Спектральный способ определения концентрации веществ

Спектральный способ определения концентрации веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.08.78 (21) 2655218/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 25,01.80. Бюллетень,% 3

Дата опубликования описания 30.01.80 (>r()Q

Я 01 М 21/26

3Ъоударстноннык комитет

СССР по делан изобретений н открытий (5Ç) УДК 5З5„З . (088 8) (72) Авторы изобретения

С. В. Баранов, И. А. Земскова и Г. И. Сатарина

Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт "Иветпромавтоматика" (7I ) Заявитель (54) СПЕКТРАЛЬНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОНЦЕНТРАттИИ ВЕШЕСТВ литических пар.

Изобретение относится K технической физике и предназначено для определения концентрации химических элементов при атомно-абсорбционных измерениях.

Известен способ определения концентрации химических элементов методом атомной абсорбции, в котором, кроме резонансной линии, используется для учета неселективного поглощения вторая линия (нерезонансная), расположенная вблизи аналитической (11.

На резонансной линии измеряется оптическая плотность пламени, которая определяется атомным и неатомным поглощением используемой резонансной линии. Неатомное (неселективное) поглоц1ение измеряется на нерезонансной линии и искомая величина находится как разность двух измерений.

Такой способ измерения атомного поглощения может бьггь применен к ограниченному числу элементов, так как больщинство элементов не имеет таких анаНаиболее близок к предлагаемому изобретению спектральный способ определения концентрации веществ с учетом неселективного поглощения при проведении атомно-абсорбцнопного анализа, вклю5 чающий измерение оптической плотности аналитической ячейки, определение коэффициента атомного поглощения на единицу концентрации и расчет по полученным данным концентрации определяемого веt6 щества (2). В эгом способе используют .свет от двух источнпков (спектральной лампы, излучающей резонансную линию определяемого элемента, и дополнитютьной лампы, излучающей непрерывный т5 спектр в области резонансной линии), который попеременно с томощыо модулятора и зеркала пропускается через пламя, Недостатком этого способа являс."гся

20 неудовлетворительная точность анализа, связанная с трудностью совмещения изображений светящего тела спектрал .ной лампы и источника сплопшого излучения в одной плоскости аналитической зоны

711441 о2

3 эт2

2 Сзт

6p ц РХ1

4 С

Э Т т

3 пламени. Зто обусловлено тем, что светящие тела этих ламп разли,ны по форме. а формируется их изображение практически одними и теми же оптическими элементами осветительной системы. Вследствие этого измерение поглощения при просвечивании пламени различными источниками света производится в разных аналитических зонах, что ведет к понижению точности определения концентрации вещества при наличии оптической помехи.

Бель изобретения — повышение точности анализа.

Это достигается тем, что оптическую плотность аналитической ячейки определяют на резонансной линии анализируемого элемента при двух значениях ее ширины, на которых коэффициенты атомного поглощения отличаются в 2-10 раз, причем коэффициенты атомного поглощения определяют при двух значениях ширины резонансной линии, а затем рассчитывают концентрацию по формуле

1- 2

C=—

А;,О2 где Х3 Д) — оптическая плотность анали ) тической ячейки для первого и второго значения ширинЫ резонансной линии: — коэффициенты поглощения при

1 2 двух значениях ширины резонанснои линии

Примером использования предлагаемого изобретения служит определение концентрами цинка с помощью однолучево го атомно-абсорбционного анализатора в искусственном растворе, содержащем . кроме цинка примесь натрия (1 лэ) z co здаюшего неселективную помеху.

В качестве просвечивающего источника используется спектральная лампа с одним полым катодом, излучающая спектр цинка. В режиме работы лампы 8 мА и 35 мЛ измеряют коэффициент поглошяния,Ц и ф . Для этого измеряют интенсивность резонансной линии 3, при введении в атомизатор воды (растворителя) и Д при введении в атомизатор эта.ЭТ лонного раствора с известной концентрацией цинка (C ) эталонный раствор не=T селективной помехи не создает).

Коэффициент поглошения ф4 и ф2 находят по формулам

При введении в атомизатор исследуемого раствора измеряют ilg4 и 3 2 при работе спектральной лампы и тех же двух режимах работы. Оптические плот5 ности пламени Э и Э находят из выражений

)о4 . о2

) 2 3

Х4

Неизвестную концентрацию СХ опре10 деляют из выражения

С

Ъ„- Ч)

4 2

Предлагаемое изобретение найдет шн

ls рокое применение в тех отраслях народного хозяйства, в частности, в цветной металлургии, где требуется высокая точность определения концентрации элементов в объектах сложного состава.

Формула изобретения

Спектральный способ определения концентрации веществ с учетом неселективного поглощения при проведении атомно-абсорйтионного анализа, включающий измерение оптической плотности аналитической ячейки,определение коэффициента атомного поглощения на единицу концентрации и расчет по полученным данным концентрации определяемого вещества, о т л и —. ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности анализа, оптическую плотность аналитической ячейки определяют на резонансной линии анализируемого элемента при двух значениях ее ширины, при которых коэффициент атомного поглощения отличаются в 2-10 раз, npu-;

k чем коэффициенты атомного поглощения

40 определяют при двух значениях ширины резонансной линии, а затем рассчитывают концентрацию по формуле

Т) -З

C= где D „ D — оптическая плотность анали4 2 тической ячейки для первого и второго значения ширины резонансной линии: ,О,Π— коэффициенты поглощения при 0 двух значениях ширины резонансной линии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Прайс B. Аналитическая атомно55 абсорбционная спектроскопия. — М: р, м„: Ми

1976, с. 157.

2. Патент Австралии N 263585, кл. 00.4, 1967 (прототип).