Самодельный фотоколориметр для определения мутности и концентрации растворов

создание самодельного фотоколориметрического прибора, доступного в школьных и полевых условиях для проведения тест-методов по определению некоторых физических и химических показателей веществ и их растворов.

Цель: создание самодельного фотоколориметрического прибора, доступного в школьных и полевых условиях для проведения тест-методов по определению некоторых физических и химических показателей веществ и их растворов.
Задачи:
1. Изучить научно-популярную и научную литературу по проблеме применения спектрофотометрического метода анализа веществ и растворов;
2. Изготовить прибор по определению некоторых физических и химических показателей веществ и их растворов.
3. Определить мутность и концентрацию истинных и коллоидных растворов;
4. Калибровать показатели самодельного фотометрического прибора со стационарным лабораторным спектрофотометром;
5. Выработать рекомендации по изготовлению и применению самодельного фотоколориметра, который можно использовать в школьном кабинете.

Для экспрессного определения загрязняющих веществ в водах различных типов непосредственно на месте отбора проб обычно используются тест-методы, простые, дешевые приемы обнаружения и определения веществ. Отсутствие приборов для количественного анализа, используемых в условиях общеобразовательной школы для проведения работ учащихся учебно-исследовательского характера по химии и физике привело нас к созданию самодельного фотометрического прибора, доступного в школьных и полевых условиях для проведения тест-методов по определению некоторых физических и химических показателей веществ и их растворов. 

Экспериментальная работа состоит из 2 этапов. На 1 этапе нами разработан прибор №1, работающий на батарейках. На 2 этапе разработан прибор №2, работающий от постоянного источника света.Прибор №1. Самодельный фотоколориметр состоит из источника тока с галогеновой лампой – фонарик, фотоэлемента (был взят с калькулятора фирмы «Staff, Stf-1210 ») и соединен с мультиметром. Основной деталью прибора является фотоэлемент. Основной характеристикой фотоэлемента является ток, получаемый при падении на него света. Как показывают исследования,  значения тока зависят от интенсивности падающего света.Прибор №2. Самодельный фотоколориметр состоит из корпуса диапроектора. Основным источником света является лампа. Проходящий свет фиксируется фотоэлементом, подключенным к мультиметру. Световые фильтры из оргстекла.  

 

На основании проделанного эксперимента можно заключить, что самодельный прибор может быть пригодным для проведения количественного метода анализа для определения мутности воды и растворов. Главным препятствием для использования прибора является уменьшение интенсивности света в течение медленной разрядки батарейки. Это незаметно для человеческого глаза, но регистрируется прибором; а также то, что самодельный фотоколориметр не дает абсолютных значений, вывод о мутности или прозрачности можно сделать только относительно имеющегося контрольного образца. Выработаны рекомендации по изготовлению и применению самодельного фотоколориметра и подготовлено методическое пособие.

 

1. Захарова С.С. Оптические методы анализа: Учебное пособие. –Якутск: Изд-во Якутского госуниверситета, 2000, -85с.
2. Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн.2. Методы химического анализа: Учебник для вузов/Золотов Ю.А., Дорохова Е.Н., Фадеева В.И. и др./Под ред. Ю.А.Золотова. –М.: Высшая школа, 1996.
3. Физико-химические методы анализа. Практическое руководство: Учебное пособие для вузов/Под ред. В.Б. Алесковского. –Л.: Химия, 1988.

создание самодельного фотоколориметрического прибора, доступного в школьных и полевых условиях для проведения тест-методов по определению некоторых физических и химических показателей веществ и их растворов.