2- ma’ruza: Atom emissiya spektrometriyasi. Atomlanish va qo'zg'alish manbalari. Sifat va miqdoriy tahlil

AES USULINING METROLOGIK XARAKTERISTIKALARI VA ANALITIK IMKONIYaTLARI
Sezgirligi. AES da aniqlash chegarasi atomlash usuliga va aniqlanayotgan elementning tabiatiga bog’liq bo’lib keng oraliqda o’zgarishi mumkin. Oson qo’zg’atiladigan va ionlanadigan elementlar uchun (ishqoriy va ko’pchilik ishqoriy yer metallari uchun) alanga eng yaxshi atomlash manbai hisoblanadi ( to 10^-7 % mass. gacha). Ko’pchilik boshqa elementlar uchun eng yuqori sezgirlik moddani induktiv bog’langan plazma usuli bilan atomlashda erishiladi (10^-8 % mass. gacha). Atomlashning an’anaviy manbalari yoy va uchqun razryadlarida aniqlash chegarasi yuqori bo’lishining (yoyga qaraganda bir-ikki tartib yuqori) sababi, bu razryadni fazoning juda kichik qismida sodir bo’lishidir. Bug’latilgan namuna miqdorining kamligi ham shunga mosdir.
Aniqlanadigan konsentrasiyalar oralig’i. AES da aniqlanadigan konsentrasiyaning yuqori nuqtasi asosan, element chiqarayotgan nurning shu elementning boshqa atomlari tomonidan yutilishi bilan chegaralanadi. Darajalash grafigining chiziqli bog’lanishini buzilishi ham shu hodisa bilan bog’liqdir. Elementni moddadagi miqdorini oz yoki ko’pligiga qarab, uni aniqlash uchun intensivligi har xil bo’lgan chiziqlardan foydalaniladi. Shunday qilib, AES da aniqlanadigan konsentrasiyalar oralig’i bir nechta alohida kichik oraliqchalarga bo’linadi va har bir oraliqcha bir tartibni, hammasi birgalikda esa 2 - 3 tartibni qoplaydi. Induktiv bog’langan plazma bilan ishlaganda «yagona» chiziqli o’zgarish oralig’i 4 - 5 tartib konsentrasiyani o’z ichiga olishi mumkin.
Natijalarning takrorlanishi. AES da analitik signal qo’zg’algan holatdagi atomlarning soniga proporsional bo’lganligi uchun u, temperaturaning fluktuasiyasiga juda sezgir. Atomlashning eng turg’un manbalari uchun (alanga, IBP) ning kattaligi 0,01 - 0,05 ni tashkil qiladi va bu ko’rsatgich analizning asbobli usullari uchun yaxshi takrorlanish hisoblanadi. Lekin, uchqun va ayniqsa yoy razryadlari uchun natijalarning takrorlanishi bir muncha yomonroqdir ( mos ravishda 0,05 - 0,1 va 0,1 - 0,2).
Natijalarning takrorlanishini yaxshilash uchun AES da ichki etalon usuli keng qo’llaniladi. AES da ichki standart sifatida namunaning shunday komponenti olinadiki, uning miqdori, darajalash grafigini chizish uchun o’lchanadigan hamma standart va analiz qilinayotgan namunalarda bir xil bo’lsin. Ko’pincha, bu komponent namuna asosini tashkil etuvchi elementning o’zidir (asosning miqdorini hamma namunalarda taqriban 100 % deb olish mumkin, masalan, po’latni analiz qilganda, ichki etalon sifatida uning asosini tashkil qiluvchi temir olinadi). Namunalarda ichki etalon sifatida ishlatishga bop komponenta bo’lmaganda u, hamma namunalarga maxsus kiritiladi. Ichki standart usulining mohiyati shundan iboratki, bunda analitik signal sifatida aniqlanayotgan element chizig’ining absolyut intensivligi o’rniga, bir vaqtda o’lchanadigan aniqlanadigan element ( ) va ichki standartga tegishli ( ) chiziqlar intensivliklarining nisbati ishlatiladi. Bunday chiziqlar juftiga gomologik juft chiziqlar deyiladi. Agar, temperaturaning tebranishi (shuningdek, analizning boshqa shart-sharoitlari) va larga bir xil darajada ta’sir qilsa nisbat hisoblanganda bu ta’sirlar o’zaro yo’qotiladi (kompensasiyalanadi), va o’lchash natijalarining takrorlanishi ancha yaxshilanadi.
Gomologik chiziqlar juftini tanlashda ular energiya bo’yicha (to’lqin uzunliklarining farqi nm) va intensivligi bo’yicha bir-biriga yaqin (farqi 10 martadan ko’p bo’lmasligi kerak) bo’lishi juda muhimdir. Energiyasi bo’yicha yaqin bo’lishining sababi, temperatura tebranishining ta’sirini ikkalasining intensivligiga bir xil bo’lishini ta’minlashdan kelib chiqadi (ya’ni, nisbat temperaturaga kam bog’liq bo’lsin). Haqiqatan ham Bolsmanning (2.1) tenglamasidan nisbatning ga proporsional ekanligi kelib chiqadi. farq qancha kichik bo’lsa bu kattalik temperaturaga shuncha kam bog’liq bo’ladi.