Cтраница 2
На самом деле в поглощающей среде обычно присутствует значительное число посторонних атомов: либо в качестве загрязнений, либо в качестве атомов основного анализируемого вещества. Ионизацией газов, водяных паров, продуктов горения пламен можно пренебречь, так как потенциалы ионизации этих компонентов превышают 10 - 12 эв и, соответственно, степень ионизации для них очень мала. [16]
Принцип действия масс-спектрометрических приборов основан на том, что в условиях высокого вакуума ( порядка 10 - 10 - 7 мм рт. ст.) молекулы или атомы анализируемых веществ подвергаются ионизации, в результате чего образуются положительно заряженные ионы, которые затем разделяются по своим массовым числам. Величина ионного тока является мерой содержания соответствующего компонента в анализируемой смеси. [17]
Главными достоинствами искрового ионного источника и масс-спектрометра с двойной фокусировкой является высокая абсолютная чувствительность - - до 10 - 12 г, практически равновероятная ионизация всех атомов анализируемого вещества, одновременная регистрация на фотопластинку элементов от лития до урана включительно с относительной чувствительностью до 10 - 7 ат. [18]
Масс-спектрометрические анализаторы предназначены для качественного или количественного определения состава и структуры жидких и газообразных веществ методом разделения компонентов смеси в вакууме под воздействием магнитных и электрических полей, В условиях высокого разрежения, порядка 1 3 - 10 - - 4 - 1 3 - 10 - 5 Па ( 10-в - 10 - 7 мм рт. ст.), молекулы или атомы анализируемых веществ подвергаются ионизации, в результате чего образуются положительно заряженные ионы, которые затем разделяются по своим массовымк числам. Величина ионного тока служит мерой концентрации соответствующего компонента в исследуемой смеси. [19]
Фоновый сигнал частично обусловлен излучением, испускаемым самой нагретой пробой. Этот источник фонового излучения, характерный только для ААС, обусловлен неизбежным возбуждением атомов анализируемого вещества, самопроизвольно испускающих фотоны при тех же длинах волн, при которых исследуется поглощение. [20]
При анализе электропроводящих материалов ( металлы, сплавы) образцы их обычно помещают в спектральную установку в качестве одного из электродов дуги или искры. В этом случае также происходит переход в облако разряда некоторого количества паров вещества с поверхности образца. Атомы анализируемого вещества, находящиеся в плазме спектрального источника, испытывают соударения с электронами, приходят в возбужденное состояние и излучают свет. Следует подчеркнуть, что вследствие разрушения химических связей и разложения соединений на отдельные атомы спектральный анализ в отличие от химического не позволяет установить степени окисления и валентные состояния элементов в исходном веществе. Например, спектральным методом легко обнаружить в исследуемом растворе присутствие марганца, но выяснить с помощью эмиссионного спектрального анализа, находится ли он там в виде Мп2 или МпО4 - - ионов, не представляется возможным. [21]
При анализе электропроводящих материалов ( металлы, сплавы) образцы их обычно помещают в спектральную установку в качестве одного из электродов дуги или искры. В этом случае также происходит переход в облако разряда некоторого количества паров вещества с поверхности образца. Атомы анализируемого вещества, находящиеся в плазме спектрального источника, испытывают соударения с электронами, приходят в возбужденное состояние и излучают свет. Следует подчеркнуть, что вследствие разрушения химических связей и разложения соединений на отдельные атомы спектральный анализ в отличие от химического не позволяет установить степени окисления и валентные состояния элементов в исходном веществе. Например, спектральным методом легко обнаружить в исследуемом растворе присутствие марганца, но выяснить с помощью эмиссионного спектрального анализа, находится ли он там в виде Мп2 или МпСч - ионов, не представляется возможным. [22]
Атомы и молекулы могут возбуждаться пламенем горелки, электрической дугой или искрой. Атомы анализируемого вещества излучают свет под действием высокой температуры, достигающей 2000 - 3000 в пламени, 3000 - 7000 в дуге и нескольких десятков тысяч градусов в искре. [23]
Одним из наиболее эффективных физических методов исследования структуры индивидуальных веществ и определения состава сложных многокомпонентных смесей является масс-спектрометри-ческий метод анализа. Масс-спектрометр позволяет определять состав любых смесей, давление насыщенных паров и молекулярная масса которых укладываются в пределы измерения прибора. При вводе пробы в прибор молекулы или атомы анализируемого вещества, попадая в условия глубокого вакуума, ионизируются с образованием положительно заряженных ионов. Положительные ионы ускоряются электрическим полем и разделяются по своим массам в магнитном поле. Сумма электрических зарядов движущихся ионов образует ионный ток. Измерение ионного тока позволяет оппе елить концентрацию пазличных компонентов в анализируемом веществе. Большим достоинством масс-спектрометров является возможность анализа различных потоков, резко различающихся по составу. В последние годы широкое распространение получают использование масс-спектрометров в комплекте с газовыми хроматографами, а также обработка и расшифровка получаемых масс-спектров на ЭВМ. [24]
При измерениях на обычных атомно-абсорбционных приборах приходится устранять помехи, вызываемые эмиссией пламени. В основном испускаемые излучения можно удалить при помощи монохроматора, помещенного между пламенем и детектором; однако это устройство не устраняет эмиссии с длиной волны, кото-рую выбрали для данного анализа. Такое излучение обусловлено возбуждением и эмиссией некоторых атомов анализируемого вещества. Эту трудность преодолевают, создавая условия для флуктуации интенсивности источника с постоянной частотой; такой процесс называется модуляцией. В этом случае детектор получает сигналы двух типов - переменный от источника и постоянный от пламени. Эти сигналы преобразуются в соответствующие электрические сигналы. [25]