18.03.2024 18.03.2024 17.03.2024
|
Техника фотометрования 02.09.2012
Пламенно-фотометрический метод анализа является относительным методом. Определение неизвестной концентрации элемента производится путем сравнения показаний отсчетного прибора для неизвестной концентрации с соответствующими показаниями эталонных концентраций этого элемента. При этом предполагается, что концентрация элемента в исследуемой пробе и эталонах одинаково закономерно определяет концентрацию его свободных атомов или каких-либо соединений элемента в пламени. В идеальном случае для выполнения этого положения требуется полное соответствие между составом и свойствами анализируемой пробы и применяемых эталонов. Однако практика анализа показывает, что допустимы определенные отклонения от этого жесткого требования, в пределах которых можно выполнить анализ с практически удовлетворительной точностью. Более подробно этот вопрос будет рассмотрен ниже. Рассмотренный прием справедлив на прямолинейном участке графика. На криволинейных участках требуется сближение эталонных концентраций. При выполнении трех замеров режим работы практически сохраняется, в результате чего может быть достигнута более высокая точность определения, чем по методу градуировочного графика. Но этот метод более трудоемок. Метод добавок. Метод основан на фотометрировании раствора с неизвестной концентрацией элемента и того же раствора после введения в него некоторой известной концентрации того же элемента. Пусть имеется раствор с неизвестной концентрацией элемента Сх и раствор с концентрацией (Сх+С), для которых показания гальванометра будут соответствовать ах и а. Отложим в системе координат (рис. 6) значение ах и на некотором расстоянии а. Проведем через вершины ординат (ах и а) прямую до пересечения с осью абсцисс. Если точку пересечения А принять за начало координат, то станет очевидным, что отрезок абсциссы АБ определяет неизвестную концентрацию Сх, а отрезок БВ соответствует концентрации добавки С. Величина отрезка БВ произвольна, но, исходя из подобия треугольников, изменение БВ вызывает пропорциональное изменение АБ. Определяемая концентрация может быть вычислена по формуле: Практически введение добавки представляет собой смешивание двух растворов: анализируемого с концентрацией Сх, взятого в объеме Vх, и эталонного с концентрацией С0, взятого в объеме V0. Конечная концентрация смешанного раствора определяется соотношением взятых объемов. В общем случае определяемая концентрация Сх может быть вычислена по формуле: Метод добавок менее производителен по сравнению с методом градуировочного графика или ограничивающих эталонов. Он ослабляет, но не снимает полностью влияние некоторых элементов на точность определения других элементов, например, при определении кальция в присутствии алюминия. Метод относительной интенсивности. Ранее описанные методы фотометрировании основаны на измерении интенсивности излучения только определяемого элемента. При осуществлении метода относительной интенсивности в эталоны и анализируемые растворы вводится в равных количествах какой-либо элемент, не содержащийся в растворах, внутренний стандарт. Определяются показания прибора для определяемого элемента аоп и внутреннего стандарта аст. Отношение представляет собой относительную интенсивность излучений двух элементов, которая зависит от их концентрации, но не зависит (в некоторых пределах) от колебаний условий горения пламени и физических свойств раствора (вязкость, поверхностное натяжение и др.). Градуировочный график, построенный по эталонам, дает возможность определить концентрацию элемента в анализируемом растворе. Наличие двух гальванометров у фотометра ГП-21 позволяет определить одновременно показания для двух элементов. Но, как правило, осуществление данного метода на пламенных фотометрах связано с двумя раздельными определениями интенсивностей излучения внутреннего стандарта и определяемого элемента, что предъявляет высокие требования к стабильности условий горения пламени.
|