các nguồn năng lượng để kích thích phổ

Giới thiệu nguồn kích thích trong phổ phát xạ Ngọn lửa Cấu tạo Thông số của ngọn lửa với một vài thành phần nhiên liệu 2. Tia lửa điện Khái niệm Điều kiện tạo ra tia lửa điện Ứng dụng của tia lửa điện 3. Hồ quang điện Khái niệm Bản chất Phân loại Đặc điểm Điều kiện Đặc tuyến Ứng dụng

Chào mừng cô giáo và các bạn đến với chuyên đề thảo luận nhóm 2 lớp

PT2Đ12

Chuyên đề:

Các nguồn năng lượng dùng để kích thích phổ gốc: hồ quang điện, tia lửa

điên, ngọn lửa khí ,ICP

Nội dung

Giới thiệu nguồn kích thích trong phổ phát xạ

1 Ngọn lửa

a) Cấu tạo

b) Thông số của ngọn lửa với một vài thành phần nhiên liệu

2 Tia lửa điện

• Khái niệm

• Điều kiện tạo ra tia lửa điện

• Ứng dụng của tia lửa điện

3 Hồ quang điện

• Khái niệm

• Bản chất

• Phân loại

• Đặc điểm

• Điều kiện

• Đặc tuyến

• Ứng dụng

4 ICP

Nguồn kích thích phổ phát xạ nguyên tử

Khái niệm:

- Là nguồn năng lượng dùng để kích thích quang phổ

- Nguồn kích thích phải đảm bảo:

+ nguồn năng lượng kích thích ổn định và bền theo thời gian, độ lặp lại tốt

+đảm bảo không đưa thêm phổ phụ lẫn với phổ của mẫu phân tích

+ đảm bảo phép phân tích có độ nhạy, biến thiên

tuyến tính với nồng độ nguyên tố cần phân tích

Các nguồn kích dùng trong phổ phát xạ nguyên tử:

- Ngọn lửa khí

- Hồ quang điện

+ hồ quang điện 1 chiều

+ hồ quang điện xoay chiều

- Tia lửa điện

- Plasma cao tần cảm ứng (ICP)

Nguồn kích thích dùng trong phổ nguyên tử

 Ngọn lửa

a) Cấu tạo: gồm 3 vùng

• Vùng trung gian: nhiệt độ ổn định và cao

nhất nên khi phân tích phải đưa mẫu vào vùng này

• Vùng cháy thứ cấp: nhiệt độ thấp, nơi xảy

ra các phản ứng thứ cấp

 Mẫu phải chuyển thành dung dịch, và phun

dưới dạng sương

Nhiệt độ các vùng của

ngọn đèn khí

Thành phần nhiên

liệu

Nhiệt độ (K)

Propan+ không

khí

2267 Propan+ oxi 3094

Hydro + không

khí

2380

Hydro + oxi 3080

Acetylen + không

khí

3150 Acetylen + oxi 3342

b) Thông số của ngọn lửa với

một vài thành phần nhiên liệu C) Ưu điểm:

dễ sử dụng

 giá thành thấp d) Nhược điểm:

Khó điều chỉnh năng lượng của ngọn lửa

Nhiệt độ không cao nên chỉ dùng kích thích kim loại kiềm

Khó xác định hàm lượng nguyên tố trong mẫu do

có các sản phẩm trung gian

2.Tia lửa điện

1.Khái niệm

Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hòa thành ion

dương và electron tự do

2 Điều kiện tạo ra tia lửa điện

Trong không khí khi điện trường đạt giá trị

ngưỡng vào khoảng 3.106 V/m thì có thể hình

thành tia lửa điện

ứng dụng của tia lửa điện

1 Bugi tạo ra tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp

hơi xăng và không khí

2 Giải thích và phòng tránhhiện tượng sét

3 Gia công tia lửa điện để chế tạo khuôn mẫu

=> một bước đột phá, tạo ra đực những hình

dáng hình học phức tạp.

3 Hồ quang điện

1.Khái niệm

Là quá trình phóng điện tự lực xáy ra trong chất khí ở áp xuất thường hoặc áp xuất thấp đặt giữa 2 điện cực có hiệu điện thế không lớn

2 Bản chất của hồ quang điện

Là hiện tương phóng điện với mật độ dòng điện rất lớn ( 104-105A/cm2), điện áp rất cao, điện áp rơi trên cực âm rất bé và kèm theo hiện tương tự phát sáng

3) Phân loại

• Máy phát hồ quang

một chiều: có độ

chói cao nhưng cháy

không ổn định, sự

bay hơi của điện cực

nhanh.

• Máy phát hồ quang

xoay chiều:có độ ổn

định tốt hơn nên

thường được dùng

hơn

Hiện tượng hồ quang điện

Hồ quang

4) Đặc điểm

• Hiện tượng phóng điện giữa hai điện cực kim

loại có hiệu điện thế cỡ 80V

• Nhiệt độ hồ quang phụ thuộc hiệu điện thế và mật độ dòng điện giữa hai điện cực Để có nhiệt

độ cao phải tăng hiệu điện thế

• Mẫu có thể là dạng dung dịch hoặc là bột nhồi vào trong lỗ điện cực

5 Điều kiện tạo ra hồ quang điện

- Làm hai điện cực nóng đỏ đến mức có thể phát nhiệt

ectron

- Tạo ra một điện trường đủ mạnh giữa hai điện cực

để ion hóa không khí để tạo ra tia lửa điện

6 Đặc tuyến của hồ quang điện

3 đặc tuyến

1 Độ dốc âm trong khoảng giá trị dòng điện thấp

2 Phần nằm ngang trong khoảng giá trị trung bình

3 Độ dốc dương trong khoảng giá trị dòng điện cao

7.ứng dụng hồ quang điện

1.hàn điện Hàn hồ quang ta( hàn que)

Là quá trình hàn điện nóng chảy sử dụng điện cực dưới dạng que hàn và không sử dụng khí bảo về

2 Lò hồ quang

Quá trình nung chảy kim loại được tạo ra do sự nóng chảy giữa hai điện cực

3 Đèn chiếu sáng

Plasma tần cảm ứng ICP

a NL hóa hơi(Eh)< NL nguyên tử hóa(Ent)

-> phân tích phổ phát xạ có độ nhạy và độ ổn định

cao

b Eh > Ent : mẫu bị nguyên tử hóa trước, sau đó mới

hóa hơi rồi kích thích và phát xạ

-> độ nhạy và độ ổn định kém hơn so với cơ chế Eh<

Ent

2 Ưu điểm của nguồn:

- Cho phép phân tích có độ nhạy cao, độ ổn định tốt, sai số phân tích nhỏ

- Cho phép phân tích nhiều nguyên tố cùng

1 lúc

- Tốc độ phân tích nhanh

⇒ứng dụng rộng rãi trong phân tích quang phổ phát xạ

⇒Dùng phân tích mẫu quặng, trầm tích, đất,

đá và nguyên tố có tính chất gần giống

nhau