А.А. Немодрук - Аналитическая химия Сурьмы (1110144), страница 24
Текст из файла (страница 24)
При использовании для экстракции ЯЬ растворов ТБФ в углеводородах (например, в толуоле) атомное поглощение ЯЬ значительно ниже (в 4 раза) по сравнению с ее атомным поглощением при использовании ме. тилизобутилкетоновых экстрактов И667]. При определении ЯЬ в почвах, горных породах и рудах рекомендуется предварительно концентрировать ЯЬ отгонкой ее из смеси тонкоизмельчепного анализируемого материала с Ь]Н~1 И391, 1511]. Сублимирующийся при этом ЯЫа отлагается на охлаждаемой поверхности, где его растворяют в определенном объеме 2 — 3 ЛХНС], и полученный раствор вводят в воздушно-ацетиленовое пламя. Описан И638] комоинированный метод определения ЯЬ в геологических материалах, включающий предварительное ее отделение отгонкой в виде ЯЬуа из смеси анализируемого материала с ХН~Л, растворение возгона в 10'та-ной НС], экстракцию ЯЬ из по.
лученного раствора 4%-ным раствором триоктилфосфинокиси в метилизобутилкетоне и распыление полученного экстракта в воздушно-ацетиленовое пламя. При определении ЯЬ в никеле рекомендовано предварительно концентрировать ее соосаждением с МпО, [955]. Некоторое повышение чувствительности определения ЯЬ и ряда других элементов (до507о) достигается за счет применения диафрагм на кондексорных линзах И147]. Одним из наиболее эффективных методов повышения чувствительности определения ЯЬ атомно-абсорбционным методом является выделение ее в виде ЯЬНз и непосредственное введение его в пламя. Для переведения сурьмы в ЯЬНа в качестве восстановителя наиболее часто используют цинк в присутствии ЯпС]з в сильнокислых растворах.
Лучшим вариантом является метод с предварительным сбором образующегося ЯЬНз и последующим введением полученных газов в пламя смеси Н, + Аг, свободно горящей в воздухе И432, 1669]. Вместо ЯпС]з при восстановлении цинком может использоваться Т]С]ю в присутствии которого также достигается полное восстановление сурьмы до ЯЬН, И432], С применением таблеток из порошка цинка продели<ятельность восстановления сурьмы до ЯЬНэ несколько сокращается И671].
Поллок и Уэст [1432, 1433] показали, что применение магния с добавлением небольших количеств Т]С], позволяет существенно снизить значение холостого опыта. С использованием спектрофотометра Перкин-Элмер 403 возможно определение до 0,0012 мкг ЯЬ в пробе. При содержании ЯЬ в анализируемой пробе 0,1 — 0,6 икг ошибка определения составляет 3 %.
Еще лучшим восстановителем является Ъ[а[ВН,], применение которого позволило снизить предел обнаружения ЯЬ до нескольких нанограммов в пробе И057 — 1059, 1367, 1499!. Для определения ЯЬ в виде ЯЬНю как правило, используется пламя смеси Н, с Аг, свободно горящее в воздухе И140, 1209, 1499, 1587]. При использовании пламени смеси Н, с Аг и воздухом и сборе выделяющегося ЯЬНз в специальный сосуд, позволяющий затем газовую смесь равномерно вводить в пламя, предел обнаружения составляет 5 нг ЯЬ в пробе И499].
Стибин, получаемый добавлением подкисленного анализируемого раствора к двойному объему 1%-ного раствора Ма[ВН~], пропускают через кварцевую трубку длиной 17 см, находящуюся в пламени стехиометрической смеси С.,На с воздухом, получаемого с применением щелевой горелки, За счет нагревания трубки ЯЬНа атомизируется с образованием невозбужденных атомов ЯЬ. Через трубку пропускают свет лампы с полым сурьмяным катодом и измеряют атомное поглощение ЯЬ. Метод не требует коррекции фона, как в случае генерации ЯЬНз цинком с применением пламени смеси Н, с Аг и воздухом.
Чувствительность определения ЯЬ (на 1~а поглощения света) при использовании линии 217,6 нм составляет 0,061 нг(мл. Прн концентрации ЯЬ 0,02 нкг!мл коэффициент вариации составляет 4,9% И592]. Определению ЯЬ с применением Ь]а[ВН,] для генерирования стибина не мешают Аз, Яп, 81, А], Мп, Са, Мц, К, г]а. Заметное влияние оказывают Сг, Сп, М1, РЬ, Ре и НЬ]Ою 1]ри содержании ЯЬ в пробе от 0,05 до 0,5 мкг калибровочный график прямолинеен. При определении 0,3 лкг ЯЪ при я = 15 коэффициент вариации составляет 5,2а4 И367].
Методы с использованием графитовой кюветы. Как указывалось вьппе, в настоящее время используется ряд вариантов метода, позволяющих анализировать непосредственно сухие вещества. Наибольшее распространение из них получил метод графитовой кюветы [406, 448, 1140, 1290]. В кювету вносят навесну анализируемого материала. В случае анализа растворов их также вносят в] кювету и выпаривают досуха.
Сухую пробу испаряют в инертной атмосфере (Аг, Х,) при 2000 — 2600' С за счет электрокоятактяого нагрева иаи мощной дуги постоянного тока (20 — 40 а), зажигаемой от между кюветой и электродом. Вследствие этого проба испаряется в течение 0,3 — 0,4 сек.
и поглощение света образовавшимся атомным паром непрерывно регистрируют с помощью соответствующей аппаратуры. Обычно используют интегральный метод регистрации (ивмеряют площадь под кривой, построенной в координатах поглощение света — время полного испарения пробы). Этот сигнал мало зависит от колебаний температуры кюветы, режима нагрева и ряда других факторов. В качестве аналитического сигнала возможно также использование пика поглощения при работе с приборами, имеющими приспособление для экстремальной настройки на сигнал. В этом случае для получения удовлетворительных результатов требуется тщательное соблюдение постоянства условий проведения анализа.
Точность определения ЯЬ с применением графитовой кюветы ниже, чем при использовании растворов, вводимых с постоянной скоростью в пламя. В оптимальных условиях коэффициент вариации составляет 4 — 12 э/а, Н322], но абсолютная чувствительность этого метода исключительно велика (10 "— 10 "'з ЯЬ). Исследованы [1433] некоторые приемы снижения предела обнаружения ЯЬ с применением графитовой кюветы. Показано, что применение шариковой безэлектродной ВЧ-лампы имеет ряд преимуществ по сравнешпо с лампой с полым катодом. Одной из разновидностей непламениой атомно-абсорбционной спектрофотометрии является метод с использованием графитового стерн<ня в качестве атомизатора Н673].
Для определения ЯЬ этим методом ее предварительно отделяют экстракцией метилизобутилкетоном из раствора, 6 ЛХпо НС[. Аликвотнуго часть экстракта вносят в канал (Ы = 1,5 мл) графитового стержня, растворитель испаряют, остаток оэоляют (30 сек. прн -160'С) и атомивир)тот (3 сек. при 2200 С). Поглощение'света атомамиБЬ нэмеряют при 217,6 км. Этот вариант метода позволяет определять до 10 "г ВЬ с коэффициентом вариации Ззй. Для определения ЯЬ в остатках от выстрелов описан [И11] метод с использованием танталового ленточного атомизатора. Налет от выстрела снимают с поверхности 5зй-ной НЫОз, раствор высушивают и остаток озоляют в нивкотемпературном пламени.
Эолу растворяют в 1 М НЫОз, раствор наносят на танталовую ленту атомиэатора, сушат 45 сек. при 100' С, оэоляют 30 сек. при 450* С, атомизируют 2 сек. при 2500' С и измеряют поглощение света линией 217,6 вм. Предел обнар)окения ВЬ составляет 0,2 нг в пробе; коэффициент вариации — 3,5Ую ° Комбинированные методы. Описан также вариант атомноабсорбционного определения ЯЬ, сочетающий распыление анализируемого раствора в пламя смеси Нз с воздухом комбинированной горелки-распылителя при использовании кюветы для подогревания отходящих газов пламени [1338, 1484, 1485). Кювету (1 = 45 сзг, г[ =0,9 —:1,5 сзг] нагревают в электрической печи. 92 В этом случае достигается большая длина поглощающего слоя, а нагревание отходящих газов пламени до оптимальной температуры атомизации обеспечивает практически переведение всей ЯЪ в атомный пар.
В связи с этим чувствительность определения ЯЬ значительно повышается. В другом подобном методе [1610] предложено использовать кварцевую трубку (1 = 70 сзг, г) = 0,9 сзг), помещенную в электрическую печь при 1200' С. С одной стороны трубки на расстоянии 3 зьп от ее края размещена кольцевая горелка для пламени смеси Н, с воздухом, а с другой — всасывающий патрубок вентилятора.