В.П. Васильев - Аналитическая химия, часть 2 (В.П. Васильев - Аналитическая химия), страница 10

Одна из щелей в приборах с фиксированными при=",="ящиками света предназначена для линии сравнения, а осталь =„"1хь1а, — для линий анализируемого элемента или элементов. '-„ ~~.':приборах этого типа для каждой линии предусмотрен свой -::;;!':~1втоэлектрический приемник. В сканирующих спектрометрах ';оййиерение интенсивности линии определяемого элемента произ ;-~141нтся фотоэлектрическим приемником, который передвигается ':!;;-,,'11Холь спектра по специальной программе.

Фотоэлектрический :,,:,,;11амерительный блок может также использоватьсн в качестве '-:;, 1йй1йвтавки к спектроскопу или спектрографу. Такой блок, состоя- ,: -„~~""'Й,:из входной щели и фотоэлемента или фотоумножителя с .ф::,Щфйрнтельным устройством, устанавливается на место кассеты ;;,: «661-'фотопластинки. Сконструированный таким образом простой ';:~!Хййч1трометр может быть эффективно применен для анализа проб ',-::~йюложным спектром : '."„:-::„:;-,-';:;::Ртечественной промышленностью выпускается несколько ':--,.эйаеновок такого типа: многоканальная установка ДФС-!ОМ, ,".,'!:":~~Фтометры МФС-З, МФС-10 и др.

Их аналитические возмож ~;~~',"1ф~МЭ весьма различны. Например, квантометр ДФС-10М имеет ~-',.".,",М::".Мелей и соответственно 12 накопительных конденсаторов, ра'."".",-~~~~1хаатшнх одновременно. С помошью этого прибора можно одно, -,;;-,"~чЭГЕННО ОПрЕдЕЛИтЬ В ПрОбЕ 11 ЭЛЕМЕНТОВ (12-й КаиаЛ СЛужИт :„'-~;,'"';~~1$,:определения интенсивности линии сравнения, основы или ,;",;'~~й1ф~Цзеннего стандарта) 2.6.4. Химике-спектральный анализ птественио расширяет возможности эмиссионной спектроприменение химических методов обработки пробы.

Хнмиобработка и концентрирование позволяют повысить чувст. ность определения иа два поридка и более и во многих ях упростить спектральную методику, включан эталониротак как состав получаемых концентратов в определенных вх нетрудно регулировать. Известные методики химико- спектральиОСО анализа позволяют Оп(чдслять примеси в всще ствах высокои чистоты при содержании (0 ..(0 ",4. Обычным приемом обогащении является извлечение мнкропримесей из анализируемого материала, хотя иногда применяют химический метод Отделения основного компонента пробы путем е1 о осаждения. Например, при анализе высакочистого свинца осаждают сульфат свинца, при анализе металли ~ескога висмута Осаждают иодид висмута н т.

д. Примеси при этом остаются в растворе и после упаривания или другой обработки могут быть определены спектральным методом. Более широко применяется метод извлечения микропримесей. Здесь используется осаждение органическими реактивами, осажденяе с коллектором„экстрагиравание, хроматография, электролйз и другие методы, Предварительное обОгащенне применяется прн анализе различных биологических объектов, почвы, воды, ве. п~еств высокой степени чисто1ы и т. д.

Нельзя не отметить, однако, что обработка проб с иелью обогащения предъявляет повышенные требования к чистоте используемых реактивов, воды, растворителей и посуды. ((аявление ш ециализированиых пламенных эмнссианных спектрометров привело в какой-то степени к обассблению метода фогометрии пламени и приданию ему известной самостоятельности, хотя, копечпо, фотометрия пламени осталась одним из методов эмиссионного спектрального анализа. Как и любой другой прибор эмиссионной спектроскопии, фотометр для фотометрии пламени имеет источник возбуждения (пламенная горелка), диспер~ирующий элемент (обычно светофильтр) н приемник света — рецептор (Обычно фотоэлемент), В спектрофотометрах для пламени вместо светофильтров применякп призмы и дифракииопныс решетки. Анализируемый раствор в пламя горелки вводится в виде аэрозоли.

При этом растворитсль испаряется, а соли металлов диссоциируют на атомы, кота рые при определеннаи температуре возбуждаются. Возбужденные атомы, перехОдя а нормальное состояние, излучают сает харак. териой частоты, который вьщсляется с помощью светофильтров, и его интенсивность измеряется фотоэлементам. Колнчествеиные определения проводят методом градуиравочного графика или методом добавок. Методы фотометрии пламени характеризуются низким пределам обнаружения (до 0,00( мкг/мл для щелочных металлов и О,( мкг,гмл для других) при погрешности (...3%. Этим методом могут быть определены (л, гча, К, КЬ, Сз, Бг, Ьа, Са, (и, Лд и другие элементы. Одним из достоинств метода фотометрии пламени является также высокая производительность. Спектры, получаемые в пламени, более просты, чем дуговые :— ,!,.:,' Кли искровые, так как температура пламени ниже, чем в электри- '.~::."! ': 'ческих источниках возбуждения.

Это облегчает анализ, но вмес де с тем сужает возможности метода в отношении числа определяемых элементов 2.$. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ Методы эмиссионного спектрального анализа используются во ."„-:" многих областях науки и техники и в различных отраслях народ "-"...ного хозяйства. Этим методом выполняется значительная часть ;,:.,анализов в металлургической промышленности. Анализируется 'СКСХодное сырье и готовая продукция. Особое значение имеет .,';::~цэектрально-аналитический контроль за ходом плавки, на осно ...',:Баснин которого вносятся оперативные изменения в ход техноло ,;,, ччтческого процесса, например по содержанию легирующих н дру- -"!' "-ТЕК добавок. Визуальный спектральный анализ оказался очень ':""--,удобным методом сортировки вторичного сырья металлургиче'емосо производства, позволяя за несколько минут установить тип 'ящщва или марку стали, что необходимо при составлении нлн ::";.:,Кррректировке шихты Очень эффективным оказалось применение спектральных ме;;.;,',-Тров при анализе разного рода геологических проб при поиске ;!;;,,: Кйдезных ископаемых, а также для кон~роля технологического ,:""";Крццесса на горно-обогатительных я гндрометаллургических ~федприятиях.

Спектральным анализом контролируется качество '":-';;~Т6ступаюшей руды, степень извлечения полезных н мешающих ":~~,"к!4кпонентов, а нередко н качество продукта. ' «,:.::,:!!!.,;:::Сушественную роль играет спектральный анализ природных !::.;";„;:;;;::!~:,'!~очных вод, почвы, атмосферы н других объектов окружаю"-';.",",'Т!!Жй среды, а также в медицине и биологии. Важное значение ';;;~ТТйй!яхет спектральный анализ чистых материалов в электронной ,:!~~!!ч !вике и других областях, анализ реактивов и т. д.

Успешно ':;ф,'~й!!!Тользуется спектральный анализ в космических исследованиях -;",-,-':-"сф~>месс совершенствования методов эмиссионной спектроскопии ',;.~~~~фйдолж ается 2.9. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА ;.,";.~ф~':::':.При общей оценке методов эмиссионной спектроскопии необ мо прежде всего отметить их низкий предел обнаружения, ость, быстроту выполнения анализов и универсальность дний предел обнаружения методами эмиссионной спектроско- оставляет !О '...!О 4% (до !О' %), а при использовании мов обогащении он снижается до !О '...!О '%.

Погрешность еленин характеризуется в среднем величиной !..2 %. язн с экспрессностью, точностью и другими достоинствами ионный спектральный анализ широко используют в практиначнтельная часть определений в металлургической и маши- оительной промышленности выполняется с помопп ю спектральпОГО анализа.

МИОГОчисленные применения нашел спектральный анализ и В других отраслях народного хозяистаа н техники (Геологии, химическОй промыгплеинасти, сельскОм ха- ЗЯЙСТВЕ, КОСМОХИМИИ И Т. Д.). ). Какова прирОда я прансхОждение атомных змиссиОнных спектров) Почему атомные спектры имеют линейчатый характер» Чем характеризуетси знергетнческое состояние злектранав и зтОма В целОМ2 3.

Базвать основные правила отбора. Указать разрешенпыс переходы для терман: а) ~3, б) хр, в) |Р, г) Ъ, д)»0. Сколько линий можно Ожидать В Спектре при соблюдении правил Отбора а каждом случаей 4. От чего зависит интенсивность спектральных линий» 5. Чем определяется ширина спектральной линки? г» чем состоят аффекты ДОПГ1лера, )Игарка и Зсеманай 6.

Дать сравнительн)'ю характеристику призмы и дифракционной рщпетки как диспергнрующих устройств. 7. Что происходит при действии света на фотопластинку» Какие основйые химические пропессы идут при проявлении и закреплении фотапластиикий Написать уравнения реакций. 8.

Указать сравнительные достоинства и недостатки фото злементов с внешним и фотогальваническим аффектом, фотозлектронных усилителей. 9. Иа чем основан качественный спектральный анализ? Какие приборы используются для проведения качественного анализау 10. От каких факторов зависит интенсивность спектральных линийй 1$. Каким требованиям должна удовлетворять гомологическая пара линий? )2.

Что такое относительная интенсивность спектральной линни» )хак она зависит от условий возбуждения» )3. Дать общую характеристику фотозлектри ческих методов змиссионпого спектрального анализа. Привести принципиальную схему соответствующен усганавкн. )4. Дать общую характеристику метода фотометрки пламени. гхзкие Основные приемы работы испальзуютси В методе ФОто.

метрин пламени» )хакне достоинства и недастзткн имеет зтог способу 1. Для определения длины волны ннтересующеи линии Х, были Выбраны две линии В спектре железа с известными длинами залп: »1 =--325„436 н»Т==-.323,026 ям. Па измерительной шкале оскопа были получены следующие отсчеты: Ь! = 9,12; 10,48; Ь, = 10,!3 мм. Какова длина волны искомой липни ктре анализируемого образца) к как выбранные линии железа Ы н Хх нахолятсн соответственно слева иа от интересукнией линии, для расчеча Х.

используем уравнение . (1.г -- )ч). и~ рп мнкр 'Фу:;: „а, спе та 1 = 325,436 + —.: — — — — (328,026 — 328,436) = 327,360 нм. 1.0! 1,0! + 0,36 .При анализе стали на хром по методу трех эталонов было ено почернение 5 линий гомологической пары ()гс,=279,216 =279,388 нм) в спектрах эталонов и в исследуемом спектре. и массовую долю (оу~г) хрома по следующим данным: б5 = 0,86 0,27= 0,89. гг)!й': '2. : юсеф~-.-п а нахплим значения а~ н ат по данным отсчета: а>=Ь,— Ь| =1013 — 912=10! мм, ат = Ьт — Ь* = 10,48 — 10,13 = 0,36 им.