Оглавление:
Фотографические методы количественного анализа
- Фотографический метод количественного анализа Учитывая характеристики фотопластинки, уравнение (2.20) показывает, что почернение S связано с освещением. Е-я в условиях спектрального анализа. Присвойте это формуле (2.20). 5 = y \ g / + y \ gt-L Если экспозиция постоянна, последний член в правой части этой формулы является постоянным, поэтому S = y \ gl + const (2.26).
- Запишите формулу (2.26) для почернения примесной линии и базовой линии. SnP — Ylg ‘p + const; Oosn = Ylg / osn + const, вычесть одно из другого. 5 „ось p-S = AS = y log • (2.27) * SK-I В логарифме формулы (2.21) lg / np // ocH = lga + b igCnp. (2,28) Объединение уравнений (2.27) и (2.28) AS = y log + Y b log ^ np. (2,29) Это основное уравнение для количественного спектрального анализа фотографии.
Анализируя уравнение (2.29), можно оценить ожидаемую точность фотографического метода эмиссионной спектроскопии. Людмила Фирмаль
Для этого найдите spr из уравнения (2.29). lg.np = ^ -y lga (2,30) В Предполагая, что a, b и y являются константами, производная (2.30): или (2,31) Уравнение (2.31) показывает, что относительная погрешность концентрации не зависит от абсолютного значения AS и уменьшается с увеличением y и b. Для грубых расчетов в оптимальной зоне чернения возьмите b = 0,7, d (AS) = 0,02, Y = 1,3 и подставьте эти значения в уравнение (2.31). w ° -02 • 100 = W = 5-0% —
Другими словами, относительная погрешность в этих условиях составляет%. Дальнейшие расчеты показывают, что при увеличении b до 1,0 ошибка уменьшается до 3,5%. Ошибка также уменьшается с уменьшением d (AS), то есть точность измерения чернения фотопластинки увеличивается. Наиболее распространенными фотографическими методами количественного спектрального анализа являются три стандартных метода.
Суть в следующем. Анализируемый образец и три стандартных спектра взяты на одной пластине. Специальный стандартный набор, созданный в лаборатории стандартных образцов, используется для анализа массовых образцов (сталь, сплавы и т. Д.). График калибровки создается с использованием стандартного спектра (рисунок 2.14). Для повышения точности стандартные и выборочные спектры берут 2-3 раза и получают среднее значение AS.
Согласно уравнению (2.29), калибровочный график должен быть линейным, и для его построения достаточно двух стандартов. Однако опыт показал, что зависимость AS 07 Igc часто является нелинейной, а третий стандарт 1 AS ^ Читайте более надежный график. В некоторых В редких случаях используются более четырех стандартов. Основной недостаток этого наиболее точного спектрального метода {Анализ шума это тот период, —J — Нужно получать каждый lgcy 1ds отрицательно влияет на график калибровки.
Метод постоянного графика — Рисунок 2.14. Масштаб, измеренное значение, график отсечки могут быть скорректированы. Тремя способами на разных тарелках, dTdJlOHUH «» v. Создайте фиксированный график независимо от характеристик таблички. Соответствие достигается с учетом коэффициента контрастности.
Дает форму выражения (2.29) Ига + б lgcnp. (2,32) Уравнение (2.32) показывает, что график характеристических координат пластины AS / у-IgfnpOT больше не зависит. Коэффициент контрастности y можно определить по характеристической кривой фотопластинки. Проще говоря, можно определить, снимали ли один или несколько спектров на каждой пластине с помощью трехступенчатого аттенюатора.
Если Sj — это почернение двух шагов, то есть S, = v log («i / o); S2 = y log (a2 / o), Где у — коэффициент контрастности Когда вы тянете 5 «-S2 = D5 | .2 = V log-, (2.33) в качестве Откуда AS lgai / a2 Значение AS 1.2, необходимое для вычисления y, определяется экспериментально, и lgcii / a2 известно из паспорта аттенюатора шага. Согласно этим данным (y и AS), постоянное расписание, подходящее для пластин с известным y, создается согласно уравнению (2.32).
Этот метод может быть упрощен, а использование ступенчатого аттенюатора может быть опущено. Напишите уравнение (2.33) для двух пластин. ASf.2 = V’Ig- ^; AS (‘. 2 = V «log- ^ U2 Y = И возьмите их отношения AS \ 2 в качестве = к 1.2 Коэффициент k называется коэффициентом преобразования. Это позволяет пересчитать разницу в чернении на одной пластине с разницей в чернении на другой пластине. Следующая методика может быть использована для определения k.
Те же самые образцы спектров взяты на двух пластинах в одинаковых условиях, чтобы найти различия в черных линиях одной и той же линии анализа. Для AS | Разница в черной пластине в одной пластине, AS2 — разница в черной пластине в другой пластине bSi = yi (b \ gc + lga); AS2 = Y2 (£ Igc + lga) И, очевидно, AS, -VL = k. (2,34) AS 2 года 2 Отсюда AS = kAS2. (2.35) Нет необходимости измерять почернение аналитической линии, чтобы определить k.
Для этого используйте два ряда основного материала в одной и той же спектральной области, где расположена аналитическая пара, определите разницу почернения на всех пластинах и используйте уравнение (2.34) для стандарта Рассчитайте коэффициент пересчета для выбранной пластины.
- Используя этот коэффициент, формула (2.35) пересчитывает потемнение аналитических линий на разных планшетах с чернением стандартной пластины, создавая согласованное значение. AS, подходящее для создания градуировочного графика и определения концентрации. Вы можете получить это. Этот метод иногда называют методом коэффициента пересчета.
Опыт показал, что неконтролируемые изменения в условиях возбуждения вызывают сдвиги калибровочной кривой. Было обнаружено, что смещенный график в принципе параллелен первому графику, поэтому с учетом сдвига эталонный спектр был взят одновременно с образцом спектра. Нарисуйте прямую линию, параллельную исходному графику, через точки, соответствующие этому стандарту.
Это будет точный график калибровки образца на этой пластине. Людмила Фирмаль
Это сплошной график, и этот метод называется методом сплошного графика или эталонным стандартом. Современные методы спектрального анализа используют значения затемненной конверсии, полученные с использованием р- или / -конверсии. Этот метод увеличивает область чернения, подходящую для анализа, но обычно ограничен Линейная часть характеристической кривой фотопластинки.
Спектральные методы анализа также используют методы суммирования, особенно при анализе немассовых образцов со сложным составом и исследуемых чистых и сверхчистых материалов. При анализе этого метода образец обычно переносится в раствор и делится на несколько частей. Затем к каждой части добавляется различное, но точно известное количество определяемого элемента, получается спектр и определяется интенсивность спектральной линии.
Используйте несколько методов для расчета результатов анализа. В простейшем случае график строится на основе того факта, что линейная зависимость / nf // osn = ac хорошо выполняется в области низких концентраций. Это потому, что самопоглощение значительно уменьшается с уменьшением концентрации. Кроме того, если c — неизвестная концентрация, а cst — введенная стандартная концентрация, / pr // ST-a (cx + cst). (2,36)
Размещение оси 1pr / 1 на графике как функции cst дает прямую линию, которая пересекает ось ординат с cst = 0 (рис. 2.15). Экстраполяция этой линии до пересечения с абсциссой дает отрезок на оси, равный -x. Конечно, если / nR // osn = 0, из уравнения (2.36) -Cst = c * — Для более сложных случаев (LΦI) используется метод последовательной аппроксимации, основанный на уравнении Ломакина или другой оптимальный метод обработки.
Дополнение является надежным эталонным методом для определения точности анализа. Конечно, если известное количество определенного элемента добавляется в образец после анализа и анализ повторяется, результатом является сумма первого найденного содержимого и добавленной добавки с учетом возможных ошибок. Нужно предоставить.
Если сумма не работает, результаты анализа должны быть признаны неточными. Дополнение используется для увеличения чувствительности спектральных измерений, когда линия анализа слишком темная для точных измерений. Введение добавок увеличивает интенсивность спектральных линий и позволяет проводить более точные измерения. Рисунок 2.15 График калибровки аддитивного метода
Смотрите также:
Решение задач по аналитической химии
| Количественный спектральный анализ | Фотоэлектрические методы |
| Полуколичественный спектральный анализ | Химико-спектральный анализ |
