ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
равновесные методы (пламя и разряд в полом катоде), ко второй группе – импульсные методы (графитовая кювета, графито-
вые стержни, вольфрамовые спирали, импульсная лампа и лазерный испаритель).
Пламя является наиболее распространенным и удобным средством для превращения раствора в атомный пар. Проба
вводится в пламя путем пневматического распыления раствора анализируемого вещества. Атомизация включает несколько
стадий: испарение пробы, локализация паров, диссоциация молекул и т.д. (см. "Фотометрия пламени", "Процессы, проте-
кающие в пламени".) Испарение и диссоциация любых соединений возможны лишь при достаточно высоких температурах –
порядка 2000…3000° С. Равновесная концентрация определяемого элемента достигается за счет непрерывного потока рас-
пыляемого раствора через пламя.
Графитовая кювета. Из импульсных методов атомизации проб представляет больший интерес для исследователей вы-
сокотемпературная печь, которую сконструировал Львов. Она состоит из небольшой цилиндрической графитовой печи
(трубки), внутренняя часть которой покрыта танталовой фольгой. Проба помещается на торцовую поверхность электрода.
Нагрев графитовой кюветы (печи), работающей в атмосфере аргона, осуществляется электроконтактным способом. По-
скольку проба испаряется в бескислородную среду, образование термостойких окислов в этом случае не происходит. Графи-
товая кювета, по Львову, позволяет определять многие элементы с высокой чувствительностью порядка
11
10
−
⋅n –
12
10
−
⋅n г
при 1 % абсорбции. Метод позволяет анализировать растворы и твердые порошкообразные материалы.
Факторы, влияющие на результаты атомно-абсорбционного анализа
При атомно-абсорбционных определениях вероятность взаимного наложения спектральных линий элементов практиче-
ски исключается (вследствие небольшого числа абсорбируемых линий). Это, безусловно, следует отнести к достоинствам
метода. Помехи в атомно-абсорбционном методе анализа сходны с помехами, которые присущи эмиссионной фотометрии
пламени.
1. Неполная диссоциация стойких химических соединений при прохождении аэрозоля через пламя может препятство-
вать переходу элемента в атомное состояние. Устранение помех, связанных с образованием в пламени труднодиссоциируе-
мых соединений MeO, MeOH и других достигается увеличением дисперсности аэрозоля и повышением температуры пламе-
ни. Например, можно повысить температуру пламени, используя горючую смесь ацетилен – закись азота, обладающую вос-
становительным свойством. Температура этой смеси приблизительно на 600° выше температуры воздушно-ацетиленового
пламени.
2. Ионизационные помехи. Степень ионизации элементов в различных типах пламени непостоянна и тесно связана с его
температурой. Так, например, степень ионизации кальция в воздушно-ацетиленовом пламени равна 3 %, а при более высо-
кой температуре (в пламени "закись азота – ацетилен") степень ионизации кальция при прочих равных условиях составляет
43 %. Для подавления ионизации к исследуемому раствору и в эталоны добавляют равные количества легко ионизируемого
металла (соли цезия, рубидия, калия).
3. Влияние физических свойств раствора. Эффективность распыления растворов зависит от поверхностного натяжения,
вязкости и плотности раствора. Уменьшение поверхностного натяжения раствора уменьшает диаметр капель аэрозоля.
Уменьшение вязкости растворителя способствует увеличению расхода распыляемого раствора.
Для устранения влияния физических свойств раствора на результаты атомно-абсорбционных измерений необходимо со-
гласование состава основного вещества и растворителя в образцах и в эталонах.
Методы определения концентрации вещества в растворе
Метод градуировочного графика (метод интерполяции). Графический метод интерполяции отличается точностью и
широко применяется в практике.
Для приготовления серии стандартных растворов в начале определяют концентрацию элемента в пробе приблизительно
путем предварительного анализа, затем приготовляют эталоны, которые должны "взять в вилку" концентрацию определяе-
мого элемента в пробе, т.е. абсорбция эталонных растворов должна быть немного ниже и немного выше абсорбции, полу-
ченной при предварительном анализе пробы.
После приготовления серии стандартных растворов (трех – пяти) в постоянных условиях измеряют оптические плотно-
сти стандартных растворов и исследуемого раствора. По результатам фотометрирования стандартных растворов строят гра-
дуировочный график, откладывая по оси ординат оптическую плотность, а по оси абсцисс – концентрацию. По полученному
градуировочному графику находят концентрацию элемента в растворе пробы.
При измерении высоких концентраций градуировочный график может изгибаться к оси абсцисс. Более точные результаты
получаются при работе в прямолинейной области градуировочного графика и при соблюдении близости химического состава
эталонных и анализируемых растворов.
Метод стандартных добавок. Этот метод применяют в тех случаях, когда необходимо устранить погрешности в ана-
лизе вследствие влияния различного химического состава растворов проб и эталонных растворов, а также при определении
микропримесей элементов. Для получения правильных результатов достаточно произвести два измерения оптических плот-
ностей. Измеряют оптическую плотность исследуемого раствора D
xx
lCkD
ν
=
. (1)
Затем к исследуемому раствору прибавляют известное количество определяемого элемента
a
C и снова определяют оп-
тическую плотность
ax
D
+
)(
axax
CClkD +
=
ν+
. (2)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »
