Испарение эмиссионном спектральном анализе

Пламя было первым источником света для эмиссионного спектрального анализа. Окрашивание пламени при введении пробы в течение ста лет служит для открытия ряда металлов. Но в целом пламя применяли мало, используя, главным образом, электрические источники света. Сравнительно недавно была разработана новая техника работы, которая позволила выявить ряд ценных характеристик пламени как источника света. В настоящее время методы спектрального анализа с использованием пламени широко распространены. Они получили специальное название — пламенная фотометрия. В атомно-абсорбционном анализе пламя используется для испарения вещества и диссоциации его молекул на атомы. [c.80]

Благодаря применению внутреннего стандарта полностью или частично устраняется влияние температуры источника, изменения общей скорости испарения образца и других причин. Измерение относительной интенсивности при эмиссионном спектральном анализе стало в настоящее время общепринятым методом и только в очень редких случаях количественный анализ проводят по абсолютной интенсивности линий. Другие приемы, которые разбираются в этом разделе, не являются столь общими и применяются гораздо реже. [c.241]

Кроме того, учитывая медленность наступления равновесия во многих процессах, при разработке методик анализа следует отдавать предпочтение более быстрым реакциям и процессам и создавать условия для достаточно полного приближения их к состоянию равновесия или стационарному состоянию. Так, в операциях осаждения следует стремиться к получению крупнокристаллических осадков, а при полярографических определениях соблюдать такой режим, чтобы сила тока определялась именно скоростью диффузии ионов, которая пропорциональна их концентрации, а не скоростью самого электродного процесса окисления или восстановления. В больщинстве методов эмиссионного спектрального анализа режим электродного разряда должен обеспечивать полное испарение всех компонентов пробы, а в ряде случаев должна быть обеспечена равномерность подачи пробы в разряд во времени. [c.47]

Определение химического состава вещества путем эмиссионного спектрального анализа основывается на свойстве ато.мов под действием высокой температуры переходить в возбужденное состояние, излучая при этом энергию. При испарении проб в электрической дуге это излучение с помощью спектрографа фиксируется на специальных фотопластинках в виде спектрограммы. [c.78]

Основным преимуществом описываемого метода по сравнению с методами эмиссионного спектрального анализа при его использовании в качестве конечного звена комбинированного анализа является высокая абсолютная чувствительность, которая позволяет полностью реализовать предварительное обогащение пробы даже при малых количествах исходного вещества. Например, несмотря на то, что метод испарения примесей из труднолетучих основ, как средство предварительного обогащения пробы определяемыми элементами, позволяет достигнуть коэффициента обогащения более 100, выигрыш [c.327]

В среднем относительная чувствительность эмиссионного спектрального анализа в угольной дуге при равномерно.м испарении проб не может превышать 10" % (для фотографического варианта со спектрографом средней дисперсии). [c.328]

Машинная документация материала, по-видимому, сможет оказаться очень полезной при проведении научных и технических исследований, особенно исследований статистического характера. Допустим, что мы занимаемся изучением влияния третьих элементов на результаты эмиссионного спектрального анализа. Пользуясь информационной машиной, мы сможем получить сведения о всех тех концепциях, в которых рассматривается проблема трех тел. Машина должна будет дать нам сведения о всех тех работах, в которых изучалось влияние третьих элементов на коэффициенты диффузии в твердом теле и газовом облаке, а также работы, в которых рассматривалось влияние третьих элементов на кинетику испарения и т. д. При этом, конечно, машина выдает информацию, и не представляющую интереса с точки зрения рассматриваемой нами задачи,—например, информацию о проблеме трех тел в механике. Экспериментатор, очевидно, без труда сможет отобрать из этой информации все интересующие его концепции и использовать их в дальнейшем для формулировки гипотез при планировании экспериментов, направленных на изучение влияния третьих элементов в спектральном анализе. При этом, пользуясь информационной машиной, можно будет широко использовать и весь ранее накопленный в этом направлении опыт. [c.356]

Перспективными являются также импульсные, или неравновесные, атомизаторы, которые позволяют получать мгновенные сгустки поглощающих паров, что, следовательно, способствует получению более высокой чувствительности. При работе с ними проводят импульсное испарение и атомизацию элементов непосредственно из порошков твердых веществ, а также угольного порошка, пропитанного испытуемым раствором, используя широко применяемые в эмиссионном спектральном анализе дугу постоянного тока и электротермический испаритель [435]. [c.203]

Разряд с полым катодом (ПК) является одним из перспективных источников света, обеспечивающих высокую чувствительность эмиссионного спектрального анализа. Дальнейшее снижение предела обнаружения возможно при использовании предложенного нами двойного полого катода с разделенными зонами испарения и возбуждения [5]. [c.144]

Анализ с предварительным обогащением пробы. При анализе особо чистых веществ, где содержание примесей очень мало (10 — 10 %) и они не могут быть определены методами эмиссионного-спектрального анализа, прибегают к обогащению пробы. Существует множество химических, физических и физико-химических методов обогащения селективное испарение компонентов пробы, хроматография, электролиз и др. В основе их лежит либо отгонка примесей, либо обогащение примесями пробы (отгонка основы). Ниже-рассмотрены примеры обогащения пробы методом испарения. [c.221]

Элементный состав взвешенных частиц определялся методами электронно-графического и спектрального анализов. Спектральный метод состоит в концентрировании примесей на угольном коллекторе путем медленного испарения жидкого гидрида с последую-ш,им эмиссионным спектральным анализом осадка. Дистилляция гидрида проводилась следующим образом. [c.163]

Здесь уместно вспомнить, что те же соображения в пользу применения нестационарного режима испарения были положены в основу широко известных приемов эмиссионного спектрального анализа метода испарения пробы из кратера графитового электрода электрической дуги раздельного фракционированного испарения пробы с помощью так называемого испарителя с последующим возбуждением осажденных на графитовый электрод конденсатов в дуге [23], а также других приемов, позволяющих достичь низких пределов обнаружения. Однако техника работы с ЭТА, в особенности с последними моделями этих приборов, позволяет добиться при решении ряда аналитических задач многих существенных преимуществ. В частности, используя ЭТА, оказалось возможным анализировать с относительно малой погрешностью микроколичества вещества, например, определять со- [c.48]

При эмиссионном спектральном анализе окислов РЗЭ основной реакцией, сопровождающей испарение окислов, является реакция термической диссоциации. [c.13]

Русановым [18] на основании изучения большого экспериментального материала были установлены ряды летучести элементов и соединений по последовательности поступления их паров в дуговой разряд при испарении из кратера электрода. Установленные им ряды летучести оказывают существенную помощь при выборе условий эмиссионного спектрального анализа. [c.21]

Для решения задач эмиссионного спектрального анализа большое значение имеет знание распределения атомов и ионов в облаке разряда. Подача вещества в зону разряда часто осуществляется за счет испарения пробы, введенной в канал анода. Скорость испарения определяется реакциями, происходящими при высоких температурах анода, и летучестью образовавшихся химических соединений и элементов. Соединения различных элементов можно расположить в ряд по мере снижения летучести. Например, для окислов некоторых элементов наблюдается следующая последовательность появления спектральных линий 2п, РЬ, Мо, Мп, M.g, Ре, 81, А1, ЫЬ, Та. При анализе сложных проб имеет место фракционное поступление элементов в зону разряда. Поэтому для получения представления о полном составе пробы необходимо обеспечивать полное выгорание пробы из углубления анода. Обычно в этих случаях делают несколько снимков спектра первый спектр снимается в первые стадии горения дуги, затем, не прекращая горения дуги, передвигают кассету спектрографа в новое положение и делают новый снимок наконец, при третьем положении кассеты снимают спектр последних стадий выгорания. В этом случае на первом спектре появятся линии легколетучих элементов, на третьем — труднолетучих, на втором—промежуточных. Можно было бы снять один спектр за все время горения пробы, однако такой спектр будет очень интенсивным с сильным фоном при наличии многих линий возникнет большая вероятность наложения линий различных элементов, так как труднолетучие элементы дают обычно большое число линий. [c.50]

Этим требованиям могут отвечать методы эмиссионного спектрального анализа. Обычно прп определении примесей в тугоплавких и труднолетучих веществах в спектральном анализе используют эффект фракционированного испарения или отгонки более летучих элементов (примесей) от основы. Условия отгонки улучшаются при добавлении к анализируемым образцам буферных веществ, носителей [1] или карьеров . Известные спектрографические методы определения примесей в уране [2—4], цирконии [51, вольфраме [6], титане [7] и ванадии [8] основаны на фракционированной разгонке окислов или металлов, осуществляемо " из угольных электродов в дуговом разряде. При эт 1Х методах продолн ительность 1 последовательность поступления различных элементов в пламя дуги в основном определяется скоростью испарения окислов либо металлов. [c.166]

Спектральные приборы есть на любом металлургическом заводе, в геологических организациях, научных учреждениях. Эмиссионный спектральный анализ дал первые сведения о составе Солнца и других небесных тел. В нашей стране спектральный анализ нашел массовое применение, начиная с 30-х годов этому во многом способствовали работы академиков Г. С. Ландсберга и Л. И. Мандельштама. Можно назвать несколько наиболее известных достижений наших специалистов по спектральному анализу. Н. С. Свентицкий предложил активированную дугу переменного тока в качестве источника возбуждения, а С. М. Райский — схему искрового генератора для спектрального анализа. Для расчета оптических приборов, конструирования и организации их выпуска многое сделал В. К. Прокофьев. А. Н. Зайдель и другие ввели в спектральный анализ метод фракционного испарения, использованный для определения примесей в уране и плутонии. Предложенный [c.67]

Ошибки, вызванные потерей части некоторых тяжелых металлов, в основном связаны с сухим озолением проб. Для растительного материала сухое озоление - это основной способ подготовки к определению тяжелых металлов для почвенных образцов - необходимая стадия при проведении эмиссионного спектрального анализа. Погрешности анализа на данной стадии могут быть обусловлены потерями тяжелых металлов в результате испарения, взаимодействия золы с материалом тигля и неполным растворением золы. [c.46]

Эмиссионные методы спектрального анализа требуют сильного нагревания— сжигания пробы исследуемого вещества в газовом пламени, электрической дуге постоянного или переменного тока, электрической высоковольтной искре. При этом происходит испарение и диссоциация исследуемого вещества на атомы и ионы, которые возбуждаются и дают спектры испускания (эмиссионный спектр). По числу и положению линий в этих спектрах определяют, какие элементы входят в состав анализируемого образца, т. е. проводят качественный спектральный анализ. [c.125]

Из рис. 3 видно, что по времени холостого горения дуги, предшествующего появлению спектральных линий РЗЭ, найденная нами закономерность изменения средней скорости парообразования (или времени полного парообразования) ряда редкоземельных окислов сохраняется. Из рис. 3 также видно, что по времени существования спектральных линий РЗЭ отмеченная выше закономерность изменения средней скорости испарения по ряду окислов РЗЭ не наблюдается. Естественно предположить, что различие в летучести окислов РЗЭ при анализе их эмиссионным спектральным методом обусловлено физико-химическими процессами, протекающими в кратере угольного электрода во время холостого горения дуги. [c.25]

Атомно-эмиссионный спектральный анализ — это метод анализа по спектрам испускания, которые возникают при испарении и возбуждении пробы в дуге, искре или пламени. Возбужденные атомы и ионы спонтанно, самопроизвольно переходят из возбужденного Ек в более низкие энергетические состояния ,. Этот пооцесс ведет к излучению света с частотой у, г = ( А — Е1)/к и появлению спектральной линии. [c.646]

Определение примесей химических элементов в радиофар-мацевтических препаратах осуществляют методом эмиссионного спектрального анализа по спектрам испускания. Анализ предполагает сжигание пробы испытуемого вещества в газовом пламени, электрической дуге или электрической высоковольтной искре. При этом происходят испарение исследуемого вещества и его диссоциация на атомы и ионы, которые возбуждаются и испускают свет. Излучение источника света складывается из излучения возбужденных атомов всех элементов, присутствующих в пробе. Атомы каждого элемента испускают кванты света только определенных длин волн (так называемое характеристическое излучение), выделяемых посредством спектральных приборов, в которых происходит разложение света, испускаемого источником, в линейчатый спектр. [c.322]

На практике, однако, концентрацию определяемого элемента находят не по этой зависимости, т. е. не по измерению абсолютного почернения линии, так как оно может значительно колебаться при небольших изменениях условий испарения и возбуждения пробы, обработки фотопластинки и т. д. Поэтому при любом Количественном методе эмиссионного спектрального анализа работают с относительным почернением линии, т. е. по методу сравнения ее с другой линией спектра. Последняя может принадлежать основному компоненту пробы или специально внесенному для этой цели веществу — внутреннему стандарту. Пару линий, почернение 0-торых сравнивают, называют аналитической парой. Наиболее точные результаты получают тогда, когда линии аналитической пары являются гомологическими. В некоторых случаях можнЬ сравнивать почернение с фоном пластлнки. [c.365]

Методы определения. В воздухе. Определение оксидов индивидуальных РЗЭ основано на спектрографическом методе с испарением материала проб из канала графитового электрода и последующего спектрографирования на дифференциальном спектрографе предел обнаружения 100 мкг в анализируемом объеме раствора [30]. Определение оксида скандия основано на комплексонометрическом титровании раствора скандия три-лоном Б в присутствии индикатора — комплексного оранжевого предел обнаружения 1 мг/м погрешность определения 10 % диапазон определяемых концентраций 1—20 мг/м [30]. Оксид иттрия определяется пламеннофотометрическим методом чувствительность определения 1 мкг в 1 мл анализируемого объема [31]. Фотометрическое определение оксида церия (IV) основано на образовании комплекса Се(IV) с цитратом натрия, окрашивающим раствор в оранжевый цвет предел обнаружения 0,5 мг/м диапазон измеряемых концентраций 0,5—10 мг/м [30]. В биологическом материале. Определение суммы РЗЭ иттриевой подгруппы фотометрическим методом минимально обнаруживаемое количество суммы 50 мкг ошибка определения 13,7% (Мальцева, Павловская). В почвах. Определение У, УЬ посредством эмиссионного спектрального анализа (Лосева и др.). В растениях. Определение Ьа посредством эмиссионного спектрального анализа (Лосева и др.). [c.261]

Применение внутреннего стандарта. Данный прием, как и в эмиссионном спектральном анализе, заключается в использовании в качестве линии сравнения резонансной линии какою-либо близкого по летучести элемента, который в определенном количестве добавляют в анализируемые пробы и эталоны. В этом случае любые неконтролируемые изменения степени испарения определяемого элемента в пламени в одинаковой мере сказываются и на элементе сравнения. Поэтому отношение интенсивностей резонансных линий после прохождения пучка света через пламя оказывается чувствительным лишь к изменению концентрации определяемого элемента. Разумеется, для использования этого приема необходимы двухканальный спектрофотометр и мультиэлементный источник света. [c.265]

Иначе обстоит дело при фракционном испарении проб. В последнем случае путем испарения примесей из более труднолетучих основ возможно получить в парообразном состоянии более выгодное соотношение атомов определяеХюго элемента и атомов основного вещества, чем в исходной пробе. Как известно, данный прием широко используется в эмиссионном спектральном анализе чистых материалов на нем основаны метод фракционной дистилляции и метод испарения [16]. [c.323]

При ЭМИССИОННОМ спектральном анализе в дуговой или искровой плазме разряда происходят сложные процессы испарения, возбуждения, диффузии и излучения исследуемого объекта. Интенсивность аналитических линий в этом случае является функцией большого числа различных взаимодействующих, часто — трудноучитываемых переменных факторов. Это обстоятельство не только затрудняет изучение роли каждого из этих факторов, но и приводит к чрезвычайно трудоемкой работе по выбору оптимальных условий проведения спектрального анализа при разработке аналитических методик. Выборочные оптимальные условия являются в значительной мере условными, поскольку учесть все влияющие факторы и выделить из них доминирующий весьма трудно [1]. [c.160]

Достигнутый уровень воспроизводимости результатов анализа при способе испарения пробы из канала угольного электрода является почти предельным, поэтому усложнение системы автоматизации технологии этого способа является нецелесообразным. Таким образом, необходимы поиски новых путей повышения воспроизводимости результатов, которые позволили бы удовлетворить современным требованиям геологии и геохимии. Создание АСУПС — это первые шаги по унификации и стандартизации приближенно-количественного эмиссионного спектрального анализа, по разработке системы активного управления качеством анализа, следующим этапом которой является автоматизация расшифровки спектрограмм. [c.130]

Оптимальные условия испарения и атомизации пробы, возбуждения атомов и ионов, получения, регистрации и расшифровки спектра зависят от индивидуальных химических и физических свойств пробы и должны подбираться специально. Для грамотного выбора опгимальных условий анализа необходимы глубокие знания всех перечисленных в схеме процессов. Изучением природы атомных спектров и основных закономерностей в них мы и начнем знакомство с эмиссионным спектральным анализом. [c.24]

Этот метод представляет собой разновидность эмиссионного спектрального анализа. Анализируемое вещество в виде аэрозоля вводится в пламя горелки. Там происходит испарение и часть атомов или молекул возбунадается за счет тепловой энергии пламени. Интенсивность излучения, выделенного светофильтром из общего потока, измеряют фотоэлектрическим прибором. [c.230]

Для ускорения процесса испарения свинца мы сочли целесообразным перевести его в более легколетучее соединение. Такой црием,широко применяемый в эмиссионном спектральном анализе, практически не используется в атомно-абсорбционном методе. Для этой цели нами использовалась реакция хлс зирования непосредственно в зоне рааме-щения пробы на нагреваемом графитовом стержне. 5 качестве хлорфу-ющего агента была выбрана СаСЬ , которая может быть использована для хлорирования МЬ,СО, РЬ, 5п и других элементов 131]. Си.СЬ2 в смеси с 2 мг эталона помещалась в углубление для размещения пробы в соотношениях от 10 1 до 1 1. Ниже приведены данные, характер -зующие оптическую плотность р цри введении Си-СЬд в количестве от 0,2 до 2 мг [c.99]

Нельсон и Куеблер [16] успешно испаряли твердые пробы, приготовленные в виде тонких нитей или йолос, интенсивным импульсом света разрядной лампы, питаемой от конденсатора, Абсорбционные спектры паров регистрировали фотографическим методом в качестве источника поглощаемого излучения применяли лампу типа Лаймана. Хотя какие-либо количественные измерения не проводили, тем не менее чувствительность абсорбционного определения была оценена методом взрывного испарения примесей из вольфрамовой проволоки. Сравнение интенсивности абсорбционного спектра этих паров с известным содержанием примесей в проволоке (по данным эмиссионного спектрального анализа) показало, что таким путем можно обнаружить до 10 % и да5ке менее А1, Си, и Ъхл. Абсорбционные спектры были измерены па образцах вольфрамовой проволоки, весящей всего 5,5 мг. Поэтому этот метод можно назвать микрометодом. Необходимо добавить, что абсорбционный метод анализа почти пе требует или вообще не требует предварительной обработки проб, вследствие чего опасность загрязнения проб почти отсутствует. [c.188]

В большинстве отобранных образцов почв, пород, донных отложений и растений было проведено определение микроэлементного состава с использованием приближенно-количественного эмиссионного спектрального анализа (методом испарения из канала угольного электрода). Эмиссионный спектральный анализ, основанный на регистрации спектров испускания атомов химическими элементами в состоянии возбуждения, позволяет определять широкий круг элементов за относительно небольшое время. Что немаловажно в современных условиях, это относительно дешевый (в финансовом плане) метод. Определение проводилось в спектральной лаборатории ЗапСибгеолкома (сейчас АО Центральная Тюменская лаборатория ). [c.18]

При фокусировке лазерного света на малую площадь с размерами (в пределе) порядка длины световой волны можно получить большие интенсивности, обеспечивающие быстрый нагрев и испарение локальной области. Это св-во лазера легло в основу микроспектрального эмиссионного анализа атомов и локального масс-спектрального анализа молекул. [c.565]

При эмиссионном анализе битумо-в, коксов, ископаемых углей, а также золы с испарением пробы из канала электрода чаще всего в качестве разбавителя используют графитовый или угольный порошок. Угольный порошок обладает свойствами, которые делают его незаменимым разбавителем. Угольный порошок является доступным спектрально-чистым веществом. При отсутствии готового порошка его легко можно приготовить из спектральных углей. Следует отметить малолинейчатый характер его спектра. Благодаря этому даже при значительном разбавлении пробы спектрограмма образца не загромождается лишними линиями. Если при этом учесть, что в подавляющем большинстве случаев для анализа применяют угольные электроды, то легко представить преимущество угольного порошка перед другими разбавителями. Б то же время при исключительной простоте и доступности разбавления пробы угольным порошком его влияние на ход и результаты анализа весьма сложно и значительно. При анализе непроводящих материалов угольный порошок придает пробе электропроводность. Угольный порошок препятствует образованию в канале электрода крупной капли расплава во время горения дуги. В присутствии угольного порошка образуется большое количество мелких капель, в результате чего испарение пробы протекает спокойнее, фракционирование заметно ослабляется, разбрызгивание и выброс пробы уменьшаются. Углерод, будучи энергичным восстановителем, оказывает химическое воздействие на пробу во время горения дуги, восстанавливая исходные соединения до металлов, а с некоторыми из них образует труднолетучие карбиды. Сложные соединения разрушаются, и состав пробы приходит к единым молекулярным формам. [c.75]

Источниками возбуждающего наиряжения служат генераторы дуги пост, тока, активизированнои дуги перемен. тока (нанр., тина ДГ 2), высоковольтной конденсированной искры (наир., типа ИГ-3), генераторы с электронным управлением разряда (напр., типа ГЭУ-2). Для испарения вещества и возбуждения его атомов, ионов и молекул используют также лазер и пламя. Различают эмиссионный С. а. качественный и количественный. Качественный эмиссионный анализ не требует предварительных операций, с к-рыми обычно связан анализ химический. Для полного качественного эмиссионного анализа небольшую навеску вещества возбуждают дугой или искрой, одновременно фотографируя ее спектр. Каждый хим. элемент излучает характерный для него спектр — известный набор спектральных линий, длины волн к-рых сведены в таблицы и атласы. Чтобы установить наличие элемента в пробе, достаточно даже в очень сложном спектре обнаружить несколько его линш . Качественный эмиссионный анализ дает возможность не только устанавливать наличие, но часто и определять приблизительное содержание элемента в пробе. С этой целью используют т. н. последние линии — линии, к-рые при уменьшении содержания элемента в пробе исчезают в спектре в последнюю очередь. Выбор приборов для качественного эмиссионного анализа определяется областью спектра, где расположены самые чувствительные линии элемента, а также дисперсией и разрешающей способностью прибора. Для расшифровки спектрограмм применяют снектропроекторы (напр., типов ПС-18, ДСП-1), таблицы и атласы спектральных линий. В основу количественного эмиссионного анализа положена зависимость мензду интенсивностью спектральной линии определяемого элемента и концентрацией его атомов и ионов в облаке разряда [c.422]

При подготовке образца к пламенно-фотометрическому анализу его озоляют в никелевом тигле без добавок при 650— 800 °С. При подготовке образца к анализу спектрально-эмиссионным методом озоление проводят в присутствии защитной добавки, состоящей из серы и солей магния, при 500°С в платиновом тигле. В отличие от процедуры озоления в пламеннофотометрическом анализе зола, приготовленная для спектрально-эмиссионного анализа, закреплена на матрице сульфата магния, и это, по-видимому, предотвращает потери натрия за счет испарения и (или) удерживает его в тигле в виде нерастворимого в воде осадка. С другой стороны, потери при озоле-нии перед пламенно-фотометрическим анализом могут быть обусловлены более высокими температурами, чем в спектрально-эмиссионном анализе (эти температуры выще на 150— 300 °С). По-видимому, для получения более надежных значений содержания натрия пламенно-фотометрическим методом следует использовать озоление в присутствии магнийсодержащих защитных добавок. [c.22]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология