火焰光度计的使用方法
出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第62页(2450字)
(一)检查和准备
(1)首先检查仪器各部分是否完整,有无漏气和橡皮管破裂等现象。
(2)插上电源,开动空气压缩泵,当缓冲瓶中有一定压力后,开启压力表的开关,调到所须要的压力。同时将检流计预热20-30分钟,调整零点。
(3)拆下校光器后装上光电池,把导线正负极接到检流计的相应接线柱上,装上所须要测定的滤光板。
(4)当空气压力稳定之后,用蒸馏水喷雾,并缓慢地开启乙炔钢瓶开关,并调节乙炔压力,使U形管水柱约在20-40mm左右,当压缩空气和乙炔气体通入10秒钟后,即可在喷灯上点火燃烧。当时液体细雾和混合气体的燃烧应产生明亮的蓝绿色火焰,如图2-9。
图2-9 火焰图
假如乙炔太多,则内焰呈黄白色火焰,乙炔过多的时候火焰中将有黑烟产生。假如空气多,火焰不稳,发出嘶嘶声,并且有突然熄灭的趋势。气体压力不合适时,必须减少一种气体的压力或增加另一种气体压力,或同时调节之。火焰的稳定决定于气体的混合比例,仪器不同,这种比例亦不同。要使测量结果有良好的再现性,必须使激发条件保持不变,即使气体压力维持不变。
要保持激发条件的稳定,也须考虑在单位时间内进入火焰内液体的量。液体进入的速度,决定于吸管浸于溶液皿中的深度,测定过程中如溶液深度改变,则结果将使电流计读数也发生改变。由此,须用面积较大的试液皿来装分析溶液,测定过程中液面深度的变化较小。
乙炔的气压要多么大才合适,可用下法决定。例如,取0.01%食盐溶液,在0.4大气压下使其喷雾。开始先调节乙炔的气压,使水管压力计上的读数为20mm,然后逐次增加1mm水柱的压力,并读取每个压力时电流计的偏转读数,然后绘出电流计读数对水管压力计的读数曲线图(图2-10)。在0.4大气压力下,在曲线的最大处为28mm水柱,此即为分析上述溶液最适宜的乙炔气体压力。
图2-10 电流计读数对水管压力计读数曲线
(二)测定
(1)调节光圈到一定范围,将液体吸管下端插入中等浓度的标准溶液中,打开快门开关,使光电池预热3-5min,在检流计上有一定读数。
(2)测定蒸馏水或空白液的读数,然后测定由稀到浓的一系列标准溶液,再测定待测液。每个试样间必须用蒸馏水吸洗喷雾器及液体吸管下端部分,同时,每测5-10个样本后,就须用标准溶液校正一次,使检流计读数保持前后一致,若不一致可用光圈调整。
(3)测定完毕后,用蒸馏水洗涤仪器。先关闭乙炔(熄火),然后关闭压缩气泵,次序决不能颠倒。卸下光电池和滤光片放入干燥器保存,换上校光器,光圈转到最小位置,同时关闭检流计的电源,用金属片短路。将球形冷凝管及混合气体球形管内的液体排除,再用干净吸水纸或棉花吸干,盖好套子。检查钢瓶是否关紧,电源开关是否皆已切断,最后才离开。
(三)使用注意事项
(1)仪器必须放在专门的实验室水泥平台上,保持室内整洁和干燥。为排除火焰的废气,在火焰上方必须装通向室外的排气设备。在不影响火焰波动的情况下,在墙上装一个固定的排气风扇,以免废气侵害工作人员的身体健康。
(2)工作时要严格遵守操作规程,特别注意先开空气开关,后开乙炔开关。关闭时则相反,先关乙炔开关,后关空气开关,次序切勿颠倒,才能达到安全的目的。
(3)仪器长期不使用时,橡皮管易老化,使用时必须严格检查有无漏气现象,只能用肥皂水涂在接头处检查,勿用其它有危险性的方法。
(4)喷雾器毛细管易被阻塞,溶液中不应有沉淀、滤纸纤维等进入溶液中。如发现喷雾器的毛细管、喷口和乙炔进口等处有阻塞现象,立即关闭乙炔,可用细的金属丝清除阻塞物。
(5)如产生火焰跳动,可能是混合气体球形管上端有水滴阻塞,必须熄火后用吸水纸或棉花吸去重新测定;但也可能是灯管里有脏物,如有黑色碳粒必须拆下擦洗干净。
(6)在测定前调好零点,随即测蒸镏水读数,如发现蒸镏水读数很大,不一定是含有K、Na等元素,而可能是乙炔中杂质引起的。它是通过浓硫酸洗气的,硫酸用的时间过长,杂质增多,蒸镏水的读数增大,必须更换硫酸,特别是乙炔快用完时更应勤换硫酸。
(7)同一批待测液,空气压力、乙炔压力、光圈大小等应保持不变,否则会影响结果。
(8)光电池有疲劳现象,要求有节奏地工作,工作2-3h后应停止使用半小时以上。光电池不用时,用黑布包好放在干燥器中。
(9)开启乙炔钢瓶时,不可开的过猛,以免剧烈摩擦发热而产生危险。另外,用减压调节器调节乙炔时,要轻而缓慢。钢瓶内乙炔压力降到低于5kg/cm2时须重装。
(10)工作人员首次使用此类仪器,必须经熟练人员指导,逐步独立工作,以免发生危险。若发生乙炔着火,应首先立即灭火、关活门、用水冷却,移往安全地带。