В.М. Иванов, К.А. Семененко, Г.В. Прохорова, Е.Ф. Симонов - Натрий (Аналитическая химия элементов) (1108930), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Отмечена неоднозначность результатов влияния органических растворителей на интенсивность спектральных линий натрия, полученных разными авторами в различных экспериментальных условиях (2481. Использована пламенно-фотометрическая установка на основе спектрографа ИСП-54. Сравнивалось влияние метанола, этанола, пропанола, бутанола, муравьиной и уксусной кислот, диоксана, ацетилацетона и водных растворов на амиссию щелочных элементов в пламени ацетилен — воадух.
Отмечено полное соответствие между увеличением скорости распыления раствора, уменьшением вязкости в ряду спиртов и ростом интенсивности спектральных линий натрия. Для кислот изменение интенсивности коррелирует с уменьшением вязкости и увеличением поверхностного натяжения. Все органические растворители практически не изменяют скорость распыления. Сделано предположение, что влияние органических растворителей свяаано с изменением диаметра капли аэрозоля. Из общей схемы выпадает ацетилацетон. Спирты в зависимости от их концентрации в растворе позволяют повысить чувствительность определения щелочных металлов (натрия) в 4 — 12 раз. 124 1 1 1 1 При определении натрия в пламени пропан — воздух заметно влияние метанола, этанола, пропанола, этиленгликоля и глицерина на интенсивность спектральных линий натрия [487].
Для первых трех спиртов изменение интенсивности коррелирует с изменением вязкости раствора. Сделано обоснованное предположение об изменении условий распыления растворов. Для пламени ацетилен — воздух изучено влияние метанола, этанола; глицерина и неорганических кислот на эмиссию и абсорбцию натрия [409]. Отмечается [713], что при пламенно-фотометрическом определении натрия с помощью фильтрового фотометра «К. Цейсс» (модель [П) этанол снижает интенсивность излучения натрия за счет увеличения самопоглощения, изменения температуры пламени и кинетики процессов, несмотря на увеличение эффективности распыления раствора.
При изучении влияния муравьиной, уксусной, винной и лимонной кислот на определение натрия с помощью спектрофотометра на основе спектрографа ИСП-51 установлено повьппение чувствительности определения натрия в 5 — 10 раз в присутствии 100%-ной уксусной кислоты и в 1,5 — 2 раза для 2 М раствора кислоты [713].
В несколько меньшей степени влияет муравьиная кислота. Винная и лимонная кислоты снижают интенсивность излучения натрия. Основное значение придается роли поверхностного натяжения раствора. Отмечается, что уксусная кислота увеличивает эмиссию и абсорбцию натрия за счет уменыпения диаметра частиц аэроаоля [497]. Изучено влияние метанола, этанола, бутанола и уксусной кислоты на распределение свободных атомов в пламени ацетилен — воздух и на температуру [559]. Для этой цели применяли пламенно-фотометрическую установку на основе спектрографа ИСП-51, комбинированную горелку-распылитель. При концентрации органического растворителя 1 М температура пламени повышается на 100 С.
Интенсивность линий натрия в присутствии органических растворителей максимальна в более высокой зоне пламени по сравнению с водным раствором. Общий объем пламени возрастает. Аналогичные реаультаты получены в работе [397]. Применение метода атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной агонизацией. Определению натрия в различных объектах методом атомно-абсорбционного анализа посвящено много работ [30, 77, 78, 171, 420, 663, 847, 872, 910, 914, 935, 940, 991, 1193, 1223, 1246].
Заслуживают внимания монографии [67, 407]. В теории атомно-абсорбционкого метода анализа некоторые теоретические модели рассматриваются на примере элементов с высокой .степенью атомизации в пламенах, в частности натрия [845, 1080]. Так, в работе П080] дается обоснование атомно-абсорбционного метода определения концентрации вещества в пламени без применения стандартных растворов. При расчете концентрации свободных атомов в пламени рассматривают количество вещества, попадающее в пламя в виде аэрозоля, распределение атомов в рабочей зоне, скорость прохождения газов через поглощающий слой.
Вычисленные значения величины поглощения света для натрия (меди и серебра) .сравнены с экспериментальными. Экспериментальные данные исполь- зованы для создания модели беаэталонного атомно-абсорбционногэ метода анализа. Математическая модель была основана на использовании уравнения Фойхта. Основной неиавестньгй параметр — это степень диссоциации соединений или коэффициент, учитывающий влияние лоренцовского уширения в общем контуре поглощения линии. При оценке эффективности метода для определения натрия принималось, что соединения натрия при температуре 2273 К диссоцинруют на 40%.
Получено хорошее совпадение рассчитанных и экспериментальных данных. Таким образом, сделан вывод о возможности определения одного из указанных параметров в пламени, если другой известен. Проведено сравнение расчетных величин, полученных для зависимости интегрального поглощения линии от концентрации атомов в пламени с известными экспериментальными данными для линий натрия [845]. Покааано,'что при малых концентрациях свободных атомов в пламени интегральное поглощение пропорционально концентрации атомов и не зависит от параметров спектральной линии, влияющих на поглощение лишь при высоких концентрациях.
Обсуждено влияние источника света, атомязатора [30, 420, 870„ 1193], конструкции распылителей и горелок [872, 910], состава раствора' на результаты анализа, сравниваются пределы обнаружения Показано, что реабсорбция при определении натрия по первому резонансному дублету наблюдается при малых концентрациях натрия, поэтому для повышения концентрационной чувствительности метода рекомендуется использовать второй резонансный дублет П040].
Это особенно характерно для турбулентного пламени. При использовании спектрофотометров фирмы «Векман» (модель 979 и ДИ-2) для натрия и еще 23 элементов с помощью математического выражения определена «динамическая область» концентраций,. в которой рекомендуется проводить измерения: (2,0 — 2,8) . 10» мкг/мл [1078].
Для уменьшения расхода раствора предложено применять комбинированную горелку-распылитель со скоростью подачи раствора 25 мл/с [910]. Атомиаатор — пламя водород — кислород, предел обнаружения натрия 0,008 мкг/мл. В работе [77] толщину поглощающего слоя увеличили втягиванием пламени пропан — бутан — воздух при помощи насоса в абсорбционную кювету. Обсуждено влияние различных факторов на градуировочные графики при определении натрия методом атомно-абсорбционного анализа [935, 991']. Подробно обсуждено влияние органических растворителей на результаты атомно-абсорбционного анализа сточных вод [803[. Пока- вано, что если концентрация органических растворителей много меньше 0,1%, то нет влияния на абсорбцию натрия в интервале концентраций 0,1 — 5 мкг/мл.
Приведены данные об определении натрия методом атомной абсорбции при применении монохроматора высокого разрешения Врап 101 [870]. Пределы обнарун«ения натрия при использовании линейчатого источника света — лампы с полым катодом— и источника сплошного излучения — дуговой ксеноновой лампы— 0,045 и 0,025 мкг/мл соответственно.
Описано применение спектрофотометра с детектором-видиконом, оснащенным ЭВМ, позволяющиьг определять одновременно несколько элементов. Экран видикона установлен в фокальной плоскости монохроматора; сигнал с видикона поступает в оптический многоканальный анализатор, который формирует 500-канальный спектр. В работе прибора предусмотрены программы для учета мешающих влияний, коррекции фона, внутреннего стандарта, оценки полиномиальных моделей методом наименьших квадратов и т. д. Приведены результаты одновременного определенин натрия, калия, лития и кальция 1755]. Определение натрия во фториде агния (504). Метод позволяет определять 1 ° 10-» — 3. 10 '% натрия после растворения обрааца в смеси борной и соляной кислот.
Измеряют интенсивность излучения резонансной линии натрия 589,0 — 589,9 нм и фона спектра с обеих сторон этой линии (145 1«,). среднее арифметическое двух последних величин (Ха) вычитают из значений интенсивности ивлучения линия натрия (Хл,~). По полученным для эталонов данным строят градуировочный график в координатах: величина фототока (Хле»вЂ” — Хс) — коицектрация натрия (в % мас.). Для определения натрия в контрольной пробе используют метод добавок.
Навеску фторида магкия 0,5 г растворяют в 10 мл бораткого растворителя (растворяют 30г борной кислоты в 317 мл НР пл. 1,34 г/смэ и раабавляюг водой до метки при нагревании в ила»иковом тигле). Одновременно проводят контрольиый опыт. Раствор переносят в меряую колбу вместимостью 50 мл и разбавляют водой до метни. Раствор раабавляют водой в 10 раз, вводят в пламя при постояяиом давлении воздуха 0,6 — 0,0 ати и фотометряруют. Для получепия зталовиых растворов 0,5 г препарата помещают в влатиковый тигель, вводят различные количества соли натрия до концентрации в кокечком обьеме 0,01 — 0,3",4 »гас. по откоспеякю к фториду магния, прибавляют 10 мл боратяого растворителя и осторожно нагревают до полного раствореиия.
Растворы переносят в мерные колбы вместимостью 50 мя и разбавляют водой до мягки. Для определекия патрик эти растворы разбавляют водой в 10 раа. Определение натрия в солях никла [514!. Метод применен для определения 5 10 з — 5 10 '% натрия в сульфате и хлориде цинка. Спектр возбуждают в воздупгно-ацетиленовом пламени при использовании пламенного фотометра «К. Цейсс» (модель 111) с интерференциоиными светофильтрами для выделения характеристического излучения натрия. Давление воздуха 0,4 кг/см', давление ацетилена 35 — 40 мм вод. ст. Метод позволяет определять также калий и кальций.', Стандартные растворы готовят добавлением известных количеств натрия к раствору хлорида или сульфата цишса, ие содержащему определяемых злемектоа. Раствор хлоряда цинка готовят растворением люминофорного оксида цинка в рааб.
НС1. Раствор Хп80«готовят растворевием триягды перекристаллизовакиой соли в бидистилляте. Используемые в ходе акализа растворы готовят раабавлеиием головных растворов. содержащих 100 мг/л патрик (в пересчете ка металл) я 100 г/л соответствуязцей соли цинка (в расчете па соль). Используемые в ходе аяалиаа растворы содерягат 1; 3; 6 и 10 мг/л натрия и 20 г/л соли цинка. Аквлязируеиые пробы растворяют з бидвстилляте. Фотометрировакие проводят по способу ограиичивающих растворов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
