Дуга прикатодное усиление лини

Чувствительность определения железа, кобальта, никеля, марганца, кремния, олова, свинца, висмута и некоторых других элементов можно значительно повысить, усиливая интенсивность излучения линий в прикатодном слое. Это явление объясняется скоплением положительных ионов у катода. Прикатодное усиление линий особенно заметно при испарении небольшой навески (5—10 мг) из канала Малого диаметра (0,8—1 мм) и величине аналитического промежутка 10—12 мм. Щель спектрографа освещают участком дуги высотой 1—2 мм, прилегающим к катоду [19, 361]. [c.139]

При изучении механизма действия магнитного поля было показано, что при наложении магнитного поля на зону разряда увеличивается концентрация возбужденных атомов определяемых элементов в плазме разряда около катода. В присутствии носителя атомы сосредоточиваются в середине межэлектродно-го пространства. При одновременном действии носителя и магнитного поля наблюдается еш,е большее прикатодное усиление линий элементов. В присутствии магнитного -поля изменяется и скорость парообразования элементов. Температура свободно горящей световой дуги равна 5900 К, а в магнитном поле — 6400 К, т. е. наложение магнитного поля на дуговой разряд способствует повышению температуры плазмы. Увеличивается так-л<е и электронная концентрация с 4-10 до 1,2-10 - ом при наложении магнитного поля. [c.97]

При изучении механизма действия магнитного поля было показано, что прп наложении магнитного поля па зону разряда увеличивается концентрация возбужденных атомов определяемых элементов в плазме разряда около катода. В присутствии носителя происходит сосредоточивание атомов в середине меж-электродного пространства. При одновременном действии носителя и магнитного поля наблюдается еще большее прикатодное усиление линий элементов. В присутствии магнитного поля изменяется и скорость парообразования элементов. Температура свободно горящей световой дуги равна 5900° К, а в магнитном [c.134]

Прикатодное усиление линий. При определенных условиях дугового разряда наблюдается усиление ряда спектральных линий примесей вблизи катода. Если дуга отображена на щель спектрографа, то некоторые линии в спектре оказываются утолщенными у конца, соответствующего положению катода (рис. 99). [c.221]

Рще лучшие результаты получены при определении элементов с низкой и средней энергией ионизации (менее 9 эВ) при воздействии на дуговой разряд однородного магнитного поля (О/уШ). В работе [225] приведены результаты исследования этого эффекта. Работа выполнена с вертикальной дугой постоянного тока силой 10 А нижний электрод с шейкой, диаметр кратера 4,4 мм, глубина 2 мм верхний электрод заточен на конус аналитический промежуток 3 мм. Напряженность магнитного поля 8, 16 и 24 кА/ м, Угольный пороиюк содержал металлы в виде оксидов магния — 0,00003% алюминия, железа, индия, марганца, хрома, олова, сурьмы, свинца, ванадия— 0,001% цинка—0,01%. При наложении ОМП любой напряженности возрастает эффект прикатодного усиления атомных и особенно ионных линий. Так, при наложении ОМП оптимальной напряженности (8 кА/м) атомные линии Мп 279,4 нм М 285,2 нм Сг 301,7 нм и Ре 302,0 нм усиливаются у катода соответственно в 2,5 3,4 4,2 и 3,2 раза, а ионные линии Мп 294,9 нм Mg 279,6 нм Сг 283,5 нм и Ре 259,8 нм — соответственно в 5,7 4,1 5,3 и 5,2 раза. При наложении ОМП усиление линий начинается уже вблизи анода и достигает максимума в прикатодном участке. Авторы объясняют такое усиление линий эффектом магнитодинамического сжатия плазмы у катода ( пинч-эффект ), благодаря чему происходит увеличение количества частиц элементов в плазме вдоль всего разрядного промежутка по направлению от аиода к катоду. [c.122]

Для усиления интенсивности атомных и некоторых ионных ли-йий определяемых элементов с низким и средним потенциалом иоиизации в сухие остатки анализируемых в угольной дуге растворов вводят соответствующие, оптимальные количества солей щелочных или щелочноземельных элементов. Оптимальная добавка хлорида натрия (суммарная на двух электродах) при закреплении пробы на торце составляет 30—100 мкг, в случае закрепления в тонком торцевом слое —300—1000 мкг [270]. Интенсивность линий при введении хлорида натрия для атомных спектральных линий возрастает в 2—10 раз, что сравнимо с эффектом прикатодного усиления в дуге постоянного тока [270, 279]. В присутствии оптимальных добавок легкоионизуемых элементов в дуге практически устраняется взаимное влияние остальных элементов пробы даже в том случае, когда содержание одних превосходит содержание других элементов в сотни и тысячи раз. [c.354]

На участке, примыкающем к отрицательному электроду дуги постоянного тока, наибольшей интенсивностью обладают линии металлов, ионы которых заряжены положительно. Этот эффект прикатодного усиления объясняется [94] миграцией положительных ионов в электрическом поле и образованием вблизи катода пространства, обогащенного положительными ионами, создающими после рекомбинации с электронами повышенную концентрацию нейтральных атомов соответствующих элементов. Указанный фактор, а также различная температура анода и катода приводят к тому, что в дуге постоянного тока обнаруживается влияние полярности электрода, в который помещается проба, на интенсивность спектральных линий. [c.140]

Прикатодное усиление наблюдается главным образом только в угольной дуге при малых количествах образца и в основном на ионных линиях. Объяснение явления прикатодного усиления можно искать в том, что ионы, образовавшиеся в плазме, под действием электрического поля движутся по направлению к катоду. В результате этого концентрация ионов вблизи катода заметно повышается. Благодаря разрушению ионов, увеличивается также и концентрация атомов, но этот эффект выражен [c.222]

В работе [77] для анализа золота особой чистоты применена глобульная дуга. Использование в этом случае также прикатодного усиления линий (см. стр. 140) позволило получить весьма высокую чувствительность Ag — 5-10 %, Си — 5-10-7%, Ре —7-10-6% и т. д. [c.137]

Описан эффект прикатодного усиления интенсивности спектральных линий элементов с низкими потенциалами ионизации [944]. Использование прикатодной области плазмы дуги постоянного тока позволяет значительно снизить предел обнаружения натрия. Так, при определении натрия в материалах на основе урана (пробу помещали в анод) он равен 5 10 % [590]. Такой же метод используют при анализе фосфатов [591]. Дуговой разряд стабилизируют с помощью КОН [43] или К2СО3 [132]. В последней работе имеются сведения о влиянии количества К2СО3 на интенсивность линий натрия. Изучено влияние хлоридов, фторидов и иодидов на определение натрия в AI2O3 [1189]. [c.98]

Влияние внешнего электрического поля на спектр щелочных металлов во внешнем конусе пламени проявляется в области прикатодного-падения потенциала в ослаблении интенсивности испускания атомных линий Сз, КЬ и К при небольших добавках металла в пламени [1] и, наоборот, в усилении их интенсивности [2] при значительно больших концентрациях металла и сильных электрических полях. Наблюдаемое при-катодное ослабление атомных линий элементов Сз, КЬ и К в электрическом поле связано с уменьшением концентрации свободных атомов металла в пламени вследствие сдвига равновесия + е в сторону ее увеличения. При этом следует ожидать усиления линий ионов аналогично наблюдаемому явлению прикатодного усиления ионных линий-металлов в дуге постоянного тока [3]. Поскольку у Ва н 8г в ацетилено-воздушном пламени возбуждаются наряду с атомными и ионные линии,, то указанное предположение можно экспериментально проверить на данных элементах. [c.162]

В угольной дуге постоянного тока проба обычно испаряется из анода, так как в дуге, горящей на воздухе, температура анода выше. Прикатодный слой может обогащаться на порядок величины элементами с относительно низким потенциалом ионизации (разд. 2.2.3 и 2.2.4 в [5а]). Это обеспечивает возможность испарения малых количеств материала (нескольких миллиграмм) из тонкого и глубокого канала угольного катода (см. электроды для метода фракционной дистилляции с микрократером на рис. 3.4). Щелочные металлы или большие количества других элементов уменьшают температуру плазмы и снижают прикатодный эффект усиления. Благоприятное пространственное распределение излучения плазмы в прикатодном слое (разд. 4.7.2) можно использовать, спроектировав увеличенное изображение прикатодного слоя на щель спектрографа (можно с помощью цилиндрического зеркала). Недостатки возбуждения в прикатодном слое обусловлены трудностями юстировки и слабым свечением прикатодного слоя. Кроме того, температура, близкая к температуре чистой угольной дуги, усиливает эмиссию ионных спектральных линий и циановых полос. Из-за указанных недостатков этот метод в практическом спектральном анализе применяется редко [I], хотя недавно неожиданно снова появился в литературе. При определении следов элементов в образцах горной породы методом прикатодного слоя был получен предел обнаружения от 10 до 10- % [8—10]. Для улучшения воспроизводимости результатов был проверен способ вращающегося катода [11]. [c.118]