روش Guzhov یا روش اسپکتروفوتومتری پیوسته یا مداوم (Continuous Spectrophotometric Method) یک روش آزمایشی است که برای تعیین غلظت یونهای کلرید در نمونههای آب به کار میرود.
در این روش، از یک دستگاه اسپکتروفوتومتر پیوسته استفاده میشود که به طور معمول از نوع UV-Vis است. این دستگاه نوری را از طریق نمونه آب عبور داده و شدت نوری که از آن عبور میکند را اندازهگیری میکند. در این روش، از یک ماده شیمیایی به نام نیترات نقره برای تشکیل یک ترکیب کمپلکس با یون کلرید استفاده میشود. با اضافه کردن نیترات نقره به نمونه آب، یون کلرید به تدریج به صورت کمپلکس با نیترات نقره رسوب میکند. این رسوب در نهایت باعث کاهش شدت نوری که از نمونه آب عبور میکند میشود.
با اندازهگیری شدت نوری قبل و بعد از اضافه کردن نیترات نقره و محاسبه تفاوت بین دو مقدار، میتوان غلظت یون کلرید در نمونه آب را تعیین کرد. این روش به عنوان یک روش سریع و دقیق برای تعیین غلظت یون کلرید در نمونههای آب به کار میرود و در بسیاری از آزمایشگاههای آب و فاضلاب استفاده میشود.
روش Guzhov برای تعیین غلظت سایر یونها
روش Guzhov در اصل برای تعیین غلظت یون کلرید به کار میرود و برای سایر یونها قابل استفاده نیست. این روش بر اساس تشکیل ترکیب کمپلکس بین یون کلرید و نیترات نقره استوار است و برای تعیین غلظت سایر یونها نیاز به شیمیایی دیگری دارد.
برای تعیین غلظت سایر یونها مانند سولفات، کربنات، نیترات و غیره، از روشهای دیگری مانند اسپکتروفوتومتری، آنالیز شیمیایی و یا روشهای الکتروشیمیایی استفاده میشود. هر یک از این روشها برای تعیین غلظت یون مورد نظر خود، مزایا و معایب خاص خود را دارند و بسته به نیازهای مورد نظر، یکی از آنها میتواند انتخاب شود.
روش های دیگر برای تعیین غلظت یون کلرید
روشهای مختلفی برای تعیین غلظت یون کلرید وجود دارد. برخی از این روشها عبارتند از:
1. روش محلول نقره نیترات: در این روش، از محلول نقره نیترات به عنوان شاخص برای تعیین غلظت یون کلرید استفاده میشود. این روش با استفاده از ترکیب دقیقی از محلولهای نقره نیترات و کلرید پتاسیم انجام میشود.
2. روش ترکیبی: در این روش، از ترکیب دو روش شیمیایی استفاده میشود. در ابتدا با استفاده از روش محلول نقره نیترات غلظت یون کلرید تعیین میشود، و سپس با استفاده از روش نفوذیابی (titration) محلولی از نمک سدیم آگار (Agar) به محلول اضافه شده و غلظت کلریدها اندازهگیری میشود.
3. روش الکترودی: در این روش از الکترود کلرید-آگر (Ag/AgCl) برای تعیین غلظت یون کلرید استفاده میشود. الکترود کلرید-آگر به یک محلول شور برای اندازهگیری میرود و میزان جریان الکتریکی را که تولید میشود اندازهگیری میکند.
4. روش اسپکتروفوتومتری: در این روش، از تغییر رنگ محلول کلرید با استفاده از ماده شیمیایی اندازهگیری شدت نور استفاده میشود. با اضافه کردن ماده شیمیایی مخصوص به محلول کلرید، رنگ محلول تغییر میکند و شدت نوری که از آن عبور میکند تغییر میکند. با اندازهگیری شدت نوری قبل و بعد از اضافه کردن ماده شیمیایی و محاسبه تفاوت بین دو مقدار، میتوان غلظت یون کلرید در نمونه آب را تعیین کرد.
هر یک از این روشها مزایا و معایب خاص خود را دارند و بسته به نیازهای مورد نظر، یکی از آنها میتواند انتخاب شود.
مزایا و معایب
البته برای توضیح مزایا و معایب هر یک از روشهای تعیین غلظت یون کلرید، باید توجه داشت که مزایا و معایب هر روش بسته به شرایط مورد استفاده و نوع نمونه ممکن است متفاوت باشد. اما به طور کلی، مزایا و معایب روشهای معمول برای تعیین غلظت یون کلرید به شرح زیر است:
1. روش محلول نقره نیترات:
مزایا:
- دقت بالای این روش در تعیین غلظت یون کلرید به دلیل استفاده از محلول نقره نیترات با غلظت دقیق.
- قابلیت استفاده از این روش برای تعیین غلظت کلرید در نمونههای با غلظت بسیار پایین.
معایب:
- نیاز به استفاده از دستگاههای خاص برای تهیه محلول نقره نیترات.
- نیاز به مراقبت در خلوص و تمیزی مواد شیمیایی مورد استفاده.
2. روش ترکیبی:
مزایا:
- دقت بالای این روش در تعیین غلظت یون کلرید.
- قابلیت استفاده از این روش برای تعیین غلظت کلرید در نمونههای با غلظت بسیار پایین.
معایب:
- نیاز به استفاده از دستگاههای خاص برای انجام ترکیب دو روش مختلف.
- نیاز به مراقبت در خلوص و تمیزی مواد شیمیایی مورد استفاده.
3. روش الکترودی:
مزایا:
- سرعت بالای انجام این روش در تعیین غلظت یون کلرید.
- قابلیت استفاده از این روش برای تعیین غلظت کلرید در نمونههایی با غلظت بالا.
معایب:
- نیاز به تجهیزات خاص برای انجام این روش.
- نیاز به آگر سنگین به عنوان یک الکترود خاص.
4. روش اسپکتروفوتومتری:
مزایا:
- سرعت بالای انجام این روش در تعیین غلظت یون کلرید.
- قابلیت استفاده از این روش برای تعیین غلظت کلرید در نمونههایی با غلظت پایین.
معایب:
- دقت پایین تر این روش نسبت به روشهای دیگر به دلیل تأثیرات دیگر عوامل موجود در نمونه آب مانند رنگ و امتزاج.
- نیاز به دستگاههای خاص برای انجام این روش.
مثال
مثالی از نمونههایی که برای تعیین غلظت کلرید از هر یک از روشهای زیر استفاده میشود عبارتند از:
1. روش محلول نقره نیترات:
- آب آشامیدنی: برای بررسی تمیزی و کیفیت آب آشامیدنی و همچنین برای تعیین غلظت کلرید در آن.
- آب زمینی: برای تعیین غلظت کلرید در آن.
2. روش ترکیبی:
- آب دریا: به دلیل غلظت بالای کلریدها در آن، این روش برای تعیین غلظت کلرید در آب دریا استفاده میشود.
- آب شیرین: برای تعیین غلظت کلرید در آب شیرین و همچنین برای بررسی کیفیت و تمیزی آن.
3. روش الکترودی:
- آب آشامیدنی: برای تعیین غلظت کلرید در آب آشامیدنی و بررسی کیفیت و تمیزی آن.
- آب شیرین: برای بررسی کیفیت و تمیزی آب شیرین و تعیین غلظت کلرید در آن.
4. روش اسپکتروفوتومتری:
- آب شیرین: برای تعیین غلظت کلرید در آب شیرین و بررسی کیفیت و تمیزی آن.
- آب آشامیدنی: برای بررسی کیفیت و تمیزی آب آشامیدنی و تعیین غلظت کلرید در آن.