Các điều kiện đo phổ AAS của một số nguyên tố: K, Ca, Fe, Zn, Pb và Hg.

 Cường độ vạch phổ hấp thụ A phải phụ thuộc tuyến tính và nồng độ C của chất phân tích trong một vùng nồng độ nhất định..  Tất nhiên khi cần xác định nồng độ rất nhỏ ta phải chọn vạch

Trang 1

Chào Thầy và các bạn đang đến với bài thuyết tình của nhóm 4

1

Trang 3

Chủ đề:

Các điều kiện đo

phổ AAS của một số nguyên tố:

K, Ca, Fe, Zn, Pb và Hg

3

Trang 4

1.Giới thiệu về đèn HCL

3.Điều kiện đo của Ca

5.Điều kiện đo của Zn

7.Kỹ thuật Hydrua hóa và điều kiện đo của Hg

Điều kiện đo

phổ

Nội Dung

2.Điều kiện đo của K

4.Điều kiện đo của Fe

6.Điều kiện đo của Pb

Trang 5

1 Giới thiệu về đèn HCL

1.1 Giới thiệu đèn HCL( đèn catot rỗng)

HCL là một loại nguồn phát ra bức xạ đơn sắc Đèn này chỉ phát ra những tia phát xạ nhạy đặc trưng của nguyên tố kim loại làm cực catot rỗng

5

Trang 6

Các điều kiện đo chung cho các kim loại

Trang 7

 Vạch phổ đo: là vạch phổ phải thõa mãn điều kiện:

 Không bị các vạch khác quấy rối, chen lấn gây nhiễu hay trùng lặp.

 Phải rõ ràng và nét có độ dài sóng chính xác.

 Cường độ vạch phổ hấp thụ A phải phụ thuộc tuyến tính và nồng độ C của chất phân tích trong một vùng nồng độ nhất định.

 Vạch phổ phải nằm trên một nền không quá tối.

 Tất nhiên khi cần xác định nồng độ rất nhỏ ta phải chọn vạch phổ có độ nhạy cao và ngược lại, khi xác định các nồng độ không nhỏ cần chọn các vạch kém nhạy hơn.

7

Trang 8

 Việc chọn cường độ dòng làm việc của đèn HCL: cường độ làm việc của đèn catot rỗng có ảnh hưởng trực tiếp tới vạch phổ

 Theo thực nghiệm, nên chọn cường độ dòng đèn HCL nằm trong vùng từ

60%-85% so với cường độ cực đại ghi trên đèn và duy trì không đổi suốt trong phép đo

đó

 Khi cần độ nhạy cao thì chọn cận dưới, khi cần ổn định cao thì chọn ở cận trên.

Trang 9

 Khe đo của máy quang phổ: Khe đo có ảnh hưởng tới độ nhạy và vùng tuyến tính của phép đo Đối với nhiều vạch phổ thì khe đo phù hợp là nằm trong vùng

từ 0,5 đến 1nm, vì độ rộng của hầu hết các vạch phổ hấp thụ có độ lớn trong vùng 0,5-0,8nm

 Khi khe đo nhỏ ta có vùng tuyến tính rộng, còn khi khe lớn thì vùng tuyến tính bị thu hẹp bớt.

9

Trang 10

 Chọn chiều cao đèn nguyên tử hóa mẫu ( Burner Hight): nếu chọn không đúng ta sẽ không những thu được độ nhạy kém và tín hiệu đo không ổn định , đồng thời lại bị nhiều yếu tố ảnh hưởng

Vì vậy chỉ ở phần tâm của ngọn lửa các quá trình mới ổn định và hiệu suất nguyên tử hóa mới cao.

Trang 11

 Thời gian đo:

 Đối với F-AAS đó là thời gian thu được tín hiệu hấp thụ ổn định

 Đối với GF-AAS lại là thời gian nguyên tử hóa mẫu

11

Trang 12

 Lượng mẫu: Đó là tốc độ dẫn mẫu, lượng mẫu bơm và buồng tạo thể sol khí.

Trong phép đo F-AAS với hầu hết các nguyên tố nên chọn trong vùng từ 5 đến 6mL/ phút cho hầu hết các loại máy phổ AAS và trong phép đo GF-AAS chỉ nên lấy lượng mẫu cho mỗi lần đo trong vùng từ 10-50µL.

Trang 13

 Vùng tuyến tính: của vạch phổ được chọn để định lượng, yếu tố này cũng cần được xác định chính xác cho từng vạch phổ đã chọn để định lượng nguyên tố phân tích trong các điều kiện của một quy trình

 Có như thế mới có thể chuẩn bị một dãy mẩu chuẩn phù hợp cho phép đo của mình Vì các kết quả thu được nằm trong vùng tuyến tính của vạch phổ bao giờ cũng có độ chính xác và độ lặp lại cao.

13

Trang 14

2 Điều kiện đo phổ của K (F-AAS)

Khí ngọn lửa của: Axetylen/ Không Khí: ¼

Trang 15

Các vạch phổ phân tích:

15

2 Điều kiện đo phổ của K (F-AAS)

Môi trường của mẫu HCl 1% Dung dịch gốc 1000 ppm K ( 1000mg K/L)

Chất nền của mẫu: NH4Ac 1%

Trang 16

Đèn HCL (mA) 70% Imax ( 6mA)

Vạch đo(nm) K-766,50 nm

Chiều cao đo (mm) 6-7 mm

Loại cuvet A (hoạt hóa toàn phần)

Môi trường dung dịch mẫu HNO3 2%

Trang 17

2 Điều kiện đo phổ của K (GF-AAS)

Vạch phổ phân tích:

17

‒ Môi trường của mẫu: HNO3 2% hay HCl 2%

‒ Chất modify nền của mẫu: Pd(NO3)2 0,1 %

Trang 18

3 Điều kiện đo phổ của Ca (F-AAS)

Khí ngọn lửa: Axetylen/ Không khí: ¼

Trang 19

Vạch phổ phân tích

3 Điều kiện đo phổ của Ca (F-AAS)

Trang 20

Môi trường dung dịch mẫu HNO3 2% hay HCl 2%

Trang 21

3 Điều kiện đo phổ của Ca (GF-AAS)

Trang 22

4 Điều kiện đo của Fe (F-AAS)

Cường độ đèn HCL 12 mA (80% Imax)

Khí ngọn lửa của Axetylen/ Không khí : (1,1/4)

Trang 23

STT Các vạch phổ LOD (ppm) LOQ(ppm) Cmax (ppm)

Trang 24

Trang 25

4 Điều kiện đo của Fe (GF-AAS)

Fe-– Môi trường đo mẫu là HCl 2%

– Chất modify nền của mẫu: 0.025 mg Mg(NO3)2/mL

 Dung dich gốc 1000 ppm Fe ( 1000ppm Fe/L): Hòa tan 1,297g Fe2O3 loại 99,99% trong 60mL

HCl 1/1, đun nhẹ, để nguội và định mức thành 1000mL

25

Trang 26

5 Điều kiện đo của Zn (F-AAS)

Khí ngọn lửa của Không khí nén / Axetylen/ : (4/1)

Trang 27

5 Điều kiện đo của Zn (F-AAS)

Trang 28

6 Điều kiện đo của Pb (F-AAS)

Khí ngọn lửa của Axetylen/ Không khí : (1,1/4)

Trang 29

6 Điều kiện đo của Pb (F-AAS)

 Môi trường của mẫu: HNO3 1%

 Chất nền của mẫu: LaCl3 1% NH4Ac 1%

 Dung dich gốc 1000ppm Pb (1000mg Pb/L): Hòa tan 1,5980g Pb(NO3)2 loại 99,99% trong 100mL

HNO3 10%, định mức thành 100mL

Trang 30

Khe đo (nm) 0,5-0,7nm

Trang 31

6 Điều kiện đo của Pb (GF-AAS)

31

 Ghi chú:

 Môi trường của mẫu: HNO3 2%

 Chất nền của mẫu: NH4Ac 1%

 Dung dich gốc 1000 ppm Pb (1000mg Pb/L): Hòa tan 1,5980g Pb(NO3)2 loại 99,99%

trong 100mL HNO3 10%, định mức thành 100mL

Trang 32

7 Kỹ thuật Hydrua hóa và điều kiện đo của Hg

7.1 Kỹ thuật Hydrua hóa

Nguyên tắc: Trong điều kiện nhất định của một số nguyên tố (ion của nó) có khả năng phản ứng với Hydro mới sinh, hay chất khử mạnh trong môi trường axit sinh ra hợp chất hydrua ở trạng thái khí, hợp chất này dễ bị nguyên tử hóa (phân ly) thành các nguyên tử tự do có khả năng hấp thụ quang( chùm sáng đơn sắc phù hợp) sinh ra phổ hấp thụ nguyên tử của nó.

Ví dụ: Hg(II) HgH2; As(III)  AsH3; Se(IV)  SeH4

Trang 33

7.1 Kỹ thuật Hydrua hóa

‒ Các hợp chất hydrua này có nhiệt độ phân hủy(NTH) thấp.

‒ Ví dụ: HgH2 ở 20oC; AsH3 ở 900oC; SeH4, TeH4 ở 1100oC.

=> Sau khi hình thành chỉ có HgH2 bị phân ly ngay thành các nguyên tử Hg tự do ở trạng thái hơi trong nhiệt độ phòng => khi xác định Hg bằng kỹ thuật này ta không cần đốt nóng cuvet thạch anh, còn với các hợp chất hydrua khác ta phải nung nóng cuvet đến nhiệt độ thích hợp để phân ly các hợp chất hydrua của nó tạo ra nguyên tử

tự do chop phép đo AAS

33

Trang 34

Có hai cách để thực hiện đốt nóng cuvet thạch anh:

Cách 1: Dùng nhiệt của ngọn lửa đèn khí không khí và axetylen, điểu chỉnh thành

phần khí axetylen để có nhiệt độ ngọn lửa phù hợp(900oC – 1200oC) cho mỗi loại.

Cách 2: Dùng lò nung ống nhiệt điện bao quanh cuvet và khống chế thế nung để có

nhiệt độ thích hợp

Trang 35

Ví dụ: Quá trình phản ứng hydrua hóa và NTH các nguyên tố Hg, As, Se,…

Với Hg(II): Hg(II) + NaBH4 + H+ HgH2  Hg(k)

Hay: Hg(II) + SnCl2 + H+  Hg(k)

Với As(III): As(III) + NaHB4 + H+  AsH3  As(k)

Với As(V): As(V) + NaHB4 + H+  AsH5  As(k)

Với Se(IV): Se(IV)+ NaHB4 + H+  SeH4  Se(k)

Với Se(VI): Se(VI)+ NaHB4 + H+  SeH6  Se(k)

35

Chuyển As(V) về As(III), Se(VI) về Se(IV) rồi mới tiến hành phản ứng hydrua hóa, sẽ cho kết quả ổn định và tốt hơn Chất khử thường dùng là KI 20%, axit Ascorbic 10%

Phản ứng của ion hóa trị cao với hydro mới sinh thường chậm

và kém định lượng nên người ta phải khử trước ion hóa trị cao của chất phân tích về ion hóa trị thấp.

Phản ứng của ion hóa trị cao với hydro mới sinh thường chậm

và kém định lượng nên người ta phải khử trước ion hóa trị cao của chất phân tích về ion hóa trị thấp.

Trang 36

7.1 Đặc điểm của kỹ thuật hydrua hóa

- Dùng để xác định hàm cấp lượng ppb( ng) của các nguyên tố As, Hg, Se Te…

- Độ nhạy rất cao

 Ví dụ: LOD: với Hg: 0,2 ppb; As: 0,25ppb; Se và Te: 0.5ppb, Sn: 0,4 ppb.

- Do tách được chất phân tích ra khỏi nền( matrix) của mẫu ở dạng hợp chất

hydrua, nên đã loại được nhiều yếu tố ảnh hưởng, đồng thời cũng làm giàu được chất phân tích vì thế nó có độ nhạy cao.

- Phương pháp xác định có độ chọn lọc cao.

- Dùng cho hầu hết các đối tượng mẫu

- Chi phí hóa chất không cao.

=> Chính vì vậy nên trên thế giới hiện nay đã có quy trình tiêu chuẩn xác định Hg,

As, Se, Te… bằng kỹ thuật hydrua hóa này

Trang 37

7.2 Điều kiện đo Hg bằng kỹ thuật hydrua hóa.

Cường độ đèn HCL 7mA( 70%Imax)

Chiều cao Burner 15-16nm( tự động tối ưu)

Nồng độ axit của mẫu HCl 2M

Tốc độ bơm axit vào bình phản ứng 4mL/ phút HCl 6M

Độ nhạy phát hiện(LOD) 0,25ppb

Độ nhạy định lượng(LOQ) 1,0 ppb

Trang 38

7.2 Điều kiện đo Hg bằng kỹ thuật hydrua hóa.

Ghi chú:

Môi trường của mẫu đo phổ: HNO3 2%

Pha dung dịch gốc Hg 1000ppm ( 1000 mg Hg/L): Hòa tan 1000mg kim loại Hg trong 50mL HCl 5M

Trang 39

Xin cảm ơn Thầy và các bạn đã lắng nghe

bài thuyết trình của nhóm

Định dạng
Số trang	40
Dung lượng	3,62 MB