Fotometriás láng

A lángfotometria az anyagok fényességének mérésére szolgáló módszer, amely az anyag tüzes oxidációja vagy redukciója következtében kibocsátott sugárzás mérésén alapul. Ezt a módszert a látható, ultraibolya vagy infravörös spektrum emissziós vagy abszorpciós intenzitásának mérésére használják.

Ez a módszer a Stefan-Boltzmann egyenletre épül, amely szerint minden felület, amely hőt sugároz, a hőmérsékletének negyedik hatványával arányos fényt bocsát ki. Ha egy anyag magas hőmérsékleten kémiai bomlásnak van kitéve, akkor hatalmas mennyiségű fényt bocsát ki. Ennek a sugárzásnak a mérésével meg lehet határozni az elem által termelt hőmennyiséget. Ez a mérés használható a plazmasűrűség, a komponenskoncentrációk, a hőmérséklet és egyéb jellemzők meghatározására.

A hőbomlás okozta sugárzás intenzitásának mérésére gázkeveréket vezetnek be egy lángkamrába, amely egy speciális cső, amely egy sugárzásérzékelőhöz van csatlakoztatva. Ebben a kamrában az anyag tüzes oxidációja vagy redukciója megy végbe, ami sugárzáskitörést okoz. Ezután egy detektort használnak ennek a sorozatnak a mérésére.

A lángkamrák általában speciális adalékanyagokat, például nátriumot vagy káliumot tartalmaznak, amelyeket a kamra levegőjéhez adnak, hogy növeljék a folyamat fényességét. Számos különböző típusú lángkamra létezik, mindegyik különböző típusú mérésekhez készült. Különféle típusú kamrák használhatók különböző típusú elemekhez, beleértve a fémeket, savakat, gázokat és még vizet is. A megfelelő óvintézkedések alkalmazásával a pontos mérések gyakran nagy pontossággal végezhetők el.

A lángfotometria előnyei közé tartozik az eredmények nagy pontossága és megismételhetősége, valamint a széles hőmérséklet-, sugárzási szintek és koncentráció-tartományok közötti alkalmazhatóság. Különféle anyagok, például fémek és félvezetők tulajdonságainak mérésére is használható.