Атомдық спектроскопия

Презентация қосу

Атомдық
спектроскопия

ОРЫНДАҒАН:
ҚАБЫЛДАҒАН: ЖАПЕКОВА А.
Атомдық скектроскопия
• Атомдық спектроскопия атомдар жұтатын және шығаратын
электромагниттік сәулеленуді зерттейді. Бірегей элементтерге тән
(қолтаңбалық) спектрлер болғандықтан, атомдық спектроскопия,
атап айтқанда электромагниттік спектр немесе бұқаралық спектр,
элементтік композицияны анықтау үшін қолданылады. Оны бөлуге
болады атомизация көзі немесе қолданылатын спектроскопия түрі
бойынша. Соңғы жағдайда негізгі бөлу оптикалық және масс-
спектрометрия арасында болады. Масс-спектрометрия, әдетте,
аналитикалық көрсеткіштерді едәуір жақсартады, бірақ сонымен
бірге едәуір күрделі. Бұл күрделілік сатып алу шығындарының
жоғарылауына, операциялық шығындардың жоғарылауына,
операторларды оқытуға және істен шығуы мүмкін компоненттердің
көп санына айналады. Оптикалық спектроскопия көбінесе арзанға
түседі және көптеген тапсырмаларды орындауға қабілетті
болғандықтан, бұл әлдеқайда кең таралған
• Атомдық-абсорбциялық спектроскопия. Атомдық-
абсорбциялық спектроскопия әдісі бос атомдардың
жарықты өзіне сіңіру қабілетіне негізделген. Абсорбция
процесінде электроннегізгі энергетикалық деңгейден
едәуір жоғары деңгейге ауысады, мұндайда берілген
жиіліктегі қоздыратын жарықтың интенсивтігі төмендейді.
Өлшенетін жарық сіңіру шамасымен анықталатын элемент
концентрациясының арасындағы байланысты Ламберт-
Бугер-Беер заңыныңкөмегімен өрнектеуге болады:
• A=lg(IT)=lg,(I0I)=k∗l∗C,мұндағы A - абсорбция, жарықты
сіңіруді сипаттайтын шама; Т - өткізу; I0- қоза бастаған
сәуле шығарудың алғашкы интенсивтігі; I - сәуле шығару
жалыны арқылы өткен интенсивтік; к - сіңіру коэффициенті;
l - сіңірген қабаттың калыңдығы; С - анықталатын
элеменітің концентрациясы.
Атомно-абсорбционный спектрометр
Абсорбциялық
спектроскопия
•
Атомдық сіңірудің шамасын өлшеу үшін тұжырымдаған екі шарт орындалуы
қажет:
• атом жұптарының ен көп сіңіруіне сәйкес келетін толқын ұзындығы сәуле
шығару көзінің ең көп интенсивтігінің толқын ұзындығына тең болуы керек;
• атом жұптарының сіңіру сызықтарының жарты ені, сәуле шығару көзінің ең көп
интенсивтігінің толқын ұзындығына тең болуы керек.
• Жарықты монохроматтандырудың белгілі әдістері мұндай енсіз жолақты, яғни
оның жіңішке болуын қамтамасыз ете бермейтіндіктен, спектрдің жіңішке
жолақша шығаратын сәуле шығару көзін пайдаланады. Мұндай жарық көзіне
қуыс катодтыгаз разрядты және жоғарғы жиілікті электродсыз шамдар жатады.
Соңғы кездері жарық көзі ретінде реттелінетін лазерді үсынды. Мұны колдану
көптеген шамдар жиынтығын қысқартады. Реттелінетін лазер сипаттамасының
артықшылығы болса да оны осы әдіске қолдану қолайсыз. Атомдық-
абсорбциялық талдау кезіндегі атомдандыруды жүргізу үшін бәрінен де
жалынды жиі пайдаланады. Жалынға сұйық күйдегі сынаманы енгізудің
аэрозолдық әдісі атомдық абсорбцияда кең таралған және ол өте қарапайым да,
жақсы қайта өңдеуге келеді. Алайда, кейбір жағдайларда анықтау
сезімталдылығын арттыру үшін сынаманы жалынға енгізудің басқа да тәсілдерін
пайдаланады
.

Атомдық-эмиссиялық спектрлердің теориялық негіздері

• Біздің атом құрылымы жайлы түсінігіміз көбінесе жарық
спектрлерін оқып-үйренуімізге негізделген. Сыртқы
электрондық қабықшалар туралы мәлімет оптикалық спектр
арқылы алынады, ал оның ішкі құрылымы жайлы мәлімет
рентген спектрі бойынша тұжырымдалады. Зат тек өзінің
қозуына жеткілікті энергиянықабылдағанда ғана сәуле
шығара бастайды, яғни қоздыру энергиясы сәуле шығару
энергиясына айналады. Қозу көбінесе жоғарғы температурада
өзіне жеткілікті үлкен кинетикалық энергиясы бар атомдардын
соқтығысуы кезінде пайда болады. Алайда атомдар қозуы ол
жарықты сіңірген атомдардың электрондарымен
соқтығысуынан да туындайды. Қоздырылған атомдардың
шығарған жарығының дисперсиялық (латыншада - дисперсия -
таралу, бытырау) ыдырауы эмиссиялық (эмиссия - шығару,
шашылу) спектр береді.
Сутегі сәулелену спектрі

Темір сәулелену
спектрі
• Әрбір зат үшін бір мезгілде үш түрлі спектр байқалады: сызықша. жолақша,
тұтас. Сызықшасы әр түрлі элементтердің атомдары мен иондардың ішіндегі
электрондар ауысуы нәтижесінде туындайды. Жолақты спектрлер
молекулаға тән және ол молекуладағы электрондық тербелмелі және
айналу энергиясының өзгеріс нәтижесі болып табылады. Кейде жолақты
спектр құрылымын анықтау қиын болғандықтан, оны тұтас спектр ретінде
қабылдайды. Мұндай тұтас немесе үзіліссіз фон қыздырылған газдарда
әркез болатын бос электрондардың өзге ион маңынан өткенде, онымен
әсерлесіп, өз жылдамдығын өзгертуі нәтижесінде пайда болады. Бұл жарық
энергиясының сәуле шығаруына келтіреді. Оң зарядталған ионның
электронды кармауы да энергияның сәуле шығаруына келтіреді. Сәуле
шығарған бос электрондар энергиясының басқа да мәндері болуы мүмкін,
өйткені бұл жағдайда атомдық жүйеге тән белгілі бір кванттық деңгейге
және оған сәйкес болатын сызықты спектр жоқ. Демек, әркез сызықты және
жолақты спектрмен қатар бос электрондар тудыратын үздікті спектр де
болады. Сонымен қатар тұтас спектрдің сәуле шығаруынын басқа да
механизмі, айталық, жарық кезіндегі (электродтар бөлшегі) қызған қатты
бөлшектердің жарқырауы болуы мүмкін. Тұтас спектр түрлі қыздыру
құралдарынан туындауы ықтимал
Индуктивті байланысқан плазмалық
атомды-эмиссиялық спектроскопия
Атомдық эмиссиялық спектрлік талдау
процесі келесі негізгі буындардан тұрады:

Сынама дайындау (үлгіні дайындау) Спектрді тіркеу;

Талданатын сынаманың булануы (егер ол газ
Спектрлік сызықтарды сәйкестендіру —
тәрізді болмаса);
сынаманың элементтік құрамын анықтау
мақсатында (сапалық талдау);
Диссоциация-оның молекулаларының
атомизациясы;
Сандық анықтауға жататын сынама
элементтерінің аналитикалық сызықтарының
қарқындылығын өлшеу;
Сынама элементтерінің атомдары мен
иондарының сәулеленуін қоздыру;

Алдын ала белгіленген градуирлеу
тәуелділіктерінің
Қозған сәулеленудің спектрге ыдырауы; көмегімен элементтердің
сандық құрамын табу.
Жалынды фотометрия
• Жалынды фотометрия-Атом-эмиссиялық
спектроскопияның бір түрі. Ол атомдық
спектрлер немесе молекулалық жолақтар
арқылы сілтілі, сілтілі жер және кейбір басқа
элементтерді анықтау үшін қолданылады. Қозу
көзі-сутегі, ацетилен, шам газының жалыны.
Бұл әдіс жоғары сезімталдыққа,
жылдамдыққа, дәлдікке ие, тұздардағы,
қоспалардағы, ерітінділердегі,
минералдардағы, биологиялық объектілердегі
элементтерді анықтауға мүмкіндік береді.
• Назарларыңызға рахмет!

Ұқсас жұмыстар

Жарық көзі

Эмиссиялық спектроскопия

АТОМДЫҚ - АБСОРБЦИЯЛЫҚ СПЕКТРОСКОПИЯ

Адсорбциялық спектроскопия

Шикізат пен тағам өнімдерін зерттеу әдістері. Спектрлік зерттеу әдістері

Атомды- эмиссиялық спектроскопия

РЕНТГЕНДІК СПЕТРОСКОПИЯ

Химиялық әдістер

Инфрақызыл спектрометрия

УК спектроскопия

Пәндер