Спектральное определение содержания растворенных ионов меди при электрическом разряде в капилляре

Abstract

В данной работе показана возможность качественного определения содержания ионов меди в воде при высоковольтном разряде в капилляре при помощи спектрального анализа свечения разряда. Исследовался разряд между двумя жидкими электродами и между жидким электродом и вольфрамовой проволочкой диаметром 0,5 мм. Внутренний диаметр капилляра составлял 0,5 – 0,7 мм, длина ≈ 20 мм. В качестве анализируемой жидкости использовался раствор медного купороса с концентрациями 0,00005 – 1% и фиксированное количество поваренной соли с концентрацией 0,02%. В качестве растворителя использовалась дистиллированная вода и 40%-ый раствор серной кислоты.<br>Определена температура плазмы разряда, равная примерно 2200 K для дистиллированной воды и 3200 K для серной кислоты.<br>Показано, что при разряде между двумя жидкими электродами в растворе серной кислоты и при разряде между жидким электродом и торцом проволочки в дистиллированной воде минимальный предел обнаружения ионов меди примерно одинаковый при одинаковой подводимой мощности (100 W) и составляет ~ 10 мг/л.<br>При разряде между жидкими электродами в дистиллированной воде нижний предел обнаружения ионов меди ~ 200 мг/л при напряжении до 10 kV.