использует или непосредственное поглощение света раствором определяемого вещества, например, при анализе красителей, некоторых неорганических веществ и т. д., или, чаще определяемый компонент предварительно переводят химической реакцией в соединение, имеющее характерный спектр поглощения. Спектрофотометрия основана на законе Бугера-Ламберта-Бера и применяется для анализа примесей (1·10-6 - 1·10-7 %) в растворах.
При спектрофотометрических определениях используют поглощение монохроматического света в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра, в результате чего зависимость поглощения света от концентрации является более прямолинейной. Данные методы применимы как для анализа одного вещества, так и для анализа систем, содержащих несколько компонентов.
Спектрофотометрический анализ одного компонента проводится при выбранной длине волны либо одним из способов, описанных в фотометрии, или по молярному коэффициенту поглощения ел. В последнем случае, измерив оптическую плотность раствора, по известным значениям ел и l (толщина поглощающего слоя в см), рассчитывают концентрацию вещества (с): с = D/ елl.
При анализе смеси веществ исходят из того, что оптическая плотность любой смеси, содержащей ограниченное число окрашенных компонентов, не взаимодействующих химически друг с другом, равна сумме оптических плотностей компонентов смеси при этой же длине волны. Если система содержит n окрашенных веществ, то проводят n независимых измерений оптической плотности при n различных длинах волн л1, л2,…, лn и составляют систему уравнений:
Dл1 = е1л1c1? + е2л1c2? + … + еnл1cnl
Dл2 = е1л2c1? + е2л2c2? + … + еnл2cnl
……………………………………….
Dлn = е1лnc1? + е2лnc2? + … + еnлncnl
Решая эту систему из n линейных уравнений, находят значения с1, с2,…, сn. Используют светофильтры в УФ – области СФ-4, СФ-5, СФ-10, СФ-2М, в ИК-области ИКС-11, ИКС-12, ИКС-6, ИКС-14.
6.2.3. Колориметрический анализ
Колориметрический анализ – визуальный метод фотометрического анализа, основанный на переводе определяемого компонента в окрашенное соединение и установлении концентрации окрашенного соединения по интенсивности или оттенку окраски. Используют различные окрашенные соединения: 1) Окрашенные галогенидные и роданидные комплексы – для определения Fe; Co; Mо; W; Bi и др. 2) Комплексы металлов с перекисью водорода – для определения Ti; V и др. 3) Аммиачные комплексы – для определения Сu и Ni. 4) Гетерополикислоты – для определения P; Si; As; W; Ti; Nb и др. 5) Комплексы основных красителей с галогеноксидами металлов – для определения Sb; Ta; Tl; Jn; Ga и т. д. 6) Комплексы металлов с органическими реагентами (дитизон и др.). 7) Окислительно-восстановительные реакции и др.
Наиболее часто применяют следующие приёмы сравнения окраски.
1. Стандартная – готовят серию растворов с различным содержанием определяемого компонента.
2. Разбавление – раствор, окрашенный более сильно, постепенно разбавляют до тех пор, пока окраски не станут одинаковыми с окраской пробирки со стандартным раствором.
3. Колориметрическое титрование – разбавляют испытуемый раствор внесением из бюретки неокрашенного стандартного раствора до окраски стандартного раствора.