Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 44. 3 november 1945 - Fotoelektriska analysmetoder, av Anders Ringbom
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 november 1945
1203
heter till analysnoggrannhet som föreligga.
Enklare instruments noggrannhet ligger i allmänhet
vid - 0.2 — 0.5 % ljusabsorption, vilket sålunda i
absorptionsoptimum motsvarar ett relativt
analysfel av ca ± 0,5—1,4 %. Att felet ökar mycket
starkt vid låga absorptionsvärden framgår även
av figuren. Självfallet är det här blott fråga om
den mättekniska noggrannheten under
förutsättning av att färgen är reproducerbar och stabil.
Huruvida rent kemiska faktorer påverka en
analys’ noggrannhet är en fråga som måste
undersökas från fall till fall*.
Kolorimetrisk analys
Den kolorimetriska metodiken, som arbetar
genom jämförelse med lösningar av känd halt,
ställer sig ej lika snabb och bekväm i utförandet som
den spektralfotometriska men tillåter i stället
vanligen en högre noggrannhet (den populära
uppfattningen torde för övrigt vara den motsatta).
Märkas bör att ljuset i detta fall ej behöver vara
monokromatiskt, i många fall kan det t.o.m. vara
fördelaktigare att använda sig av vitt ljus. Man
kan bereda en jämförelselösning med en
ljusabsorption identisk med försökslösningens
antingen genom att variera jämförelselösningens
skikttjocklek eller dess ikoncentration.
Koncentrationen kan bekvämast varieras ifall analysen
göres i form av en s.k. kolorimetrisk titrering.
Från en byrett tillföres härvid den färgade
komponenten till vatten (eller lämplig lösning) tills
den uppkomna lösningens färgintensitet är
densamma som försökslösningens. En dylik metod1-3
utnyttjar i allmänhet bättre fotoelementens
känslighet än de fotometriska metoderna och kan
utföras även vid tillgång till relativt enkel
apparatur. Galvanometern kommer här att användas
som nollinstrument, och man kan koppla
kolori-tneterns alla motstånd och bländare på högsta
känslighet. Då skillnaden i intensitet mellan det
ljus som genomgår försökslösningen och det ljus
som genomgår jämförelselösningen är en integral
av ljusskillnaderna från hela spektralområde^
kommer vid användning av vitt ljus små
koncentrationsskillnader att ge upphov till stora
galvanometerutslag. Använder man sig t.ex. av en
kolorimeter med selenfotoelement och s.k.
multiflex-galvanometer utan att inkoppla några färgfilter,
kommer mot varje sikaldel på instrumentet att
svara en ljusabsorption av storleksordningen
0,01 % — är ljuskällan stark t.o.m. mindre. Vore
Lambert—Beers lag giltig, skulle detta enligt fig. 1
* Det är skäl att i detta sammanhang uttryckligen framhålla, att vid
visuella fotometriska och kolorimetriska metoder helt andra regler
gälla. Den uppnåeliga noggrannheten begränsas av den Weberska
lagen ur fysiologin, och ögat kan iaktta en skillnad mellan två
färgfält blott om det ena fältets intensitet är ca 1 °/o större än det
andras. Detta motsvarar emellertid ingalunda 1 °/o analysfel — ehuru
vissa läroböcker11 häpnadsväckande nog gör gällande så — utan
noggrannheten blir (vid tillräcklig ljusstyrka) större ju högre
ljus-absorptionen är s. s.
i absorptionsoptimum motsvara ett relativt fel av
ca 0,03 % ; emellertid gäller nämnda lag vid
användningen av vitt ljus eller breda
ljusvågsområ-den ej mera exakt, varför felen i verkligheten
kunna bli betydligt större. Ytterligare bör märkas, att
de flesta kolorimetrars byggnad ej medger ett
fullt utnyttjande av cellernas känslighet. Ty
mätningar av anförd noggrannhetsgrad förutsätta
att hänsyn tas till ett flertal — för övrigt rätt
triviala — faktorer, såsom ljuskällans konstans,
temperaturens konstans och kyvetternas precisa
dimensionering, varjämte särskild
uppmärksamhet måste ägnas de s.ik. trötthets- och
återhämtningssymptomen hos fotoelementen. Men
oberoende härav bör man i allmänhet utan några
egentliga svårigheter kunna uppnå en noggrannhet av
±0,1—0,2 dvs. samma noggrannhet som vid
omsorgsfull gravimetrisk ocli titrimetrisk analys.
Någon kan här inskjuta frågan, huruvida
noggrannheten ej också är beroende av lösningens
färg, då fotoelementen ju ha sin maximala
känslighet inom bestämda spektralområden. Detta är
även i någon mån fallet. Antag t.ex. att vi
arbeta med selenfotoelement, vilkas högsta
känslighet ligger inom det gula området. Arbetar man
vid full galvanometerkänslighet kommer
foto-strömmen per 1 % ljusgenomgång att bli olika för
olika färgat ljus. Använder man vitt ljus kommer
fotoströmmen per 1 % ljusgenomgång att bli
större än vid användning av färgfilter, men om
man har gula lösningar — vilka ju äro minst
för-delaiktiga för kolorimetrering — kommer det
optimala absorptionsområdet att uppnås först vid
ytterst hög koncentration (eller skikttjocklek).
Under dessa omständigheter är Lambert—Beers
lag ej ens närmelsvis giltig, och på grund härav
uppnås endast en anspråkslös analysnoggrannhet.
Det är för övrigt också möjligt att på enkel
(grafisk) väg exakt beräkna en kolorimetrisk metods
noggrannhet trots att Lambert—Beers lag ej
gäller3-5.
Vid en jämförelse mellan fotometriska och
|kolorimetriska metoder finner man att utvecklingen
tydligt går i riktning mot en ökad användning av
spektralfotometriska metoder. Det torde ej heller
dröja länge förrän instrument, vilka tillåta en
bestämning av extinktioner — och därmed även
koncentrationer — med en noggrannhet av någon
tiondels procent, komma att vara rätt vanliga.
Men har man en apparat, vars visarinstrument
visserligen reagerar för mycket små
fotoströmmar, men där apparaturen i övrigt ej medger
noggranna extinktionsmätningar — och detta är
förhållandet med ett stort antal för närvarande i
handeln förekommande apparater — kan man
genom användandet av en kolorimetrisk
analys-princip uppnå en respektabel noggrannhet. Även
rent kemiska faktorers inflytande kan genom
kompensationsanordningar lättare elimineras vid
kolorimetrisk analys än vid fotometrisk, och en
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
