Линии аналитические элементов абсорбция

АНАЛИТИЧЕСКИЕ ЛИНИИ ВАЖНЕЙШИХ ЭЛЕМЕНТОВ (АБСОРБЦИЯ И ЭМИССИЯ) [c.197]

Для учета неселективного поглощения этим способом лампу с полым катодом поочередно питают импульсами тока малой и большой мощности. В первом случае излучаются узкие резонансные линии определяемого элемента, и измеренное в этот момент поглощение соответствует сумме сигналов атомной абсорбции и фона. Длительность маломощных импульсов тока составляет 50-500 мкс при скважности импульсов до 10 и интегральной силе тока через лампу, соответствующей средней силе тока для режима постоянного тока (импульсная сила тока — до 100 мА). В режиме импульсов большого тока имеет место самообращение линий, излу чаемых лампой с полым катодом, и в этом режиме измеренное поглощение, в основном, обусловлено фоном в области расположения аналитической линии. Средняя сила тока через лампу с полым катодом в режиме самообращения в четыре и более раз превышает ток в режиме излучения узких линий (до 1 А в импульсе). Достоинства метода — простота и удобство реализации, возможность учета структурированного фона и широкий диапазон учета неселективных помех (до оптической плотности 3,0). [c.831]

Метод двух линий заключается в следующем. В непосредственной близости от аналитической линии определяемого элемента подбирают линию сравнения, представляющую собой нерезонансную линию этого же элемента, линию газа-наполнителя источника излучения или линию другого элемента, практически отсутствующего в пробе. Под выражением практическое отсутствие понимают, что элемент сравнения не должен присутствовать в пробе в количествах, достаточных для обнаружения по линии сравнения. Линия сравнения должна отличаться по длине волны от аналитической линии не более чем на 10—20 нм, а при работе в области длин волн короче 220 нм — не более чем на 5 нм [22]. Для особо точных измерений разница в длине волны аналитической линии и линии сравнения не должна превышать, 5 и 2 нм соответственно. На одноканальном приборе проводят два последовательных измерения абсорбции на резонансной линии определяемого элемента, и на линии сравнения. Путем вычитания второго сигнала из первого получают истинное значение аналитического сигнала. При наличии двухканального прибора два измерения проводят одновременно. Важно, чтобы полоса пропускания обоих каналов была одинаковой. В табл. 27 приведены аналитические пары линий, рекомендуемые в работе [78] для определения ряда элементов. [c.133]

Основным достоинством метода атомной абсорбции, безусловно, является относительная свобода от аналитических помех. В отличие от других спектроскопических методов здесь фактически отсутствует взаимное наложение различных спектральных линий элементов. Помехи, которые иногда возникают из-за переноса энергии между атомами (столкновения второго рода), также не принимаются во внимание при абсорбции, поскольку интерес представляют только атомы, находящиеся на нижнем энергетическом уровне, т. е. в основном состоянии. Однако, если значительная часть исследуемых атомов ионизируется при температуре пламени, это может вызвать ошибки в результатах атомно-абсорбционного анализа. [c.60]

При разработке метода определения следов металлов в моче Уиллис 133] обнаружил, что растворы мочи, распыляемые непосредственно в пламя, вызывают заметную абсорбцию даже при отсутствии в них определяемого элемента. Он пришел к заключению, что это происходит за счет рассеяния света малыми частицами соли, которые находятся в пламени. Эффект проявляется особенно сильно в коротковолновой области спектра. Для устранения эффекта пробу анализируют с использованием длины волны, близкой к аналитической линии, но не испытывающей атомной абсорбции (т. е. линии, на которой не наблюдается абсорбция при использовании разбавленного раствора, содержащего малые количества определяемого вещества). Сигнал кажущейся абсорбции вычитается из сигнала абсорбции аналитической линии перед построением градуировочной кривой. Этот эффект был детально исследован Биллингсом [134]. [c.63]

Двухканальная (или многоканальная) оптическая схема позволяет измерять абсорбцию или эмиссию одновременно на двух длинах волн при минимальной затрате пробы. Для этой цели в спектрометре устанавливают два или несколько монохроматоров с таким расчетом, чтобы излучение от источника света, пройдя через пламя, проходило одновременно через все монохроматоры. С помощью монохроматоров выделяют и затем измеряют каждую аналитическую линию. Такой способ можно применять для одновременного определения содержания двух элементов, для одновременного измерения эмиссии и абсорбции. Он может быть использован также для учета фона и при выполнении анализа по методу внутреннего стандарта. [c.109]

Поскольку атомно-абсорбционные линии очень узки и для каждого элемента характерны свои энергетические переходы, аналитические методы, основанные на атомной абсорбции, в принципе обладают высокой селективностью. С другой стороны, ограниченная ширина линии создает проблемы, с которыми не приходится встречаться при измерении поглощения растворов. Следует напомнить, что, хотя закон Бера выполняется только для монохроматического излучения, линейное соотношение между оптической плотностью и концентрацией наблюдается, если ширина полосы мала по сравнению с шириной в максимуме (гл. 22). Ни один обычный монохроматор не способен выделить полосу излучения с шириной, сопоставимой с шириной атомно-абсорбционной линии (0,002— 0,005 нм). Поэтому при применении непрерывного источника с монохроматором для атомной абсорбции лишь незначительная часть излучения имеет нужную длину волны, и относительное изменение интенсивности возникающей полосы мало по сравнению с изменением излучения в максимуме. В этих условиях закон Бера не соблюдается кроме того, чувствительность метода значительно снижается. [c.176]

Из других типов пламен (не приведенных в таблице) в атомной абсорбции для определения мышьяка, селена и некоторых других элементов, аналитические линии которых расположены в коротковолновой области спектра, используют диффузионное водородно-аргоновое пламя, в котором горение происходит только за счет кислорода, поступающего из атмосферы. В подавляющем большинстве случаев, однако, как уже говорилось, для анализа применяют ламинарные пламена, свойства которых целесообразно поэтому рассмотреть наиболее подробно. [c.54]

Чувствительность определения некоторых элементов методом фотометрии пламени незначительна, поскольку аналитические линии этих элементов лежат в ультрафиолетовой области спектра. Поэтому для возбуждения этих спектров требуется энергия, значительно превышающая энергию частиц в пламенах. Действительно, чтобы наблюдать линию испускания в ультрафиолетовой области, необходимо иметь достаточное число частиц, находящихся на начальном высоковозбужденном уровне энергии Е (длина волны линии обратно пропорциональна разнице энергий начального и конечного уровней перехода Х=кх1Е — Е2). Для метода атомной абсорбции важна заселенность нижнего, основного уровня, поэтому на чувствительность определения не влияет спектральная область, где лежат аналитические линии определяемых элементов. [c.37]

Примечание. В том случае, когда в качестве источника первичного излучения в атомно-абсорбционной спектрометрии используется лампа типа дейтериевой (источник сплошного спектра), любые абсорбционные линии, попадающие в полосу пропускания монохроматора, будзт давать паразитный сигнал абсорбции в соответствии с характерным для них коэффициентом поглощения, т.е. в такой ситуации свобода от спектральньгх помех, как и в атомно-эмиссионной спектрометрии, зависит от разрешения используемого спектрометра, Аналогичная проблема, но с обратным знаком, возникает при использовании источника сплошного спектра в качестве корректора фона абсорбционные линии постороннего элемента, находящиеся в пределах полосы пропускания монохроматора, дают свой сигнал абсорбции, который далее вычитается из аналитического сигнала, что приводит к ошибкам измерений (к перекомпенсации фона). [c.900]

В зависимости от определяемого элемента, характеристик аналитической линии и используемой техники ААС интервал линейности фадуировочных фафиков может быть различным, но, как правило, наилучшие условия для линейности существуют в интервале оптических плотностей от 0,5 до 0,8. Измерение интефаль-ных сигналов абсорбции несколько расширяет интервал линейности фадуировочных фафиков. [c.848]

В книге собран и систематизирован практически весь опубликованный до 1968 г. материал, посвященный применению атом-но-абсорбционного метода для анализа элементарного состава веществ. После сравнительно краткого обзора теории и техники атомной абсорбции и общих характеристик пламенного варианта метода (главы I—III) подробно рассмотрены аналитические характеристики 69 элементов (глава IV). На основе большого экспериментального материала, полученного в лаборатории автора (Perkin-Elmer), и критического анализа результатов, достигнутых другими исследователями, приведены оптимальные условия и особенности определения каждого элемента. Чрезвычайно полезны данные об аналитических линиях, пригодных для определений, с указанием их чувствительностей. В последних главах книги (главы V—VII) суммированы результаты применений метода для решения разнообразных аналитических задач в медицине, биологии, промышленности и геохимии. Опуская детали, автор останавливается лишь на принципиальных схемах анализа и достигнутых результатах. [c.5]

Линия, излучаемая лампой с полым катодом, должна быть уже, чем абсорбционная линия элемента в пламени, так чтобы можно было измерять изменения в максимуме абсорбции [129]. Если лампы из легколетучих металлов эксплуатируются при повышенных токах, происходит уширение линий, вызванное самопогло-щением, что также снижает аналитическую чувствительность. [c.56]

Уран можно определять методом атомной абсорбции в пламени закись азота — ацетилен. Однако чувствительность определения, по имеющимся данным, довольно низка. В табл. IV. 17 приведены значения чувствительности, полученные Маннингом [87], а также Амосом и Уиллисом [85] для некоторых аналитических линий. Амос и Уиллис использовали водные растворы нитрата урана, пламя закись азота — ацетилен и спектральную ширину щели 0,8 А. В этом пламени они обнаружили заметную ионизацию урана, однако в обеих работах в исследуемые растворы не добавлялся легко ионизируемый элемент. Поэтому можно ожидать некоторого увеличения чувствительности, если анализируемый раствор будет содержать ЮООжкг/лл калия. [c.141]

Процесс в аппаратах-экстракторах формально сходен с дистилляцией и абсорбцией, и расчет их обычно производится по тем же правилам, что и расчет дистилляционных колонн. На диаграмму равновесного распределения наносится рабочая линия и по методу Мак-Кэба и Тиле определяется число ступеней (аналогичных теоретической ступени при дистилляции). Для систем с постоянным коэ ициентом распределения можно пользоваться аналитическим расчетом. Введен также метод расчета экстракторов по числу единиц переноса [1], Высота каждой единицы ВЕП представляет собой элемент колонны, в котором некоторая единица вещества переходит из одной фазы в другую [c.202]

Современный спектрометр представлен на рис. 3. Свет от источника, испускающего линейчатый спектр определяемого элемента, пропускают через пламя, в которое распыляют раствор анализируемой пробы в виде аэрозоля. С помощью монохроматора выделяют область спектра, соответствующую расположению измеряемой резонансной линии. Излучение выделенной аналитической линии направляют на приемник излучения — фотоэлектрический детектор (обычно ФЭУ) и усилительно-ре-гистрирующую систему, предназначенную для усиления и измерения аналитического сигнала (гальванометр, цифровой вольтметр или дисплей , ленточный самописец, телетайп и др.). Интенсивность резонансного излучения измеряют дважды — до распыления анализируемого образца в пламя и в момент его распыления. Разность этих отсчетов служит мерой абсорбции и соответственно мерой, определяемого элемента [311]. [c.103]

Неоднородность распределения атомов по высоте пламени обусловлена как скоростью испарения раствора, так и скоростью реакции диссоциации присутствующих в пламени соединений (гидроксидов, оксидов и т. д.). Иными словами, время жизни свободных атомов различных элементов зависит от степени их сродства к кислороду и некоторым радикалам углеводородных пламен [322]. Действительно, для элементов с высокой степенью сродства к кислороду зона максимальной абсорбции в пламени ограничена небольшим участком с наибольшей температурой над вершиной внутреннего конуса — 6—12 мм над основанием горелки [323—326]. Концентрация образующихся атомов магния также весьма чувствительна ж изменению высоты фотометри-руемого участка пламени. В качестве примера приводим графики зависимости температуры воздушно-ацетиленового пламени от высоты зоны над основанием горелки (рис. 3.5) и график зависимости абсорбции линии магния от высоты фотометрируемой зоны (рис. 3.6). В табл. 3.5 приведены зависимости аналитического сигнала при определении сурьмы и меди от высоты фотометрируемого участка пламени [327]. [c.115]

Уолш, предложив использовать в качестве источников света газоразрядные лампы низкого давления, испускающие весьма узкие спектральные линии, нашел решение, которое во многих случаях очень близко к идеальному. При этом он воспользовался тем обстоятельством, что в спектрах некоторых типов ламп, в частности, наиболее часто применяемых в атомной абсорбции ламп с полыми катодами, присутствуют интенсивные линии элементов, входящих в состав катода. Изготовляя катод из элемента, который хотят определить (или вводя его в состав катода) получают, таким образом, в спектре лампы узкие резонансные линии, длины волн которых почти точно совпадают с центрами аналитических линий поглощения (точного совпадения не получается вследствие сдвига, обусловленного эффектом Лоренца). Это простое и изящное решение проблемы источника квазимонохроматиче-ского излучения составляет одно из главных достоинств метода Уолша. Весьма важно в практическом отношении также и то, что для выделения аналитической линии достаточно монохроматора средней дисперсии, разрешающая сила которого обеспечивает разделение линий спектра источника. При этом для измерения интенсивности аналитической линии и [c.37]

Элемент Аналитическая О линия, А Абсолютная чувствительность, 10- г атомно-абсорбци- эмиссионный ме-онный метод тод (полый катод) [c.48]

Полный список пламенных спектрофотометров и оборудования для атомной абсорбции, имеющихся п прода"л<е, приведен в работе Германна и Алькемаде [3]. Этот список дает представление о характеристиках имеющейся аппаратуры. Большинство пламенных фотометров одноканальные, они содержат один спектральный аппарат и один приемник света. Двухканальные приборы также имеются в продаже, они состоят из двух независи-мых спектральных аппаратов и содержат два хгриемника света. Такие приборы рассчитаны на измерение интенсивностей двух линий спектра пламени, н обычно их применяют для анализа методом внутреннего стандарта. Один канал предназначен для измерения интенсивности аналитической линии, другой—для измерения интенсивности линии элемента, специально вводимого в пробу в известных количествах. Отношения интенсивностей этих двух линий преобразуются при помощи градуировочного графика в значения та)нцонтраций. [c.189]