История - Оптические методы - 111 - читать

История аналитической химии(Страница: 111)

Страница: 
111

История читать Оптические методы 111

Оптические методы аналитической химии в настоящее время развиваются в двух различных направлениях. Первое направление—применение специфических аналитических операций, второе—совершенствование инструментальных методов. К оптическим методам относят спектроскопию, спектрографию, фотометрию пламени, спектрофотометрию и колориметрию; правда, следует заметить, что границы между этими методами весьма расплывчаты.

Спектроскопия—наиболее старый оптический метод, основы которого заложены Исааком Ньютоном. В1666г. он наблюдал, что изображение узкой щели на решетке окна расширяется и окрашивается, если между источником света и экраном поместить призму. Из этого наблюдения ученый сделал вывод, что солнечный свет состоит из световых лучей, различающихся показателями преломления, и что цвет лучей связан с этими показателями.

Ньютон[522]экспериментировал с различными призмами, линзами, менял ширину щелей и в конечном итоге получил при ширине щели1мм спектр длиной25см. Один из первых шагов в развитии основ спектроскопии был сделан С. А. Маргграфом[523],который обнаружил, что натрий и калий окрашивают пламя по-разному. Излучение щелочноземельных металлов в пламени впервые наблюдал Т. Ловиц.

В1800г. У. Гершель[524],знахменитый астроном, измерил температуру солнечного излучения в различных областях спектра и нашел, что в красной области спектра она выше всего. Гершель также обнаружил, что за пределами красной области спектра под действием какого-то невидимого излучения температура поднимается еще выше. Годом позднее И. Риттер открыл ультрафиолетовые лучи благодаря их воздействию на хлорид серебра. Он установил, что восстановительная способность этих лучей, определяемая их энергией, выше, чем у излучения фиолетовой области спектра[525].

В1802г. У. Г. Волластон[526]обнаружил в спектре Солнца черные линии. Однако описал он свое открытие небрежно, да, впрочем, и сам им не заинтересовался. В том же году Т. Юнг[527],используя дифракционную решетку, рассчитал длины волн различных спектральных линий.

В1814г. Й. Фраунгофер вновь обнаружил черные линии всолнечном спектре. Йозеф Фраунгофер(1787—1826),десятый ребенок в бедной семье, не умел пи читать, ни писать до15лет. Он работал в стекольной мастерской, когда внезапно здание разрушилось. Мальчика засыпало обломками. Однако его нашли в развалинах целым и невредимым, и некий благородный купец, прочитавший о случившемся в местной прессе, взял на себя заботы о мальчике. Фраунгофер получил работу в оптической мастерской. Он настойчиво учился, стал компаньоном владельца фирмы, а впоследствии—членом Баварской академии наук. Он умер молодым, в возрасте39лет.

Изучая рассеяние света различными призмами, Фраунгофер установил, что границы получаемых при этом спектров недостаточно отчетливы. Он повторил опыт, используя в качестве источника света свечу, и обнаружил, что между красной и желтой полосами спектра имеется четкая линия. Исследователь решил применить эту линию при измерении показателя преломления, но, повторяя опыт с солнечным светом, обнаружил па ее месте черную линию. Фраунгофер сконструировал специальный прибор для исследования спектра. Он нашел бесконечное множество черных линий и доказал, что они входят в солнечный спектр, а не появляются вследствие несовершенства прибора. Фраунгофер составил диаграмму линий. Наиболее заметные линии он назвал заглавными буквами алфавита, а более мелкие подсчитал. Между В-и Н-линиями Фраунгофер насчитывал754мелкие линии. Однако в то время, когда эта работа была опубликована, она не представляла никакого практического интереса, и Фраунгофер[528]заявил, что завещает дальнейшее исследование другим ученым. Он и не представлял себе, насколько важным станет когда-то его открытие.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,063
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,685
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,217