مقالات آنالیز و کنترل در آبکاری

روشهای فوتومتری 

ازنگاه متال فینیشینگ 2003

روشهای فوتومتری براساس جذب انرژی تابشی اشعه ماوراء بنفش (200-400 نانومتر) یا نور مرئی (400 تا 1000 نانومتر) توسط یک گونه در محلول است. در این روش مقدار انرژی جذب شده متناسب با غلظت گونه های جاذب در محلول است.مقدار جذب توسط اسپکتروفتومتریک یا رنگ سنجی تعیین می شود.حساسیت و دقت روش های فوتومتریک به منظور تشخیص نقص های الکتریکی، نوری یا مکانیکی در ابزار تحلیلی باید با آزمایش محلولهای استاندارد به طور مرتب بررسی شود.

اسپکتروفتومتری و رنگ سنجی

اسپکتروفتومتری روشی است مبتنی بر اندازه گیری نور جذب شده توسط یک محلول. در این روش، جذب متناسب با غلظت آنالیت در محلول است. روشهای اسپکتروفتومتریک اغلب برای آنالیز فلزاتی با غلظت تا 2٪ استفاده می شوند.

اسپکتروفتومترها شامل یک منبع نور (تنگستن یا هیدروژن)، یک تک فام کننده، یک نگهدارنده نمونه و یک آشکارساز هستند. نور ماورای بنفش یا نور مرئی با یک طول موج مشخص بعنوان منبع نور استفاده می شوند. آشکارسازها سلولهای فوتوالکتریک هستند که نور انتقال یافته (غیر جذب شده) را اندازه می گیرند. اسپکتروفتومترها با فوتومترها متفاوتند، زیرا آنها از تک فام کننده استفاده می کنند، در حالی که فوتومترها از فیلترها برای جداسازی طول موج های مورد نظر استفاده می کنند. فیلترها یک نوار نور پهنتری را در مقایسه با تک فام کننده جداسازی می کنند. در تیتراسیونهای اسپکتروفتومتری، سل حاوی محلول آنالیت در مسیر نور دستگاه اسپکتروفتومتر قرار داده می شود. تیترانت در حالی که سل تکان داده می شود به آن اضافه می شود و جذب اندازه گیری می شود. نقطه پایانی به صورت گرافیکی تعیین می شود. کاربرد این تیتراسیون شامل آنالیز آرسنیک و آنتیموان و همچنین آنالیز مس با اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA) است. زمانی که برای آنالیز به تعداد زیادی مرحله رقیق سازی نیاز باشد در اینصورت احتمال خطا در آنالیزهای اسپکتروفتومتری افزایش می یابد.

کالریمتری شامل مقایسه رنگ تولید شده توسط مقدار نامعلومی از یک ماده با رنگ تولید شده توسط یک استاندارد حاوی مقدار معلوم از آن ماده است. هنگامی که نور تک رنگ از طریق محلول رنگی عبور می کند، مقدار مشخصی از نور، متناسب با غلظت ماده جذب می شود. موادی بیرنگ و یا حاوی مقدار اندکی رنگ، می توانند توسط واکنشبا برخی معرفهای خاص بسیار رنگی باشند. در روش استاندارد رنگی سنجی، محلول آنالیت تا یک حجم معین (معمولا 50 یا 100 میلی لیتر) در یک لوله Nessler رقیق شده و مخلوط می شود. رنگ محلول مجهول با یک سری استانداردهایی که به روش مشابه تهیه شده­ان، مقایسه می­شود. غلظت آنالیت ، برابر است با غلظت محلول استاندارد ی که رنگ نمونه با آن دقیقا مطابقت دارد.

خطاهای احتمالی در اندازه گیری های رنگی ممکن است از منابع زیر ایجاد شود: کدورت، حساسیت چشم یا کور رنگی، رقت ها، فیلترهای فوتومتر، تداخل های شیمیایی و تغییرات در دمای یا pH. روش های فوتومتریک برای آنالیز آنالیتهای زیر در دسترس هستند:

محلولهای آنودایز: Fe، Cu، Mn

محلولهای برنج: Fe

محلولهای کادمیوم: Fe، Ti، Zn، Cu، Ni

محلولهای کروم: Cr، Fe، Ni، Cu، Se

محلولهای مس اسیدی: Cl، Fe

محلول های مس قلیایی: Fe، Se

محلولهای طلا: Au، Ni، In، Co، Cu، Fe، PO4

محلولهای آهن: Mn، NH 3

محلولهای سرب و قلع-سرب: pb

محلولهای نیکل: Cr، Cu، Zn، Fe، Co، NH 3

محلولهای پالادیوم: Pd، Cr، NH 3

محلولهای پلاتین: Pt

محلولهای رودیوم: Rh

محلول های نقره: Ni، Cu، Sb

محلول اسید قلع: Fe، Cu

محلولهای قلیایی قلع: Cu، Pb، Zn

محلول اسید روی: Cu، Fe

محلول های قلیایی روی: Cu، Fe

پساب: Cr⁺⁶، Ni، Cu، Fe، Zn، Pb، Al، B، NO ₃، NO ₂، PO ₄، Cl، CN، عوامل مرطوب کننده.