- •1.Понятие метода и методики анализа. Характеристики методики.
- •2. Физ. Основы рефрактометрического метода. Коэффициент преломления.
- •3. Дисперсия показателя преломления. Зависимость показателей преломления от температуры, давления. Мольная рефракция.
- •4. Приборы рефрактометрического анализа.
- •5. Применение рефрактометрии для идентификации в-ва и контроля качества.
- •6. Физ. Основы поляриметрического метода.
- •7. Зав-мость угла вращения плоскости поляризации от строения в-ва.
- •10. Физ. Основы нефелометрии и турбидиметрии.
- •11. Приборы нефелометрического анализа.
- •12. Применение нефелометрии и турбидиметрии.
- •13. Основные характеристики электромагнитного излучения. Классификация методов спектрального анализа.
- •14.Физ. Основы спектрального анализа.
- •15. Типы и хар-тер электронных переходов.
- •16. Зависимость числа доп.Энерг.Сост. От положения в таблице.
- •17. Классиф. Хим.Элементов по способности к возбужд. И иониз.
- •18. Схемы энергетических переходов в атомах.
- •20. Зависимость длин волн рез.Спектр.Линий от полож.В таблице.
- •22. Факторы, влияющие на интенсивность спектр.Линий в спектрах атомной эмиссии.
- •23. Ширина спектральной линии. Причины уширения.
- •24. Схемы энергетических переходов в молекулах.
- •26*. Условия и механизм атомизации и возбуждения в-ва в пламенной атомно-эмиссионной спектроскопии.
- •27. Условия и механизм атомизации и возбуждения в-ва в дуговой и искровой атомно-эмиссионной спектроскопии.
- •25. Блок-схема и функции основных узлов атомно-эмиссионного спектрометра. Основные характеристики атомно-эмиссионных спектрометров.
- •28. Устройство и принцип действия трехтрубчатого плазмотрона для атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанной плазмой.
- •29. Способы выделения аналитических спектральных линий элементов из полихроматического излучения анализируемого образца. Схема и принцип действия монохроматора дисперсионного типа.
- •30. Типы детекторов атомно-эмиссионных спектрометров. Принцип их действия.
- •33. Достоинства и недостатки фотографической регистрации спектров атомной эмиссии.
- •31. Основы качественного атомно-эмиссионного анализа. Определение длин волн характеристических спектральных линий элементов.
- •33. Определение интенсивности спектральной линии элемента при фотографической регистрации спектра.
- •34. Полуколич. Метод сравнения в атомно-эмиссионном анализе.
- •35. Полуколичественный метод гомологических пар в атомно-эмиссионном анализе.
- •36. Полуколичественный метод появления и усиления спектральных линий в атомно-эмиссионном анализе.
- •32. Уравнение Ломакина-Шейбе.
- •37. Методы точного количественного атомно-эмиссионного анализа с использованием стандартов.
- •38-39. Общие положения теории аас.
- •41. Пламенная атомизация в атомно-абсорбционном анализе: условия проведения, механизм
- •29. Монохроматоры
- •39. Конструкция и принцип действия безэлектродной газоразрядной лампы.
- •30. Детекторы
- •26. Подготовка проб к анализу методами оптической атомной спектроскопии
- •45. Физические основы рентгеноспектрального анализа.
- •46. Схема возбуждения и испускания рентгеновских спектральных линий. Критический край поглощения.
- •47. Диспергирующие и детектирующие устройства рентгеновских спектрометров.
- •48. Основы кач-го и кол-го рентгеноспектрального анализа
- •49. Схема проведения, достоинства и недостатки рентгено-эмиссионного анализа.
- •50. Схема проведения, достоинства и недостатки рентгено-флуоресцентного анализа.
28. Устройство и принцип действия трехтрубчатого плазмотрона для атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанной плазмой.
Индуктивно-связанная плазма. Плазма -- это частично или полностью ионизированный газ, образующийся в результате термической ионизации атомов и молекул при высоких температурах под действием электромагнитных полей большой напряженности при облучении газа потоками заряженных частиц высокой энергии. В плазме суммарная концентрация электронов и отрицательных ионов равна концентрации положительных ионов, вследствие чего ее результирующий пространственный заряд равен нулю. Для получения индуктивно-связанной плазмы (ИСП) используют высокочастотный генератор с рабочей частотой 27-56 МГц и потребляемой мощностью 1,0-1,5 кВт и специальную горелку - трехтрубчатый плазмотрон. Плазмотрон представляет собой систему аксиально расположенных кварцевых трубок, в верхней части которой находится медная индукционная катушка ВЧ-генератора. По наружной цилиндрической плоскости, образованной трубками, подается поток охлаждающего газа со скоростью 10-20 л/мин. По второй трубке подается плазмообразующий поток аргона (скорость 1 л/мин.). По центральной трубке подается поток газа, транспортирующего анализируемую пробу в виде аэрозоля (скорость 0,5-2 л/мин.). Для возбуждения разряда в горелке с помощью вспомогательного устройства образуется искра, осуществляющая поджог плазмы. После этого автоматически включается ВЧ-генератор. Ток высокой частоты, протекая через медную катушку, создает переменное МП, силовые линии которого проходят внутри горелки и вне ее. Так как плазма, образованная поджигающей искрой, состоит из электрозаряженных частиц (электронов и ионов), и верхней части плазмотрона переменным магнитным полем магнитным полем МП индуцируется кольцевой ток, возникает переменное электромагнитгное поле, под действием которого происходит ускорение заряженных частиц. Соударение ускоренных частиц с нейтральными атомами приводит к дополнительной ионизации газа и его нагреву. При соответствующих значениях мощности ВЧ-генератора и скорости газового потока мгновенно формируется самоподдерживающая аргоновая плазма, температура которой составляет 6000-10000°С.
Анализируемая проба с помощью специального распылителя переводится в состояние аэрозоля и подается медленным током аргона по центральной трубке плазмотрона в осевую зону плазмы.
Схема трехтрубчатого плазматрона: 1-зона наблюдения; 2-медная индукционная катушка; 3-кварцевая горелка; 4 -поток охлаждающего газа; 5-промежуточный поток; 6-поток газа-носителя. Аэрозоль по центральной трубке попадает в зону аргоновой плазмы, здесь она разогревается за счет теплопроводности и излучения до 7000К, при этом полностью атомизируется и возбуждается, образуя более холодный «факел пламени» над яркой плазмой. Температура по высоте плазменного факела сильно изменяется. Поэтому при определении легко ионизирующихся элементов используют более высокие области плазмы, элементы с высокими потенциалами ионизации определяют и плазме на высоте 10-15 мм над катушкой. Для многоэлементного анализа типичная высота наблюдения равна 12-15 мм над рабочей катушкой. Ионизация происходит в центральном аксиальном канале, а число возбужденных частиц в периферийной оболочке относительно мало. Благодаря этому самопоглощение (реабсорбция), наблюдающееся при высокой концентрации, мало, и градуировочные зависимости линейны в очень широком диапазоне концентраций, что позволяет производить одновременное и последовательное определение элементов матрицы и микрокомпонентов без разбавления и многократного распыления пробы. Достоинства спектроскопии с ИСП:1)определения в аргоновой плазме практически всех элементов периодической системы (кроме аргона);2)определять как основные компоненты; так и следовые количества элементов примесей по единым градуировочным графикам (связано с линейностью градуировок в диапазоне до 6 порядков концентрации);3)использование малых объемов раствора;4)компьютерное управление анализом;6)низкие пределы обнаружения, хорошая воспроизводимость результатов Недостаток метода: для высокотемпературной плазмы характерны развитые спектры с большим количеством линий, принадлежащим атомам, а также одно- и днухзарядным ионам. Метод ИСП подходит для анализа растворов.
Важными конструктивными элементами пламенного источника возбуждения являются также распылитель и горелка. Для атомно-эмиссионного анализа с пламенной атомизацией и возбуждением применяется горелка Меккера, дающая конусообразное пламя в атомно-абсорбционном анализе атомизатор снабжают щелевой горелкой, образующей широкое плоское пламя.