原子吸收分光光度法-5

1、*一一、分析条件选择、分析条件选择choice of analytical condition二、定量分析方法二、定量分析方法method of quantitative analysis三、三、应用应用applications第五节第五节 分析条件的选择分析条件的选择与应用与应用第四章第四章原子吸收光谱原子吸收光谱分析法分析法atomic absorption spectrometry,AASchoice of analytical condition and application*一、测定条件的选择一、测定条件的选择1 1分析线分析线 一般选待测元素的共振线一般选待测元素的共振线作为分析

2、线，测量高浓度时作为分析线，测量高浓度时，也可选次灵敏线，也可选次灵敏线2通带（可调节狭缝宽度改变）通带（可调节狭缝宽度改变） 无邻近干扰线（如测碱及碱土金属）时，选较大的通无邻近干扰线（如测碱及碱土金属）时，选较大的通带（增大狭缝宽度），反之（如测过渡及稀土金属），带（增大狭缝宽度），反之（如测过渡及稀土金属），宜选较小通带（减小狭缝宽度）。宜选较小通带（减小狭缝宽度）。3空心阴极灯电流空心阴极灯电流 在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况下，尽量选在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况下，尽量选较低的电流。较低的电流。*4 4火焰火焰 依据不同试样元素选择不同火焰类型。依据不同试样元素选择不同

3、火焰类型。5 5观测高度观测高度 调节观测高度（燃烧器高度），可使元素通过自由原子调节观测高度（燃烧器高度），可使元素通过自由原子浓度最大的火焰区，灵敏度高，观测稳定性好。浓度最大的火焰区，灵敏度高，观测稳定性好。*二、二、定量分析方法定量分析方法1.1.标准曲线法标准曲线法 或由标准试样数据获得或由标准试样数据获得线性方程，将测定试样的吸线性方程，将测定试样的吸光度光度A A数据带入计算。数据带入计算。 配制一系列不同浓度的标准试样（至少配制一系列不同浓度的标准试样（至少3 3份），由份），由低到高依次分析，将获得的吸光度低到高依次分析，将获得的吸光度A A数据对应于浓度作数据对应于浓度作标

4、准曲线，在相同条件下测定试样的吸光度标准曲线，在相同条件下测定试样的吸光度A A数据，在数据，在标准曲线上查出对应的浓度值；标准曲线上查出对应的浓度值； 适用场合：大批量、组成简适用场合：大批量、组成简单或者组分相似样品的分析单或者组分相似样品的分析* 使用中注意：使用中注意：（1）在高浓度时，压力变宽导致校正曲线易发生弯曲）在高浓度时，压力变宽导致校正曲线易发生弯曲，故标准溶液浓度范围应服从，故标准溶液浓度范围应服从L-B定律的线性关系。定律的线性关系。（2）最佳分析范围的吸光度在）最佳分析范围的吸光度在0.150.60之间，绘制校之间，绘制校正曲线数据点至少正曲线数据点至少4个。个。（3）

5、配制标液时，应加入与样品组成相同的基体。）配制标液时，应加入与样品组成相同的基体。（4）使用与样品具有相同基体而不含待测元素的空白）使用与样品具有相同基体而不含待测元素的空白溶液将仪器调零或者从样品吸光度溶液将仪器调零或者从样品吸光度A中扣除空白值。中扣除空白值。（5）应使操作条件在整个分析过程中保持不变。）应使操作条件在整个分析过程中保持不变。*例题例题1. 测定硅酸盐样品中的钛测定硅酸盐样品中的钛(Ti)。称取。称取1.000g样品，经溶解处理后转移到样品，经溶解处理后转移到100ml容量瓶中稀容量瓶中稀释到刻度，吸取释到刻度，吸取10.0ml试液试液50ml容量瓶中，用容量瓶中，用水稀释

6、到刻度。取一系列不同体积的钛标准溶水稀释到刻度。取一系列不同体积的钛标准溶液（液（10.0ug/ml）于）于50ml容量瓶中，同样用水容量瓶中，同样用水稀释到刻度，测得吸光度稀释到刻度，测得吸光度A如下，计算样品中如下，计算样品中钛钛Ti的含量（用质量分数表示）的含量（用质量分数表示）VTi/mL1.002.003.004.005.00样品溶液 A 0.112 0.224 0.338 0.450 0.561 0.238解：作校正曲线解：作校正曲线A-c，如右图。如右图。52.110.0/2.1 10TimmLg mLg123450.10.20.30.40.50.6AV/m L2.10.238

7、根据样品溶液吸光根据样品溶液吸光度度A=0.238，在校正曲，在校正曲线上求得相应的线上求得相应的Ti标准标准溶液（溶液（10.0g/mL）2.1ml，故，故10.0mL样品样品溶液中溶液中Ti的质量：的质量：1.000g样品中样品中Ti的质量：的质量：541002.1 102.1 1010mLgmL样品中样品中Ti的质量分数：的质量分数：42.1 10100%0.021%1.000gwg*A3A2A1A4cX +c0cX +2c0cX +3c0cX +4c0cX2.2.标准加入法标准加入法 取若干份体积相同的试液（取若干份体积相同的试液（cX），），依次按比例加入不同依次按比例加入不同量的待

8、测物的标准溶液（量的待测物的标准溶液（cO），），定容后浓度依次为：定容后浓度依次为： cX ， cX +cO ， cX +2cO ， cX +3cO ， cX +4 cO 分别测得吸光度为：分别测得吸光度为：AX，A1，A2，A3，A4。 适用场合：适用场合：试样基体组成复杂试样基体组成复杂，难于配制与试样组成相似的标，难于配制与试样组成相似的标准溶液，如生物样品分析。准溶液，如生物样品分析。 以以A对浓度对浓度c（或加入量体积（或加入量体积V）做图得一直线，直线与横坐标交点做图得一直线，直线与横坐标交点距离原点距离表示相应的浓度距离原点距离表示相应的浓度cX或或者体积者体积 VX ），在计

9、算出样品中待测），在计算出样品中待测物质的含量。物质的含量。* 使用中注意：使用中注意：（1）标准加入法建立在待测元素与其吸光度成正比关）标准加入法建立在待测元素与其吸光度成正比关系的基础上，因此待测元素的浓度应在线性范围内。系的基础上，因此待测元素的浓度应在线性范围内。（2）绘制校正曲线数据点至少）绘制校正曲线数据点至少4个。个。（3）配制标液时，应加入与样品组成相同的基体。）配制标液时，应加入与样品组成相同的基体。（4）加入标样溶液的质量或体积应该适当，以保证校）加入标样溶液的质量或体积应该适当，以保证校正曲线斜率适宜，太小或太大的斜率都会引起较大的误正曲线斜率适宜，太小或太大的斜率都会引

10、起较大的误差。差。（5）该法可消除基体干扰；但不能消除背景干扰；若存在背景该法可消除基体干扰；但不能消除背景干扰；若存在背景吸收，必须扣除该干扰，否则得到偏高的结果。吸收，必须扣除该干扰，否则得到偏高的结果。 * 例题例题2. 用原子吸收法测定某试样中镁的含量时，取用原子吸收法测定某试样中镁的含量时，取4只只50.0ml的容量瓶，按照下表中数据加入试样溶液的容量瓶，按照下表中数据加入试样溶液和标准溶液（和标准溶液（10.0mg/L），然后加水至），然后加水至50.0ml，分别，分别测其吸光度。求试样中镁的含量（单位：测其吸光度。求试样中镁的含量（单位：mg/L）容量瓶编号试样溶液体积/ml加入

11、镁标准溶液体积/ml吸光度110.000.000.031210.001.000.060310.002.000.088410.004.000.145解：解：首先以首先以14号的吸光度号的吸光度为纵坐标，以加入镁标准溶液为纵坐标，以加入镁标准溶液体积为横坐标，建立校正曲线体积为横坐标，建立校正曲线，如图。，如图。-2.0-1.5-1.0-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.50.000.020.040.060.080.100.120.140.16AMg V/ml-1.09 曲线不过原点，外推曲线不过原点，外推曲线与横坐标相交，交点曲线与横坐标相交，交

12、点到原点距离为到原点距离为1.09ml，所以试样中镁的含量为所以试样中镁的含量为（1.09ml 10.0mg/L） 10ml=1.09 mg/L* 例题例题3. 用原子吸收法测定某水样中钴。分别取用原子吸收法测定某水样中钴。分别取10 mL水样于水样于5只只100mL的容量瓶中，每只容量瓶中加入质量浓度为的容量瓶中，每只容量瓶中加入质量浓度为10mg/L的钴标准溶液，其体积如下表所示，用蒸馏水稀释至满刻度的钴标准溶液，其体积如下表所示，用蒸馏水稀释至满刻度后，摇匀。在选定试验条件下，测定结构见下表，根据这些后，摇匀。在选定试验条件下，测定结构见下表，根据这些数据求水样中钴的质量浓度（单位：数据

13、求水样中钴的质量浓度（单位：mg/L）编号水样体积/mL加入钴标准溶液体积/mL吸光度,A00.00.00.042110.00.00.201210.010.00.292310.020.00.378410.030.00.467510.040.00.554*解：解：首先将首先将15号的吸光度号的吸光度扣除空白溶液吸光度分别得扣除空白溶液吸光度分别得到：到：0.159、 0.250、0.336、0.425和和0.512，以此为纵坐标，以此为纵坐标，以钴标准液的体积为横坐，以钴标准液的体积为横坐标，建立校正曲线，如图。标，建立校正曲线，如图。 曲线不过原点，外推曲曲线不过原点，外推曲线与横坐标相交，交

14、点到原线与横坐标相交，交点到原点距离为点距离为17.2mL， 所以水样中钴的含量为所以水样中钴的含量为 （17.2mL 10.0mg/L） 10.0mL=17.2 mg/L-20-10010203040500.00.10.20.30.40.50.60.7AV/mL17.2*3.3.内标法内标法 操作过程：操作过程： 首先配制一系列浓度的标样溶液，在每个标样首先配制一系列浓度的标样溶液，在每个标样溶液和待测溶液中分别加入已知量的其他元素（内标元素）溶液和待测溶液中分别加入已知量的其他元素（内标元素），同时测量被测元素吸收线和内标元素吸收线的吸光度值，同时测量被测元素吸收线和内标元素吸收线的吸光度

15、值，计算二者的比值，计算二者的比值， 根据被测元素和内标元素吸光度比值对被测元素含量绘根据被测元素和内标元素吸光度比值对被测元素含量绘制校正曲线，并求出被测试样中被测元素的含量。制校正曲线，并求出被测试样中被测元素的含量。 适用场合：适用场合：消除雾化系统以及火焰条件等因素波动引起消除雾化系统以及火焰条件等因素波动引起的误差。的误差。注意事项：注意事项： a.a.试样中不能含有内标元素试样中不能含有内标元素 b. b.两种元素在原子化过程中有相同的特性两种元素在原子化过程中有相同的特性 c.c.必须使用双道型仪器，价格较高。必须使用双道型仪器，价格较高。*三、应用三、应用 应用广泛的微量金属元素的首选测定