* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

28а НЕФЕЛОМЕТРИЯ 284 поглощение света п р и его п р о х о ж д е н и и че­ рез мутную ж и д к о с т ь , подобно тому как п р и колориметрии (см.) это производится с окра­ шенным раствором; такого рода измерение можно бы назвать измерением «непрозрач­ ности» мутной ж и д к о с т и ; во-вторых м о ж ­ но измерять интенсивность света, рассеивае­ мого и л и отражаемого взвешенными части­ цами; в коллоидном растворе мы имели бы измерение так назыв. тиндалевского света ( с м . Тиндаля феномен). Методы, основанные на первом принципе, очень неточны й имеют значение д л я грубых определений; п р и этом обычно устанавливается разведение или тол­ щина с л о я ж и д к о с т и , п р и которых еще у л а ­ вливается и л и исчезает какое-либо и з о б р а ­ ж е н и е (например печатный шрифт или р и с у ­ нок линий) п р и рассматривании его через м у т н у ю ж и д к о с т ь . Впервые этим принципом пользовался Стае (Stas) в 1894 г.; в качест­ ве примера м о ж е т служить определение со­ д е р ж а н и я ж и р а в молоке лактоскопом (см.) Ф е з е р а (Feser). Д л я точных определений нашел примене­ ние лишь второй принцип—измерение (точ­ нее сравнение) яркости света, рассеиваемого частицами мутной ж и д к о с т и в направлении, перпендикулярном к направлению падаю­ щего от источника света л у ч у . Применение этого принципа д л я количественных целей требует предпосылки, что м е ж д у интенсив­ ностью рассеиваемого мутью света и к о л и ­ чеством мутных частиц, т. е. концентрацией обусловливающего помутнение вещества, с у ­ ществует определенная зависимость. А б с о ­ л ю т н а я яркость рассеиваемого мутной ж и д ­ костью света зависит от р я д а моментов: от числа частиц, величины и х , длины волны падающего света, показателя преломления ж и д к о с т и и взвешенных частиц. Эта зави­ симость выражена Р е л е е м (Rayleigh) сле­ д у ю щ е й формулой: J = • к, где J — я р ­ кость Тиндалевского света, п—число ча­ стиц, V—объем отдельной частицы, у—дли­ на волны света, к—постоянная. Подставляя в э т о выражение концентрацию вещества c=n.v.s, где s—удельный вес вещества, п о ­ л у ч а е м д р у г о е выражение: J • к, вы­ р а ж а ю щ е е зависимость м е ж д у концентра­ цией обусловливающего муть вещества и я р ­ костью рассеиваемого света. Однако это вы­ ражение применимо лишь д л я идеального с л у ч а я , на практике ж е на яркость рассеи­ ваемого света влияют явления поглощения и отражения света о к р у ж а ю щ и м и частица­ ми; полный математический анализ т а к и х условий весьма с л о ж е н и не м о ж е т еще счи­ таться законченным. Д л я практических ц е ­ л е й это обстоятельство имеет второстепенное значение, так как измеряется не абсолютная яркость, а сравнивается яркость света, рас­ сеиваемого двумя растворами: испытуемым и стандартным; все переменные т. о. отпа­ д а ю т , и в а ж н о только, чтобы в п р е д е л а х применяемых д л я измерения концентраций с о х р а н я л о свою с и л у правило Б е р а , т. е. чтобы количество света, исходящее от осве­ щенного столба ж и д к о с т и , было прямо п р о ­ порционально высоте этого столба. Матема­ тический анализ (Lednicky), подтверждае­ мый и практикой, показывает, что это у с л о ­ вие м о ж е т быть с о б л ю д е н о , е е л и концент­ рации сравниваемых ж и д к о с т е й находятся м е ж д у собой в отношении, не выходящем з а пределы 1 : 4 . В наиболее простой форме сравнение м у т ностей м о ж н о производить просто в пробир*к а х , причем мутность испытуемого раствора сравнивается с серией разведений стандарт­ ного раствора искомого вещества. Т . о. у д а ­ ется получить лишь очень грубые р е з у л ь ­ таты, так как сравнение затрудняется р я ­ д о м п р и в х о д я щ и х причин, из которых глав­ н а я заключается в том, что интенсивность рассеиваемого мутной ж и д к о с т ь ю света ( я р ­ кость мути) сильно меняется в зависимости от того, под каким у г л о м л у ч ярения н а б л ю ­ дателя находится к падающему на м у т н у ю жидкость л у ч у света. Действительно точные результаты м о ж н о получить только при по­ мощи специальных приборов—н е ф е л ом е т р о в . Впервые Н . была применена д л я точных аналитических целей Ричардсом ( R i ­ chards) в 1894 г о д у , построившим первый нефелометр. Устройство этого прибора было значительно усовершенствовано в 1914 году Кобером (Kober) и в 1919 г о д у Клейнманом (Kleinmann). С этого времени начинается быстрое развитие нефелометрической мето­ дики. Простейшим приспособлением для Н . м о ж е т служить зачерненный внутри ящик с боковой горизонтальной щелью и отверстия­ ми с в е р х у , в к-рые вставляются пробирки с испытуемой и стандартной жидкостью. Свет падает в него сбоку через щ е л ь , пробирки рассматриваются с в е р х у , п е р п е н д и к у л я р н о к направлению освещающего и х л у ч а света. В первом нефелометре Ричардса пробирки с мутной жидкостью могли частично з а ­ крываться непрозрач­ ным футляром, так что освещению подвергал­ с я произвольной вы­ соты столб ж и д к о с т и ; и з соотношения этих высот в стандартной и испытуемой жидкости при одинаков, яркости м о ж н о судить о кон­ центрации вещества в испытуемом растворе. В современных коло­ риметрах п р е ж д е все­ г о устраняется вред­ ное влияние верхнего мениска путем погру­ ж е н и я полых или мас­ Р и с . 1. сивных цилиндров из оптического стекла со строго горизонталь­ ной н и ж н е й поверхностью. В новейшем у н и ­ версальном колориметре-нефелометре фирмы Л е й ц а (Leitz) отраженный мутными частич­ ками свет идет в обратном обычному н а п р а ­ влении, именно—вниз, через плоское д н о с о с у д а , и дальше через отражающую приз­ м у в глаз наблюдателя. Н а рисунке 1 п р е д ­ ставлен схематически х о д лучей в нефело­ метре Клейнмана, общий вид которого пред­ ставлен на р и с у н к е 2, а детали устройства на рис. 3. Изменение толщины освещаемого с л о я мутной ж и д к о с т и достигается в боль­ шинстве нефелометров изменением ширины