Różnica między fotometrem płomieniowym a spektrofotometrem

The kluczowa różnica między fotometrem płomieniowym a spektrofotometrem jest to, że fotometr płomieniowy wykorzystuje kontrolowany test płomienia, natomiast spektrofotometr wykorzystuje pochłanianie światła przez składniki w próbce.

Zarówno fotometr płomieniowy, jak i spektrofotometr są instrumentami analitycznymi, których używamy do analizy próbek nieorganicznych. Obie te techniki mogą mierzyć stężenia pożądanych składników w danej próbce.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest fotometr płomieniowy
3. Co to jest spektrofotometr
4. Porównanie obok siebie - Fotometr płomieniowy vs spektrofotometr w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest fotometr płomieniowy?

Fotometr płomieniowy to przyrząd analityczny, w którym stosujemy kontrolowany test płomienia. Tam używamy intensywności płomienia, aby określić stężenie metalu obecnego w próbce. W ten sposób możemy obliczyć intensywność koloru płomienia za pomocą obwodów fotoelektrycznych. Intensywność ta zależy od ilości energii pochłoniętej przez atomy w wytwarzaniu płomienia poprzez ich odparowanie.

Rysunek 01: Fotometr płomieniowy

Co ważniejsze, powinniśmy wprowadzać próbkę do płomienia w stałym tempie. Istnieją filtry, które mogą wybrać kolor płomienia. Filtry te mogą wykluczać zakłócenia pochodzące od innych atomów lub jonów. Musimy jednak skalibrować przyrząd przed użyciem. Do tej kalibracji możemy użyć serii standardowych roztworów jonu, które będziemy testować. Ponadto głównymi pierwiastkami chemicznymi, które możemy łatwo określić ilościowo za pomocą tego instrumentu, są sód, potas, lit i wapń. W większości przypadków elementy grupy 1 i grupy 2 są bardzo wrażliwe na ten test, ponieważ mają niskie energie wzbudzenia.

Części fotometru płomieniowego:

  • Źródło płomienia - palnik, który wytwarza płomień.
  • Nebulizator i komora mieszania - Transportuje próbkę do płomienia ze stałą prędkością.
  • Układ optyczny - działa jak filtr.
  • Fotodetektor - wykrywa emitowane światło i określa intensywność koloru płomienia.

Co to jest spektrofotometr?

Spektrofotometr to przyrząd analityczny, który może mierzyć stężenie próbki poprzez pomiar absorpcji światła. Wykorzystuje właściwości odbicia lub transmisji materiału w funkcji długości fali. Ten instrument może działać również w świetle widzialnym, w pobliżu UV i w pobliżu podczerwieni. Używamy kuwety do umieszczenia próbki w instrumencie. Następnie wiązka światła przechodzi przez próbkę i dyfrakuje w spektrum długości fal, a następnie przyrząd mierzy intensywność za pomocą urządzenia sprzężonego z ładunkiem. Na koniec otrzymujemy wyniki analizy na urządzeniu wyświetlającym po przejściu detektora.

Ryc. 02: Spektrofotometr

Możemy użyć tego instrumentu również do wykrywania związków organicznych. Oznacza to określenie maksimów absorpcji. Ponadto możemy go użyć do określenia koloru w zakresie widma. Co najważniejsze, używamy go do pomiaru stężenia składnika w próbce poprzez określenie ilości światła pochłoniętego przez ten składnik.

Jaka jest różnica między fotometrem płomieniowym a spektrofotometrem?

Fotometr płomieniowy jest instrumentem analitycznym, w którym stosujemy kontrolowany test płomienia. Tam używamy kontrolowanego testu płomienia i mierzymy intensywność płomienia wytwarzanego przez próbkę i oceniamy tę intensywność. Z drugiej strony spektrofotometr jest instrumentem analitycznym, który może mierzyć stężenie próbki poprzez pomiar absorpcji światła. Oznacza to, że ta technika wykorzystuje absorpcję światła przez składniki w próbce. Jest to kluczowa różnica między fotometrem płomieniowym a spektrofotometrem. Ponadto fotometr płomieniowy działa w widzialnym zakresie długości fal, podczas gdy spektrofotometr działa również w świetle widzialnym, w bliskiej odległości UV i bliskiej podczerwieni.

Poniższa infografika przedstawia szczegółowe porównanie różnicy między fotometrem płomieniowym a spektrofotometrem w formie tabelarycznej.

Podsumowanie - fotometr płomieniowy a spektrofotometr

Zarówno fotometr płomieniowy, jak i spektrofotometr to przyrządy analityczne, których używamy do pomiaru stężenia składników w próbkach metodami optycznymi. Główną różnicą między fotometrem płomieniowym a spektrofotometrem jest to, że fotometr płomieniowy wykorzystuje kontrolowany test płomienia, podczas gdy spektrofotometr wykorzystuje pochłanianie światła przez składniki w próbce.

Odniesienie:

1. „Fotoelektryczny fotometr płomieniowy”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10 kwietnia 2018. Dostępne tutaj  
2. AMASM Follow. „Spektrofotometr”. LinkedIn SlideShare, 15 kwietnia 2009. Dostępny tutaj

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. ”Auto Flapho FP8800” Autor: A.KRÜSS Optronic (CC BY-SA 3.0 de) przez Commons Wikimedia  
2. ”7152514131” Vivien Rolfe (CC BY-SA 2.0) przez Flickr