Потенциометрлік анализ

132 
тәуелді интенсивтіліктердің кемуінің экспоненциалды заңына 
бағынады. Егер 
І
0
– түсетін монохроматты жарық интенсивтілігі, 
ал 
І
– жалын арқылы өткен осы жарықтың интенсивтілігі болса, 
онда lg(
І
0
/
І
) шамасын оптикалық тығыздық деп атауға болады. 
Оптикалық тығыздықтың концентрациялық тәуелділігі: 
lg(𝐼
0
𝐼
⁄ ) = 𝐴 = 𝑘𝑙𝑐
(3.16) 
теңдеуімен өрнектеледі. Мұндағы 
k
– жұту коэффициенті, 
l
– жа-
рық жұтатын қабаттың (жалынның) қалыңдығы; 
с
– концентра-
ция.
Жарық жұтатын қабаттың, яғни жалын қалыңдығының тұ-
рақтылығы арнайы конструкциялы оттықтың көмегімен жүзеге 
асады.
(3.16) теңдеуіне сәйкес, оптикалық тығыздық заттың конс-
трукциясына тура пропорционалды. Тәжірибе оптикалық тығыз-
дықтың концентрацияға тәуелділігі жиі түзу сызықты бола бер-
мейтіндігін көрсетеді. Сызықтықтан ауытқу бірнеше себептерден 
болады, олардың ішінде спектрофотометрдің (қоздыру көзі және 
т.б.) әртүрлі түйіндері жұмыстарының тұрақсыздығы, оттегі 
немесе бірге жүретін элементтермен анықталатын элементтердің 
әртүрлі қосылыстары жалында өте жұқа құрылымның түзілуінен 
болатын шығарылым сызықтарының монохроматты еместігі 
және т.б. айтарлықтай маңызы бар. Талдау практикасында гра-
дуирлеу графиктер әдісі мен қосу әдісін қолданады.
Атомды-абсорбция әдісімен сандық анықтау:
1)
сынаманы еріту (стандартты ерітіндіні параллельді да-
йындау) және ерітінділерді аэрозоль түрінде оттық жалынына ен-
гізу немесе жарық жұтатын атомарлы бу алу мақсатында графит-
ті анализаторда буландыру; 
2)
атомарлы буды жарық көзімен сәулелендіру; 
3)
атомарлы қабат арқылы өткен жарықтың бөлінуі және жұ-
ту сызығының бөлінуі; 
4)
стандартты және анализденетін ерітінділердің толқын 
ұзындығы (оптикалық тығыздық) бөлінген жарық жұту дәреже-
сін бағалау; 

133 
5)
градуирленген сипаттамасын анықтау және анықталатын 
компоненттердің концентрациясын есептеу сияқты сызбанұсқа 
бойынша жүргізіледі. 
Градуирленген график
әдісінде бірнеше стандартты ерітін-
ділердің оптикалық тығыздығын өлшеп, оптикалық тығыздық-
концентрация координаталарында график тұрғызады. Содан 
кейін сондай жағдайларда анықталатын ерітіндінің оптикалық 
тығыздығын анықтап, оның концентрациясын градуирленген 
график бойынша табады.
Қосу әдісі
бойынша жұмыс кезінде талданатын ерітіндінің 
оптикалық тығыздығын (
А
х
) өлшеп, содан кейін анализделетін 
ерітіндіге стандартты ерітіндінің белгілі көлемін қосып, оптика-
лық тығыздықты қайта (
А
х+ст
) өлшейді. Егер 
с
х
– талданатын 
ерітіндінің концентрациясы, ал 
с
ст
стандартты ерітіндінің концен-
трациясы болса, онда:
𝐴
𝑥
= 𝑘𝑙𝑐
𝑥
, 
𝐴
𝑥+𝐶𝑇
= 𝑘𝑙(𝑐
𝑥
+ 𝑐
𝐶𝑇
)
. 
 
k
және 
l
бірдей болатынын ескерсек, онда:
𝐴
𝑥
𝐴
𝑥+𝐶𝑇
=
𝑐
𝑥
𝑐
𝑥
+𝑐
𝐶𝑇
.
. 
Соңғы нәтижесі:
𝑐
𝑥
= 𝑐
𝐶𝑇
𝐴
𝑥
𝐴
𝑥+𝐶𝑇
−𝐴
𝑥
.
(3.17)
 
Әдіс концентрациялардың зерттеу аймағында (3.16) тең-
деуіне бағынатын жүйелер үшін қолданады. 
А
х+ст
графикте
с
ст
функциясы ретінде қоя отырып, (3.17) теңдеуі негізінде 
с
х
гра-
фикалық әдіспен табуға болады. 
А
х+ст
= 0 кезінде 
с
х
= – 
c
cт
.
Атомдық абсорбциялық талдау әдісі газ фазасындағы анық-
талатын элементтің атомдарының белгілі жиілікті электромаг-
нитті сәулеленуді жұтуға негізделген. Атомдық абсорбциялық 
талдауда қолданылатын электромагниттік сәулелену арнайы 

134 
шамдардың көмегімен алынады; осы шамдардың катоды метал-
дан жасалып, оның концентрациясы анықталуы керек. Осылай 
талдаудың талғампаздығына қол жеткізіледі.
Атомизаторда анықталатын элементтің концентрациясы көп 
болса (горелканың жалын зонасы, электратомизатор және т.б.), 
плазмадан өтетін сипаттамалы сәулеленудің жұтылуы интенсивті 
болады. 
Сол себепті сәулеленудің әлсіреуі анықталатын элементтің 
концентрациясына пропорционалды. Талдаудың нәтижесін атом-
дық жұтылу мәнінің (А
x
) анықталатын элемент концентрациясы-
на (С
x
) тәуелділігін қолданып есептейді. Бұл тәуелділікті жарық 
жұтылудың негізгі заңымен сипаттайды: 
𝐴
𝑋
= lg
𝐼
0
𝐼
= 𝑘𝐶
𝑋
𝑙
,
мұндағы А
x 
– жұтатын плазма қабатының абсорбциясы; к – 
абсорбцияның атомдық коэффициенті; l – плазманың жұта
-
тын қабатының қалыңдығы; I
o 
– бастапқы сәулеленудің ин
-
тенсивтілігі; I – әлсіреген сәулеленудің интенсивтілігі.
Атомдық абсорбциялық әдіспен элементтердің концентра-
циясын анықтау үшін үш әдіс қолданылады: салыстыру әдісі, гра-
дуирлі график әдісі және қоспа әдісі.
1. Салыстыру әдісінің негізі мынада, атомды абсорбционды
спектрофотометрдің бірдей жұмыс режимінде стандартты (А
ст
) 
және анализделетін (А
x
) ерітінділердің атомдық жұтылуын өл-
шейді және анықталатын элементтің концентрациясын:
𝐶
𝑋
= 𝐶
𝐶𝑇
∙
𝐴
𝑋
𝐴
𝐶𝑇
(3.18) 
формуласымен анықтайды. 
Соңғы нәтиже талданатын үлгінің өлшендісін және оның 
сұйылтуын ескеріп есептеледі. Әдістің маңызды шарты зерттеле-
тін және стандартты ерітінділердің химиялық құрамдарының 
жақындығы болып табылады. 
2. Тәжірибеде градуирлі график әдісі де кең қолданылады.
Талданатын элементтің 5-7 стандартты ерітінділері дайындалады 
және олардың атомдық жұтылуын өлшейді. Градуирлі графикті 

135 
А-С координаталарында тұрғызады. Бір мезгілде талданатын 
ерітіндінің (А
x
) жұтылуын өлшейді және градуирлі графиктің 
көмегімен интерполяция әдісімен анықталатын ерітіндінің кон-
центрациясын (С
x
) табады.
3. Қоспалардың әсерін төмендету үшін элементтерді анық- 
тауда стандартты қоспалар әдісі қолданылады. Оның негізі са-
лыстырмалы ерітінділер ре- 
тінде талданатын үлгілердің 
өзін қолдануға негізделген. Тал-
данатын ерітіндіде анықтала-
тын элементтің концентрация-
сы С
x
болсын. Үлгіні талдауға 
дайындау кезінде ерітіндінің 
төрт бірдей порциясын бірдей 
өлшем колбаларына құяды. 
Олардың үшеуіне анықталатын 
элементтің стандартты ерітінді-
сінің әртүрлі көлемдері алына-
ды да, дистильденген сумен 
белгісіне дейін жеткізіледі. Нә-
тижесінде концентрациялары 
мынадай төрт ерітінді алынады: С
x; 
С
x 
+ С
1
; С
x 
+ С
2
; С
x 
+ С
3
, стан-
дартты ерітіндінің қоспасы ½ С
x
; С
x 
немесе 2 С
x 
аралығында болуы 
керек.
Әрбір дайындалған ерітіндіде атомдық жұтылуды өлшейді 
және градуирлі графикті I – C координаталарында тұрғызады.
Түзудің абцисса осімен қиылысу нүктесі С
x 
мәнін береді, 
яғни анализделетін үлгідегі элементтің концентрациясын береді 
(3.13-сурет)
. 
Сонымен қатар С
x 
концетрациясын есептеудің аналитикалық 
жолы бар:
𝑐
𝑋
= 𝑐
1
𝐴
𝑋
𝐴
𝑋+𝐶
1
− 𝐴
𝑋
.
Қоспа әдісінің ерекшелігі сонда, физикалық және құралдық 
кедергілерді компенсациялауға мүмкіндік туады.

жүктеу/скачать 3,21 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: