Turbidymetria jest analityczną techniką pomiaru określa promień światła jest tłumiony, że porusza się w postaci zawiesiny. To tłumienie zachodzi dzięki zjawisku pochłaniania i rozpraszania, którego doświadcza światło z powodu cząstek.
Następnie można wywnioskować wymiary cząstek obecnych w zawiesinie, mierząc jej mętność. W tym sensie procedura ta służy do ilościowego określenia absorpcji i rozpraszania światła: wykazano jego zależność od wymiarów cząstek i ich stężenia w zawiesinie.
Podobnie metody analityczne oparte na turbidymetrii mają pewne zalety, takie jak: krótki czas analizy, prostota eksperymentu, obniżone koszty (w stosunku do innych procesów), brak uszkodzeń próbki i eliminacja konieczności kalibracji.
Z czego to się składa?
Turbidymetria opiera się na pomiarze natężenia promieniowania świetlnego, które jest przepuszczane przez ośrodek złożony z cząstek o określonej dyspersji, które mają inny współczynnik załamania światła niż zawiesina, w której się znajdują.
Jak opisano wcześniej, tłumienie natężenia światła objawia się zjawiskiem rozpraszania, dla którego bada się promieniowanie świetlne, które nie podlega temu rozpraszaniu.
Technika ta polega na przepuszczaniu światła przez filtr, za pomocą którego wytwarzane jest promieniowanie o znanej długości fali; Następnie promieniowanie to przechodzi przez kuwetę, w której znajduje się roztwór i jest zbierany przez komórkę o charakterze fotoelektrycznym. Daje to kwantyfikację światła, które zostało zaabsorbowane.
Innymi słowy, technika ta służy do ilościowego określania zmętnienia roztworu, w oparciu o pomiar wpływu, jaki ta właściwość wywiera na rozpraszanie i przepuszczanie promieniowania świetlnego.
Należy zauważyć, że w przypadku tych analiz istotne jest, aby zawiesina była jednorodna, ponieważ brak jednorodności może wpłynąć na wyniki pomiarów.
Mętność
Można powiedzieć, że zmętnienie płynu jest spowodowane obecnością cząstek drobno rozdrobnionych w zawiesinie; dlatego też, gdy wiązka światła przechodzi przez próbkę, która ma pewne zmętnienie, jej intensywność zmniejsza się z powodu rozpraszania.
Podobnie, ilość rozproszonego promieniowania świetlnego zależy od rozkładu wymiarów cząstek i ich stężenia i jest mierzona za pomocą urządzenia zwanego turbidymetrem.
Ponieważ w pomiarach turbidymetrycznych określa się natężenie promieniowania świetlnego przechodzącego przez próbkę, im większa dyspersja, tym mniejsze natężenie przepuszczanego światła.
Tak więc, gdy dokonuje się oszacowań transmisji, takich jak oszacowania absorpcji, spadek natężenia światła zależy od stężenia gatunków występujących w komórce z pewnym rozproszeniem, bez różnic w długości fali. .
Wykorzystując teorię rozpraszania światła, uzyskuje się pomiary mętności i określa wymiary cząstek oraz ich rozkład w zawiesinie.
Mętnościomierz
Przyrząd używany do pomiaru względnej przejrzystości płynu jest znany jako turbidymetr, poprzez ilościowe określenie promieniowania świetlnego w próbce płynu, która uległa rozproszeniu spowodowanemu przez zawieszone cząstki.
Te zawieszone cząstki utrudniają przenoszenie promieniowania przez płyny, utrudniając jego przejście. Wówczas zmętnienie substancji może powstać z powodu pojedynczego gatunku lub zestawu gatunków chemicznych.
Mętnościomierze mierzą tę przeszkodę, aby oszacować mętność lub intensywność promieniowania świetlnego obecnego w próbce, nefelometryczne jednostki mętności, za pomocą których jest ona reprezentowana, są znane jako NTU. Jednak instrumenty te nie są używane do szacowania wymiarów cząstek.
Konstrukcja mętnościomierzy składa się ze źródła promieniowania świetlnego, soczewki, która umożliwia skupianie i kierowanie wiązki światła przez ciecz oraz urządzenia o charakterze fotoelektrycznym, którego zadaniem jest wykrywanie i szacowanie ilości rozproszonego promieniowania świetlnego. .
Dodatkowo istnieje rodzaj pułapki, która uniemożliwia wykrycie innego promieniowania świetlnego, które może zakłócać pomiar.
Aplikacje
Ta technika pomiarowa ma wiele zastosowań, wśród których wyróżnia się wykrywanie zanieczyszczeń w postaci śladów w różnych próbkach oraz szacowanie wymiarów cząstek w różnych płynach.
Ponadto turbidymetria jest stosowana w biologii do ilościowego określania komórek obecnych w niektórych roztworach oraz do obserwacji kultur mikrobiologicznych do produkcji antybiotyków.
W dziedzinie chemii, która bada diagnostykę kliniczną, metoda immunoturbidymetrii jest stosowana do oceny struktur białek typu surowicy, których nie można wykryć innymi technikami klinicznymi.
Z drugiej strony turbidymetria jest stosowana w kontroli jakości wody do szacowania ilości zawieszonych cząstek w wodach pochodzenia naturalnego, a także w wodach strumieni technologicznych.
W ten sam sposób ta metoda analityczna służy do szacowania ilości siarki obecnej w próbkach ropy naftowej, węgla i innych substancji o charakterze organicznym; w tym przypadku następuje wytrącanie siarki w postaci siarczanu baru.
Bibliografia
- Khopkar, SM (2004). Podstawowe pojęcia chemii analitycznej. Odzyskany z books.google.co.ve
- Wikipedia. (sf). Turbidymetria. Odzyskany z en.wikipedia.org
- Britannica, E. (nd). Analiza chemiczna. Pobrane z britannica.com
- Wizualna encyklopedia inżynierii chemicznej. (sf). Mętnościomierze. Uzyskane z encyclopedia.che.engin.umich.edu
- Kourti, T. (2006). Encyklopedia chemii analitycznej: zastosowania, teoria i oprzyrządowanie. Odzyskany z onlinelibrary.wiley.com