Analityczne zastosowania /l/IS
a) Metodą AAS można oznaczać głównie pierwiastki metaliczne; opisano procotlln oznaczeń ok. 70 pierwiastków.
b) AAS jest metodą oznaczania pojedynczych pierwiastków, tzn. w jednym cyt1 pomiarowym oznaczamy z reguły jeden pierwiastek.
c) AAS jest metodą analityczną stosowaną do oznaczania składników śladowyd oznaczamy zatem śladowe domieszki, a bardzo rzadko składniki główne.
d) Metodą AAS można oznaczać właściwie tylko roztwory, a w wyjątkowych syk acjach próbki stałe i to tylko za pomocą ET-AAS.
e) AAS jest metodą bardzo podatną na wszelkiego rodzaju zakłócenia — z tego w nika konieczność obsługi spektrometrów AA przez personel o wysokich kwalifikacji'1
f) Metoda AAS znalazła praktyczne zastosowanie w rutynowych oznaczeniach, iii u w laboratoriach metalurgicznych, rolniczych, medycznych, biologicznych, geologiczny' i ochrony środowiska, czyli wszędzie tam, gdzie zachodzi konieczność oznaczeń ślini wych ilości pierwiastków metalicznych.
Warunki oznaczeń metodą F-AAS i ET-AAS oraz granice wykrywalności niektói \ pierwiastków tymi metodami przedstawiono w tabl. 7.2.
Tablica 7.2. Warunki oznaczeń i granice detekcji wybranych pierwiastków w metodach F-AAS i E'l A
Pierwiastek |
Długość fali X [nm] |
Granica detekcji F-AAS (acetylen-powietrze) ppb [|ig • dm"3] |
Granica detekcji ET-AAS ppb [pg • dm_3| |
Al |
309,2710 |
500 |
0,01 |
As |
193,759 |
14 |
0,12 |
Cd |
228,8072 |
1 |
0,0002 |
Ca |
422,673 |
0,5 |
0,01 |
Cu |
324,754 |
1 |
0,005 |
Au |
242,795 |
6 |
0,01 |
Pb |
217,000 |
9 |
0,007 |
Hg |
253,652 |
140 |
0,2 |
Ag |
328,068 |
1 |
0,001 |
Fe |
248,327 |
5 |
0,01 |
Zn |
213,856 |
1 |
0,001 |
Emisyjna spektrometria atomowa (ang. atomie emission spectrometry — AES) je metodą analityczną opartą na interpretacji widm emisyjnych wysyłanych przez wzlm dzone atomy. Rozwój tej metody wyznaczają dwie daty:
1) G. R. Kirchhoff i R. W. Bunsen w 1859 roku zapoczątkowali rozwój AES swym pracami na temat fotometrii płomieniowej.
2) W roku 1964 S. Grieenfield, a w 1965 V. A. Fassel przedstawili wyniki batlm nad wzbudzeniem plazmowym pierwiastków i zaproponowali wzbudzenie indukcyjuh
inną plazmą (ang. inductiwly couph/iplasmn ICI’). Ibchniku l( T dala początek
r lnic nowej jakościowo metodzie AI ,S
Mi loda AES jest z jednej strony techniki) nnnlilyczną o długoletniej tradycji, a z dru-oi | iliony najnowsze rozwiązania czynią ją haulzo skutecznym narzędziem badawczym i ihoialoi iacli analitycznych. Można wyróżnić trzy działy w AES:
• fotometrię płomieniową,
• |icUrografię klasyczną,
• plazmową emisyjną spektrometrię atomową.
1'loinieniowa emisyjna spektrometria atomowa (ang. flame atomie emission spectro-itH/1 K-AES) jest metodą, w której pierwiastki są wzbudzane w płomieniu palnika.
1 • i iwana jest w analizie pierwiastków o niskich potencjałach wzbudzenia od 1,4 do \ Fotometria płomieniowa ma zatem ograniczony zakres zastosowań i wykorzystuje ii |ą głównie do analizy litowców i berylowców.
W początkowym okresie rozwoju F-AES stosowano specjalny rodzaj przyrządów iinycli fotometrami płomieniowymi i spektrofotometrami płomieniowymi. Obecnie Imzystuje się w F-AES spektrometry absorpcji atomowej z płomieniowymi atomi-rhimi, Schemat aparatu jest taki jak na rys. 7.14. Mamy zatem te same części skła-i mr co w spektrometrze AA z wyjątkiem źródła promieniowania. Metodyka pomiaru i podobna jak w F-AAS. Roztwór analizowany wprowadza się do płomienia palnika u i|i7,ęściej acetylen-powietrze) przez nebulizator. W płomieniu palnika analizowane o i winstki ulegają wzbudzeniu i emitują charakterystyczne dla siebie linie widmowe.
1 imnicniowanie to po przejściu przez monochromator pada na detektor. Sygnał elek-* * \ i my z detektora jest przekazywany do rejestratora.
1 2
> ~0
M4. Schemat aparatu do fotometrii pło-ii ulowej; 1 — palnik, 2 — monochromator, detektor, 4 — wzmacniacz, 5 — miernik,
< > iinpulcr
Fotometrię płomieniową stosuje się do oznaczeń ilościowych. Oznaczenia wykonuje K najczęściej metodą krzywej wzorcowej lub metodą dodawania wzorca. Fotometria 1'liilliicniowa przy wzbudzeniu w palniku acetylen-powietrze znalazła głównie zastoso-illile do oznaczeń sodu, potasu i wapnia w rolnictwie, geologii i w przemyśle ceramiczni. Przy zastosowaniu jako źródła wzbudzenia płomienia tlenowo-wodorowego można "u lodą spektrofotometrii płomieniowej oznaczać większą liczbę pierwiastków (ok. 80).
Jest to klasyczna metoda spektralnej analizy emisyjnej, która stosowana była w anali-di‘ chemicznej przez wiele lat. W metodzie tej widmo substancji wzbudzonej przechodzi