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4.2 原子吸收光譜分析(AAS),4.2.1 概述,原子吸收光譜分析(Atomic Absorption Spectrometry, AAS)又稱(chēng)原子吸收分光光度分析。 原子吸收光譜分析是基于試樣蒸氣相中被測(cè)元素的基態(tài)原子對(duì)由光源發(fā)出的該原子的特征性窄頻輻射產(chǎn)生共振吸收,其吸光度在一定范圍內(nèi)與蒸氣相中被測(cè)元素的基態(tài)原子濃度成正比,以此測(cè)定試樣中該元素含量的一種儀器分析方法。,原子吸收分光光度法具有以下特點(diǎn):,(1)靈敏度高 火焰原子吸收分光光度法測(cè)定大多數(shù)金屬元素的相對(duì)靈敏度為1.010-81.010-10gmL-1,非火焰原子吸收分光光度法的絕對(duì)靈敏度為1.010-121.010-14g。這是由于原子吸收分光光度法測(cè)定的是占原子總數(shù)99以上的基態(tài)原子,而原子發(fā)射光譜測(cè)定的是占原子總數(shù)不到1的激發(fā)態(tài)原子,所以前者的靈敏度和準(zhǔn)確度比后者高的多。 (2)精密度好 由于溫度的變化對(duì)測(cè)定影響較小,該法具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性,精密度好。一般儀器的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為12,性能好的儀器可達(dá)0.10.5%.,(3)選擇性好,方法簡(jiǎn)便 由光源發(fā)出特征性入射光很簡(jiǎn)單,且基態(tài)原子是窄頻吸收,元素之間的干擾較小,可不經(jīng)分離在同一溶液中直接測(cè)定多種元素,操作簡(jiǎn)便。 (4)準(zhǔn)確度高,分析速度快 測(cè)定微、痕量元素的相對(duì)誤差可達(dá)0.10.5,分析一個(gè)元素只需數(shù)十秒至數(shù)分鐘。,(5)應(yīng)用廣泛 可直接測(cè)定巖礦、土壤、大氣飄塵、水、植物、食品、生物組織等試樣中70多種微量金屬元素,還能用間接法測(cè)度硫、氮、鹵素等非金屬元素及其化合物。該法已廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、化工、生物技術(shù)、食品科學(xué)、食品質(zhì)量與安全、地質(zhì)、國(guó)防、衛(wèi)生檢測(cè)和農(nóng)林科學(xué)等各部門(mén)。 對(duì)原子吸收分析法基本理論的討論,主要是解決兩個(gè)方面的問(wèn)題:基態(tài)原子的產(chǎn)生以及它的濃度與試樣中該元素含量之間的定量關(guān)系;基態(tài)原子吸收光譜的特性及基態(tài)原子的濃度與吸光度之間的關(guān)系,4.2.2 原子吸收光譜分析的基本原理,1 原子吸收光譜的產(chǎn)生 基態(tài)原子吸收其共振輻射,外層電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)而產(chǎn)生原子吸收光譜。原子吸收光譜位于光譜的紫外區(qū)和可見(jiàn)區(qū)。,2 原子吸收光譜的譜線輪廓,原子吸收光譜線并不是嚴(yán)格地幾何意義上的線(幾何線無(wú)寬度),而是有相當(dāng)窄的頻率或波長(zhǎng)范圍,即有一定的寬度。一束不同頻率強(qiáng)度為I0的平行光通過(guò)厚度為l的原子蒸氣,一部分光被吸收,透過(guò)光的強(qiáng)度Iv服從吸收定律 Iv = I0exp(-kvl) (4.34) 式中kv是基態(tài)原子對(duì)頻率為v的光的吸收系數(shù)。不同元素原子吸收不同頻率的光,透過(guò)光強(qiáng)度對(duì)吸收光頻率作圖,,圖 4.15 Iv與v的關(guān)系 圖 4.16 原子吸收光譜輪廓圖,半寬度受到很多因素的影響,(1) 自然寬度 沒(méi)有外界影響,譜線仍有一定的寬度稱(chēng)為自然寬度。它與激發(fā)態(tài)原子的平均壽命有關(guān),平均壽命愈長(zhǎng),譜線寬度愈窄。不同譜線有不同的自然寬度,在多數(shù)情況下約為105nm數(shù)量級(jí)。,(2) Doppler(多普勒)變寬,通常在原子吸收光譜法測(cè)定條件下,Doppler變寬是影響原子吸收光譜線寬度的主要因素。Doppler寬度是由于原子熱運(yùn)動(dòng)引起的,又稱(chēng)為熱變寬。從物理學(xué)中可知,無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的發(fā)光的原子運(yùn)動(dòng)方向背離檢測(cè)器,則檢測(cè)器接收到的光的頻率較靜止原子所發(fā)的光的頻率低。反之,發(fā)光原子向著檢測(cè)器運(yùn)動(dòng),檢測(cè)器接受光的頻率較靜止原子發(fā)的光頻率高,這就是Doppler效應(yīng)。,(4.35),(3) 壓力變寬,當(dāng)原子吸收區(qū)氣體壓力變大時(shí),相互碰撞引起的變寬是不可忽略的。原子之間的相互碰撞導(dǎo)致激發(fā)態(tài)原子平均壽命縮短,引起譜線變寬。根據(jù)與其碰撞的原子不同,又可分為L(zhǎng)orentz變寬及Holtsmark變寬兩種。Lorentz(勞倫茨)變寬是指被測(cè)元素原子和其它種粒子碰撞引起的變寬,它隨原子區(qū)內(nèi)氣體壓力增大和溫度升高而增大。Holtsmark(赫魯茲馬克)變寬是指和同種原子碰撞而引起的變寬,也稱(chēng)為共振變寬。只有在被測(cè)元素濃度高時(shí)才起作用,在原子吸收法中可忽略不計(jì)。Lorentz變寬與Doppler變寬有相同的數(shù)量級(jí),也可達(dá)10-3nm。,(4) 自吸變寬,由自吸現(xiàn)象而引起的譜線變寬稱(chēng)為自吸變寬。光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象,從而使譜線變寬。燈電流愈大,自吸變寬愈嚴(yán)重。 此外,由于外界電場(chǎng)或帶電粒子、離子形成的電場(chǎng)及磁場(chǎng)的作用,使譜線變寬稱(chēng)為場(chǎng)致變寬。這種變寬影響不大。,3 原子吸收光譜的測(cè)量,(1) 積分吸收 在吸收線輪廓內(nèi),吸收系數(shù)的積分稱(chēng)為積分吸收系數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)為積分吸收,它表示吸收的全部能量。從理論上可以得出,積分吸收與原子蒸氣中吸收輻射的原子數(shù)成正比。數(shù)學(xué)表達(dá)式為 (4.38) 式中,e為電子電荷;m為電子質(zhì)量;c為光速;N0為單位體積內(nèi)基態(tài)原子數(shù);f為振子強(qiáng)度,即能被入射輻射激發(fā)的每個(gè)原子的平均電子數(shù),它正比于原子對(duì)特定波長(zhǎng)輻射的吸收幾率。式(4.38)是原子吸收光譜法的重要理論依據(jù),(2) 峰值吸收,1955年Walsh A提出,在溫度不太高的穩(wěn)定火焰條件下,峰值吸收系數(shù)與火焰中被測(cè)元素的原子濃度也成正比。吸收線中心波長(zhǎng)處的吸收系數(shù)K0為峰值吸收系數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)峰值吸收。前面指出,在通常原子吸收測(cè)定條件下,原子吸收線輪廓取決于Doppler寬度,吸收系數(shù)為,(4.39),積分式(4.39),得 將式(4.38)代入,得 峰值吸收系數(shù)與原子濃度成正比,只要能測(cè)出K0就可得到N0。,(4.40),(4.41),(3) 銳線光源,峰值吸收的測(cè)定是至關(guān)重要的,在分子光譜中光源都是使用連續(xù)光譜,連續(xù)光譜的光源很難測(cè)準(zhǔn)峰值吸收,Walsh還提出用銳線光源測(cè)量峰值吸收,從而解決了原子吸收的實(shí)用測(cè)量問(wèn)題。 銳線光源是發(fā)射線半寬度遠(yuǎn)小于吸收線半寬度的光源,如空心陰極燈。在使用銳線光源時(shí),光源發(fā)射線半寬度很小,并且發(fā)射線與吸收線的中心頻率一致。這時(shí)發(fā)射線的輪廓可看作一個(gè)很窄的矩形,即峰值吸收系數(shù)Kv在此輪廓內(nèi)不隨頻率而改變,吸收只限于發(fā)射線輪廓內(nèi)。這樣,一定的K0即可測(cè)出一定的原子濃度,見(jiàn)圖4.17。,圖4.17 峰值吸收測(cè)量示意圖,(4) 實(shí)際測(cè)量,強(qiáng)度為I0的某一波長(zhǎng)的輻射通過(guò)均勻的原子蒸氣時(shí),根據(jù)吸收定律,有 II0exp(-Kvl) 式中,I0與I分別為入射光與透射光的強(qiáng)度,Kv為峰值吸收系數(shù),l為原子蒸氣吸收層厚度。 當(dāng)在原子吸收線中心頻率附近一定頻率范圍v測(cè)量,則 (4.42) (4.43),使用銳線光源,v很小,用中心頻率處的峰值吸收系數(shù)K0來(lái)表示原子對(duì)輻射的吸收。吸光度A為,(4.44),將(4.41)式代入(4.44)式,得到,(4.55),在原子吸收測(cè)定條件下,如前所述原子蒸氣中基態(tài)原子數(shù)N0近似地等于原子總數(shù)N。在實(shí)際測(cè)量中,要測(cè)定的是試樣中某元素的含量而不是蒸氣中的原子總數(shù)。但是,實(shí)驗(yàn)條件一定,被測(cè)元素的濃度c與原子蒸氣中原子總數(shù)保持一定的比例關(guān)系,即 N0 = a c (4.56),式中a為比例常數(shù) 代入式(4.55)中,則 實(shí)驗(yàn)條件一定,各有關(guān)的參數(shù)都是常數(shù),吸光度為 A= kc (4.58) 式中k為常數(shù)。(4.58)式為原子吸收測(cè)量的基本關(guān)系式。,4.57),4 基態(tài)原子數(shù)與原子吸收定量基礎(chǔ),在通常的原子吸收測(cè)定條件下,原子蒸氣中基態(tài)原子數(shù)近似地等于總原子數(shù)。在原子蒸氣中(包括被測(cè)元素原子),可能會(huì)有基態(tài)與激發(fā)態(tài)存在。根據(jù)熱力學(xué)原理,在一定溫度下達(dá)到熱平衡時(shí),基態(tài)與激發(fā)態(tài)的原子數(shù)的比例遵循Boltzmann分布定律,式中,Ni與N0分別為激發(fā)態(tài)與基態(tài)的原子數(shù);gi與g0為激發(fā)態(tài)與基態(tài)能級(jí)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重,它表示能級(jí)的簡(jiǎn)并度;k為Boltzmann常數(shù),其值為1.3810-23JK-1;T為熱力學(xué)溫度;Ei為激發(fā)能。 在原子吸收光譜法中,原子化溫度一般小于3 000K,大多數(shù)元素的最強(qiáng)共振線都低于600nm,Ni/N0值絕大部分都在10-3以下,激發(fā)態(tài)和基態(tài)原子數(shù)之比小于千分之一,激發(fā)態(tài)原子可以忽略。因此,可以認(rèn)為,基態(tài)原子數(shù)N0近似地等于總原子數(shù)N。,4.2.3原子吸收分光光度計(jì),原子吸收分光光度計(jì)由光源、原子化器、分光器、檢測(cè)系統(tǒng)等幾部分組成。基本構(gòu)造見(jiàn)圖4.18,圖4.18 原子吸收分光光度計(jì)基本構(gòu)造示意圖,1 光源,光源的功能是發(fā)射被測(cè)元素的特征共振輻射。對(duì)光源的基本要求是:發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯小于吸收線的半寬度;輻射強(qiáng)度大;背景低,低于特征共振輻射強(qiáng)度的1%;穩(wěn)定性好,30min之內(nèi)漂移不超過(guò)1;噪聲小于0.1;使用壽命長(zhǎng)于5Ah。,空心陰極燈放電是一種特殊形式的低壓輝光放電,放電集中于陰極空腔內(nèi)。當(dāng)兩極之間施加幾百伏電壓時(shí),便產(chǎn)生輝光放電。在電場(chǎng)作用下,電子在飛向陽(yáng)極的途中,與載氣原子碰撞并使之電離,放出二次電子,使電子與正離子數(shù)目增加,以維持放電。正離子從電場(chǎng)獲得動(dòng)能。如果正離子的動(dòng)能足以克服金屬陰極表面的晶格能,當(dāng)其撞擊在陰極表面時(shí),就可以將原子從晶格中濺射出來(lái)。除濺射作用之外,陰極受熱也要導(dǎo)致陰極表面元素的熱蒸發(fā)。濺射與蒸發(fā)出來(lái)的原子進(jìn)入空腔內(nèi),再與電子、原子、離子等發(fā)生第二類(lèi)碰撞而受到激發(fā),發(fā)射出相應(yīng)元素的特征共振輻射。,2 原子化器,原子化器的功能是提供能量,使試樣干燥、蒸發(fā)和原子化。在原子吸收光譜分析中,試樣中被測(cè)元素的原子化是整個(gè)分析過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)現(xiàn)原子化的方法,最常用有兩種:一種是火焰原子化法,是原子光譜分析中最早使用的原子化方法,至今仍在廣泛地被應(yīng)用;另一種是非火焰原子化法,其中應(yīng)用最廣的是石墨爐電熱原子化法。,(1) 火焰原子化器,火焰原子化法中常用的預(yù)混合型原子化器,其結(jié)構(gòu)如圖4.20所示。這種原子化器由霧化器、混合室和燃燒器組成。,圖4.20 預(yù)混合型火焰原子化器示意圖,(2) 非火焰原子化器,非火焰原子化器中,常用的是管式石墨爐原子化器,其結(jié)構(gòu)如圖4.21所示。,圖4.21 管式石墨爐原子化器示意圖,石墨爐原子化器的操作分為干燥、灰化、原子化和凈化4步,由微機(jī)控制實(shí)行程序升溫。圖4.22為一程序升溫過(guò)程的示意圖。,圖4.22 無(wú)火焰原子化器程序升溫過(guò)程,(3) 低溫原子化器,低溫原子化是利用某些元素(如Hg)本身或元素的氫化物(如AsH3)在低溫下的易揮發(fā)性,將其導(dǎo)入氣體流動(dòng)吸收池內(nèi)進(jìn)行原子化。目前通過(guò)該原子化方式測(cè)定的元素有Hg,As,Sb,Se,Sn,Bi,Ge,Pb,Te等。生成氫化物是一個(gè)氧化還原過(guò)程,所生成的氫化物是共價(jià)分子型化合物,沸點(diǎn)低,易揮發(fā)分離分解。以As為例,反應(yīng)過(guò)程可表示如下: AsCl34NaBH4HCl8H2OAsH34KCI4HBO213H2 AsH3在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,在900溫度下就能分解出自由As原子,實(shí)現(xiàn)快速原子化。,3 分光器,分光器由入射和出射狹縫、反射鏡和色散元件組成,其作用是將所需要的共振吸收線分離出來(lái)。分光器的關(guān)鍵部件是色散元件,現(xiàn)在商品儀器都是使用光柵。原子吸收光譜儀對(duì)分光器的分辨率要求不高,曾以能分辨開(kāi)鎳三線Ni230.003,Ni231.603,Ni231.096nm為標(biāo)準(zhǔn),后采用Mn279.5和Mn279.8nm代替Ni三線來(lái)檢定分辨率。光柵放置在原子化器之后,以阻止來(lái)自原子化器內(nèi)的所有不需要的輻射進(jìn)入檢測(cè)器。,4 檢測(cè)系統(tǒng),原子吸收光譜儀中廣泛使用的檢測(cè)器是光電倍增管,最近一些儀器也采用CCD作為檢測(cè)器。,4.2.4 干擾及其消除方法,1 物理干擾 物理干擾是指試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過(guò)程中任何物理因素變化而引起的干擾效應(yīng)。屬于這類(lèi)干擾的因素有:試液的粘度、溶劑的蒸汽壓、霧化氣體的壓力等。物理干擾是非選擇性干擾,對(duì)試樣各元素的影響基本是相似的。 配制與被測(cè)試樣相似的標(biāo)準(zhǔn)樣品,是消除物理干擾的常用的方法。在不知道試樣組成或無(wú)法匹配試樣時(shí),可采用標(biāo)準(zhǔn)加入法或稀釋法來(lái)減小和消除物理干擾。,2 化學(xué)干擾,化學(xué)干擾是指待測(cè)元素與其它組分之間的化學(xué)作用所引起的干擾效應(yīng),它主要影響待測(cè)元素的原子化效率,是原子吸收分光光度法中的主要干擾來(lái)源。它是由于液相或氣相中被測(cè)元素的原子與干擾物質(zhì)組成之間形成熱力學(xué)更穩(wěn)定的化合物,從而影響被測(cè)元素化合物的解離及其原子化。 消除化學(xué)干擾的方法有:化學(xué)分離;使用高溫火焰;加入釋放劑和保護(hù)劑;使用基體改進(jìn)劑等。,3 電離干擾,在高溫下原子電離,使基態(tài)原子的濃度減少,引起原子吸收信號(hào)降低,此種干擾稱(chēng)為電離干擾。電離效應(yīng)隨溫度升高、電離平衡常數(shù)增大而增大,隨被測(cè)元素濃度增高而減小。加入更易電離的堿金屬元素,可以有效地消除電離干擾。,4 光譜干擾,光譜干擾包括譜線重疊、光譜通帶內(nèi)存在非吸收線、原子化池內(nèi)的直流發(fā)射、分子吸收、光散射等。當(dāng)采用銳線光源和交流調(diào)制技術(shù)時(shí),前3種因素一般可以不予考慮,主要考慮分子吸收和光散射地影響,它們是形成光譜背景的主要因素。 分子吸收干擾是指在原子化過(guò)程中生成的氣體分子、氧化物及鹽類(lèi)分子對(duì)輻射吸收而引起的干擾。光散射是指在原子化過(guò)程中產(chǎn)生的固體微粒對(duì)光產(chǎn)生散射,使被散射的光偏離光路而不為檢測(cè)器所檢測(cè),導(dǎo)致吸光度值偏高。,在石墨爐原子吸收法中,背景吸收的影響比火焰原子吸收法嚴(yán)重,若不扣除背景,有時(shí)根本無(wú)法進(jìn)行測(cè)定,測(cè)量時(shí)必須予以校正。,(1)用鄰近非共振線校正背景,先用分析線測(cè)量原子吸收與背景吸收的總吸光度,再用鄰近線測(cè)量背景吸收的吸光度,兩次測(cè)量值相減即得到校正了背景之后原子吸收的吸光度。 非共振線與分析線波長(zhǎng)相近,可以模擬分析線的背景吸收,但這種方法只適用于分析線附近背景分布比較均勻的場(chǎng)合。先用分析線測(cè)量原子吸收與背景吸收的總吸光度,再用鄰近線測(cè)量背景吸收的吸光度,兩次測(cè)量值相減即得到校正了背景之后原子吸收的吸光度。 非共振線與分析線波長(zhǎng)相近,可以模擬分析線的背景吸收,但這種方法只適用于分析線附近背景分布比較均勻的場(chǎng)合。,(2)連續(xù)光源校正背景,先用銳線光源測(cè)量分析線的原子吸收和背景吸收的總吸光度,再用氘燈(紫外區(qū))或碘鎢燈、氙燈(可見(jiàn)區(qū))測(cè)量同一波長(zhǎng)處的背景吸收,由于原子吸收譜線波長(zhǎng)范圍僅10-310-2nm,所以原子吸收可以忽略。計(jì)算兩次測(cè)量的吸光度之差,即得到校正了背景的原子吸收。由于商品儀器多采用氘燈為連續(xù)光源扣除背景,故此法亦常稱(chēng)為氘燈扣除背景法。,(3)塞曼效應(yīng)校正背景 塞曼效應(yīng)校正背景是基于光的偏振特性,分為光源調(diào)制法和吸收線調(diào)制法兩大類(lèi),后者應(yīng)用較廣。調(diào)制吸收線的方式有恒定磁場(chǎng)調(diào)制方式和可變磁場(chǎng)調(diào)制方式。兩種調(diào)制方式儀器的光路如圖4-23和圖4-24所示。,圖4-23 恒定磁場(chǎng)調(diào)制方式光路圖,圖4-24 可變磁場(chǎng)調(diào)制方式光路圖,塞曼效應(yīng)校正背景不受波長(zhǎng)限制,可校正吸光度高達(dá)1.52.0的背景,而氘燈只能校正吸光度小于1的背景,背景校正的準(zhǔn)確度較高。恒定磁場(chǎng)調(diào)制方式,測(cè)量靈敏度比常規(guī)原子吸收法有所降低,可變磁場(chǎng)調(diào)制方式的測(cè)量靈敏度與常規(guī)原子吸收法相當(dāng)。,(4)自吸效應(yīng)校正背景,低電流脈沖供電時(shí),空心陰極燈發(fā)射銳線光譜,測(cè)定的是原子吸收和背景吸收的總吸光度。高電流脈沖供電時(shí),空心陰極燈發(fā)射線變寬,當(dāng)空心陰極燈內(nèi)積聚的原子濃度足夠高時(shí),發(fā)射線產(chǎn)生自吸,在極端的情況下出現(xiàn)譜線自蝕,這是測(cè)得的是背景吸收的吸光度。上述兩種脈沖供電條件下測(cè)得的吸光度之差,即為校正了背景吸收的原子吸收的吸光度。,4.2.5 原子吸收光譜分析的實(shí)驗(yàn)技術(shù),1 測(cè)量條件的選擇 (1)分析線 通常選用共振吸收線為分析線,測(cè)定高含量元素時(shí),可以選用靈敏度較低的非共振吸收線為分析線。,(2)狹縫寬度,狹縫寬度影響光譜通帶寬度與檢測(cè)器接受的能量。原子吸收光譜分析中,光譜重疊干擾的幾率小,可以允許使用較寬的狹縫。調(diào)節(jié)不同的狹縫寬度,測(cè)定吸光度隨狹縫寬度而變化,當(dāng)有其他的譜線或非吸收光進(jìn)入光譜通帶內(nèi),吸光度將立即減小。不引起吸光度減小的最大狹縫寬度,即為應(yīng)選取的合適的狹縫寬度。,(3)空心陰極燈的工作電流,空心陰極燈一般需要預(yù)熱1030min才能達(dá)到穩(wěn)定輸出。燈電流過(guò)小,放電不穩(wěn)定,故光譜輸出不穩(wěn)定,且光譜輸出強(qiáng)度?。粺綦娏鬟^(guò)大,發(fā)射譜線變寬,導(dǎo)致靈敏度下降,校正曲線彎曲,燈壽命縮短。選用燈電流的一般原則是,在保證有足夠強(qiáng)且穩(wěn)定的光強(qiáng)輸出條件下,盡量使用較低的工作電流。通常以空心陰極燈上標(biāo)明的最大電流的1/22/3作為工作電流。在具體的分析場(chǎng)合,最適宜的工作電流由實(shí)驗(yàn)確定。,(4)原子化條件的選擇,在火焰原子化法中,火焰類(lèi)型和特征是影響原子化效率的主要因素。對(duì)低、中溫元素,使用空氣乙炔火焰;對(duì)高溫元素,采用氧化亞氮乙炔高溫火焰;對(duì)分析線位于短波區(qū)(200nm以下)的元素,使用空氣氫火焰是合適的。,(5)進(jìn)樣量,進(jìn)樣量過(guò)小,吸收信號(hào)弱,不便于測(cè)量;進(jìn)樣量過(guò)大,在火焰原子化法中,對(duì)火焰產(chǎn)生冷卻效應(yīng),在石墨爐原子化法中,會(huì)增加除殘的困難。在實(shí)際工作中,應(yīng)測(cè)定吸光度隨進(jìn)樣量的變化,達(dá)到最滿(mǎn)意的吸光度的進(jìn)樣量,即為應(yīng)選擇的進(jìn)樣量。,2 定量分析方法,(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線法 配制一組合適的標(biāo)準(zhǔn)溶液,由低濃度到高濃度,依次噴入火焰,分別測(cè)定其吸光度A。以測(cè)得的吸光度為縱坐標(biāo),待測(cè)元素的含量或濃度c為橫坐標(biāo),繪制A c標(biāo)準(zhǔn)曲線。在相同的試驗(yàn)條件下,噴入待測(cè)試樣溶液,根據(jù)測(cè)得的吸光度,由標(biāo)準(zhǔn)曲線求出試樣中待測(cè)元素的含量。,在使用本法時(shí)要注意以下幾點(diǎn)。 所配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,應(yīng)在吸光度與濃度呈直線關(guān)系的范圍內(nèi); 1)標(biāo)準(zhǔn)溶液與試樣溶液都應(yīng)用相同的試劑處理; 2)應(yīng)該扣除空白值; 3)在整個(gè)分析過(guò)程中操作條件應(yīng)保持不變; 4)由于噴霧效率和火焰狀態(tài)經(jīng)常變動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率也隨之變動(dòng),因此,每次測(cè)定前應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)吸光度進(jìn)行檢查和校正。,(2)標(biāo)準(zhǔn)加入法,取相同體積的試樣溶液兩份,分別移入容量瓶A及B中,另取一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液加入B中,然后將兩份溶液稀釋至刻度,測(cè)出A及B兩溶液的吸光度。設(shè)試樣中待測(cè)元素(容量瓶A中)的濃度為cx,加入標(biāo)準(zhǔn)溶液(容量瓶B中)的濃度為c0,A溶液的吸光度為Ax,B溶液的吸光度為A0,則可得: Axkcx A0k(c0cx) 由上兩式得: cx c0,實(shí)際測(cè)定中,都采用下述作圖法:取若干份(例如四份)體積相同的試樣溶液,從第二份開(kāi)始按比例加入不同量的待測(cè)元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后用溶劑稀釋至一定體積(設(shè)試樣中待測(cè)元素的濃度為cx,加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后濃度分別為cxc0、 cx2c0、cx4c0 ),分別測(cè)得其吸光度( Ax,A1,A2及A3),以A對(duì)加入量作圖,得圖4.25所示的直線。這時(shí)曲線并不通過(guò)原點(diǎn)。顯然,相應(yīng)的截距所反映的吸收值正是試樣中待測(cè)元素所引起的效應(yīng)。如果外延此曲線使與橫坐標(biāo)相交,相應(yīng)于原點(diǎn)與交點(diǎn)的距離,

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