Title | Spr 6 - Analiza spektralna |
---|---|
Course | Fizyka |
Institution | Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Lukasiewicza |
Pages | 3 |
File Size | 114.8 KB |
File Type | |
Total Downloads | 13 |
Total Views | 135 |
Sprawozdanie do ćwiczenia nr 6 z fizyki - analiza spektralna...
Politechnika Rzeszowska
FIZYKA METALI
Ćwiczenie nr 5
Analiza spektralna
21 marzec 2002
Paweł Świątoniowski Mariusz Wojnar
2001 / 2002 MDT I gr.55
gr. lab. 1009
Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest identyfikacja pierwiastków metalicznych wchodzących w skład otrzymanego do analizy stopu. ANALIZA SPEKTRALNA, analiza widmowa, zespół instrumentalnych metod analizy chemicznych związanych z występowaniem charakterystycznych linii lub pasm w widmie emisyjnym
lub
absorpcyjnym
promieniowania
elektromagnetycznego
wysyłanego
lub
pochłanianego przez daną substancję; stwierdzenie występowania charakterystycznych linii (pasm) jest podstawą wykrywania (identyfikacji) pierwiastków lub związków chemicznych w badanej próbce (analiza jakościowa), a pomiar natężenia promieniowania o określonej długości fali pozwala oznaczyć skład ilościowy próbki (analiza ilościowa). Metody wykorzystujące widma emisyjne substancji noszą nazwę emisyjnych, a te, w których bada się widma absorpcyjne — absorpcyjnych. Do badania składu pierwiastkowego — spektralna analiza atomowa — stosuje się zarówno metody emisyjne, jak i absorpcyjne, m.in. spektralną analizę emisyjną i fluorescencyjną spektroskopię rentgenowską, atomową spektroskopię absorpcyjną i fluorescencyjną; spektralna analiza emisyjna polega na określeniu składu badanej substancji na podstawie widma emisyjnego tej substancji wzbudzonej termicznie: w łuku elektrycznym, w iskrze elektrycznej, w płomieniu (fotometria płomieniowa) lub w plazmotronie; widmo uzyskane po rozszczepieniu promieniowania jest obserwowane wizualnie (analiza spektroskopowa), rejestrowane za pomocą liniowych układów fotodiod, dawniej na płycie fotograficznej (analiza spektrograficzna) lub mierzone za pomocą detektorów fotoelektrycznych, najczęściej fotopowielaczy (analiza spektrometryczna); w metodach odpowiednio emisyjnej i fluorescencyjnej spektroskopii rentgenowskiej próbkę, najczęściej stałą, wzbudza się wiązką elektronów w lampie rentgenowskiej lub za pomocą promieniowania rentgenowskiego i bada otrzymane widmo pod względem jakościowym i ilościowym; w metodzie atom. spektroskopii absorpcyjnej próbki, najczęściej ciekłe lub gazowe, atomizuje się przez ogrzanie
do
wysokiej
temperatury;
para
atom.
selektywnie
absorbuje
przepuszczane
promieniowanie nadfioletowe lub widzialne, co jest podstawą analizy ilościowej badanej próbki; w metodzie atomowej spektroskopii fluorescencyjnej próbkę przeprowadzoną w stan pary 1
atomowej pobudza się do emisji promieniowania fluorescencyjnego, które dostarcza informacji o składzie pierwiastkowym. Spektralna analiza atomowa, ze względu na dużą szybkość, niewielką ilość substancji potrzebnej do analizy i zadowalającą dokładność, znalazła szerokie zastosowanie m.in. w chemii, biologii, rolnictwie, medycynie, astrofizyce, technice, np. do oznaczania pierwiastków metalicznych występujących w ilościach śladowych w metalach i stopach, wodach i minerałach, a także w badaniach zanieczyszczenia środowiska. Do badania składu cząsteczkowego — spektralną analizę cząsteczkowa — stosuje się gł. metody absorpcyjne, tj. analizę spektrofotometryczną, a także metody emisyjne — fluorymetrię (fluorescencyjna analiza) oraz metodę wykorzystującą widma rozpraszania ramanowskiego; analizę spektrofotometryczną przeprowadza się na podstawie charakterystycznych linii lub pasm w widmie absorpcyjnym badanej substancji lub mierząc jej absorbancję; stosuje się ją gł. do materiałów ciekłych lub roztworów; analiza spektrofotometryczna w obszarze promieniowania widzialnego ( kolorymetryczna analiza) pozwala oznaczyć ilościowo prawie wszystkie pierwiastki w materiałach metalurgicznych, geologicznych, biologicznych, środkach spożywczych i innych; spektrofotometria w obszarze promieniowania nadfioletowego służy najczęściej do ilościowego i jakościowego oznaczania głównie nieskomplikowanych mieszanin związków chemicznych, a w obszarze promieniowania podczerwonego — do badania struktury związków org. i ilościowego oznaczania mieszanin organicznych; w metodach fluorymetrycznych (fluorescencyjnych) wnioski o składzie substancji wyciąga się na podstawie badania widm optycznie wzbudzonych cząsteczek. Metody wykorzystujące badania widm rozpraszania ramanowskiego są stosowane do identyfikacji substancji i określania ich struktury, uzupełniając metody spektrofotometrii w podczerwieni; spektralna analiza cząsteczkowa jest przydatna zwł. do badania związków organicznych.
2
5208 5206 5204
5409
CHROM
4300
4500
4700
4900
5100
5300
5232 5269
4383 4404
5500
5700
5900
6100
5500
5700
5900
6100
5371
ŻE LAZO
4300
4500
4700
4900
5100
5300
6030
5506 5533 5570
MOLIBDEN
4300
4500
4700
4900
4714
5100
5300
5500
5700
5900
6100
5477
5081
NIKIEL
4300
4500
4700
4900
5100
5300
5500
5700
5900
6100
4900
5100
5300
5500
5700
5900
6100
BADANY STOP 4300
4500
4700
WNIOSKI Badany stop pod względem jakościowym zawierał: chrom, molibden, nikiel i żelazo. Pod względem ilościowym najwięcej zawierał żelaza. Pozostałych pierwiastków zawierał w mniejszych ilościach.
3...