اسپکتروسکپی اتمی
Atomic Spectroscopy
Atomization device
Flame
Plasma
Electrical discharge
Electrically heated furnace
Laser technique
اسپکتروسکپی اتمی
روشهای مرتبط با جذب و نشر تابش توسط اتمهای آزاد
طيف خطی: برای آناليز عنصری (کمّی و کيفی)
هر عاملی که باعث پهن شدن خطوط شود موجب مشکل می شود.
عوامل موثر در تعريض خطوط طيفی:
تعريض دوپلر
تعريض فشاری
نزديک شدن يا دور شدن اتمهای آزاد به يا از منبع تابش موجب جذب طول موجهای بلند تر يا کوتاهتر از طول موج لازم برای جذب می شود. اين پديده را تعريض دوپلر می نامند. در نتيجه خطوط طيفی که بايد پهنای آنها 1 تا 5 نانومتر باشد ممکن است تا 100 برابر پهن تر شوند.
تعريض فشاری در اثر برخورد اتمهای نمونه با ساير اتمها و مبادله انرژی بين آنها ظاهر می شود. اين اثر با افزايش دما بزرگتر می شود.
انواع تکنيکها برمبنای نوع منبع تحريک کننده:
Flame Photometry
Atomic Fluorescence
Electrical Excitation (Arc & Spark)
Plasma Emission
منابع نشر الکتريکی
-قوس: تحريک الکتريکی پيوسته
-جرقه: انفجار کوتاه تحريک
دمای جرقه: 8000-4000 درجه سانتيگراد
ولتاژ: 40000-15000 ولت
منابع تحريک کننده الکتريکی
در اين منابع از يک جفت الکترود کربنی بسيار خالص استفاده می شود. نحوه قرار گرفتن الکترودها به حالت ماده بستگی دارد.
منابع تحريک کننده-شعله
بهترين روش برای فلزات قليايی و قليايی خاکی است زيرا اين عناصر براحتی يونيزه می شوند.
نمونه از طريق يک اسپری کننده وارد شعله می شود بنابراين بايد بصورت مايع يا گاز باشد.
منابع تحريک کننده-شعله
اين روش دما نسبتا پايين است. دمای پايين منجر به يونش تنها کسر کوچکی (کمتر از يک درصد) از اتمها می شود
Air/H2
2100°C
O2/H2
2700 °C
N2O/C2H2
3050 °C
منابع تحريک کننده-پلاسما
در پلاسما يک ميدان فرکانس راديويی برای تحريک يک گاز بی اثر (نوعا آرگون) که بنوبه خود نمونه را يونيزه می کند بکار می رود.
در اين روش دما بسيار بالاتری قابل حصول است (بزرگتر مساوی 10000 کلوين) بنابراين حساسيت آن بهتر از شعله است.
سيستم مونوکروماتور
خطوط نشری بسيار باريکند (کوچکتر از 01/0 نانومتر) بنابراين شبکه با رزولوشن بالا نياز است.
راه متداول استفاده از يک شبکه انحنادار است.
اين روش خطوط با نقاط کانونی را براساس انحناء شبکه پراکنده می کند.
Rowland circle
Flame Photometer
سيستم مونوکروماتور/دتکتور برای فليم فوتومتر بسيار ساده تر از سيستم های ديگر است.
اين سيستم ها شبيه فوتومترهای فيلتری مولکولی يا اسپکتروفتومترهای تک پرتوی است.
جذب اتمی
مطالعه جذب انرژی تابشی (معمولا در نواحی ماوراء بنفش و مرئی) بوسيله اتمهای خنثی در حالت گازی است.
اصول جذب اتمی: در تجزيه جذب اتمی عنصر مورد اندازه گيری بايد به حالت عنصری کاهش يابد، تبخير شود و سر راه دسته شعاع تابش منبع قرار گيرد. اين فرايند اغلب با کشيدن محلولی از نمونه بصورت مه رقيق به داخل شعله مناسبی انجام می گيرد. بنابراين شعله عملی مشابه با عمل سلول و محلول در طيف بينی جذبی معمول انجام می دهد.
طيفهای جذب اتمی
طيف جذبی يک عنصر در شکل گازی و اتمی آن مرکب است از يک سری خطوط باريک کاملا مشخص که از جهشهای الکترونی بيرونی ترين الکترونها بوجود می آيند.
پهنای خط: پيکهای جذبی اتمی بسيار باريکتر از پيکهايی هستند که برای يونها يا مولکولها در محلول مشاهده می شوند. عرض طبيعی يک خط جذبی 4-10 انگستروم است. با اينحال دو اثر تمايل دارند که آنرا تا 02/0 تا 05/0 انگستروم پهن کنند.
تعريض داپلر
از حرکت سريع ذرات جذب کننده نسبت به منبع ناشی می شود. برای اتمهايی که بطرف منبع حرکت می کنند طول موج تابش بطور موثری توسط اثر داپلر کم می شود؛ بنابراين طول موج های قدری بلندتر جذب می شوند. عکس اين مسئله در باره اتمهايی که از منبع دور می شوند صادق است و...
برچسب ها:
جذب و نشر تابش منابع و دستگاه اشعه ایبکس سوختها و اکسنده ها تعریض دوپلر تعریض فشاری اسپکتروسکوپی اتمی تقسیم مونوکروماتور شیمی تجزیه ارشد اجزای دستگاه جذب اتمی دانلود پاورپوینت اسپکتروسکوپی اتمی منابع تحریک کننده دستگاه جذب اتمی جذب ونشر