Absorpcyjna spektrometria atomowa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Schemat budowy spektrometru ASA:
1-źródło promieniowania, 2-atomizer, 3-układ wprowadzania próbki, 4-monochromator, 5-odbiornik i wzmacniacz, 6-miernik, 7-komputer

Atomowa Spektrometria Absorpcyjna (ASA lub AAS – Atomic Absorption Spectrometry) – technika analityczna pozwalająca na oznaczanie pierwiastków chemicznych (przede wszystkim metali) w próbkach ciekłych, stałych i gazowych. Zasada pomiaru opiera się na zjawisku absorpcji promieniowania o specyficznej długości fali przez wolne atomy metali.

Procedura pomiarowa polega na wprowadzeniu próbki do aparatu atomizerem, pomiarze absorbancji i obliczeniu na jej podstawie stężenia. ASA jest metodą wymagającą wykonania krzywej wzorcowej przed przystąpieniem do pomiarów. Niezbędne jest również posiadanie odpowiedniej lampy dla każdego oznaczanego pierwiastka.

Wprowadzanie próbki i atomizacja[edytuj | edytuj kod]

 Osobny artykuł: Atomizacja (chemia).

Sposób wprowadzania próbki jest ściśle związany z zastosowanym atomizerem. Jego wybór jest etapem decydującym o czułości i poprawności oznaczenia oraz klasyfikuje metody ASA na rodzaje. Do najważniejszych atomizerów należą: płomieniowe, elektrotermiczne i wodorkowe (zimnych par).

W trakcie atomizacji powstają tzw. wolne atomy (np. pod wpływem temperatury, poprzez odparowanie rozpuszczalnika – jeśli atomizacja zachodzi w płomieniu). Ich charakterystyczną cechą jest zdolność do absorbowania promieniowania o długości fali odpowiadającej promieniowaniu emitowanemu przez wzbudzone atomy danego pierwiastka.

Lampy[edytuj | edytuj kod]

Źródłem promieniowania absorbowanego przez wolne atomy są specjalne lampy. Do najczęściej stosowanych należą lampy z katodą wnękową. Lampa ta zbudowana jest z katody (pokrytej warstwą metalu, do oznaczania którego jest przeznaczona) i anody zamkniętych w cylindrze wypełnionym gazem szlachetnym. W trakcie pracy lampy następuje jonizacja gazu, który ulega rozładowaniu na katodzie, powodując wzbudzenie atomów metalu.

Wady i zalety techniki ASA[edytuj | edytuj kod]

Do zalet techniki ASA należą:
  • wysoka selektywność
  • granica detekcji rzędu tysięcznych części ppb (dla ET-AAS) i ppb dla F-AAS
  • możliwość analizowania ok. 70 pierwiastków
  • dobrze opracowane metodyki dla wielu przypadków
Do wad techniki ASA należą:
  • konieczność posiadania wielu lamp (jedna lampa do jednego pierwiastka)
  • występowanie wielu interferencji i zakłóceń atomizacji
  • utrudnione oznaczanie pierwiastków występujących w wysokich stężeniach

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Walenty Szczepaniak: Metody instrumentalne w analizie chemicznej. Warszawa: PWN, 2002. ISBN 83-01-13728-2.
  • Bernhard Welz, Michael Sperlin: Atomic Absorption Spectrometry. Wiley-VCH, 1999. ISBN 978-3527285716.
Wikimedia Commons