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305原子吸收光谱法测定钙的最佳实验条件的选择
40507152 尹荷 仪器分析实验报告
原子吸收光谱法测定钙的最佳实验条件的选择
实验目的:
1.学习原子吸收光谱法最佳实验条件选择的方法。
2.掌握火焰原子吸收分光光度计的使用方法。
实验原理:
在原子吸收测定中,实验条件的选择直接影响到测定的灵敏度、准确度、精密度和方法的选择性。本实验通过对一系列实验条件(包括燃气的流量比、灯电流、单色器通带宽度以及燃烧器高度和位置)等的选择和优化,选定测定钙的最佳实验条件。
1. 燃气、助燃气的流量比:助燃比不同,火焰的温度和性质不同,因而元素的原子化程度不同。通常固定空气流量,改变燃气流量来改变助燃比。在不同助燃比时测定吸光度,吸光度最大的助燃比为最佳助燃比。
2.灯电流:灯电流的选择要从灵敏度和稳定性两方面来考虑。灯电流过大,易产生自吸作用,多普勒效应增强,谱线变宽,测定灵敏度降低,工作曲线弯曲,灯的寿命减小。灯电流低,谱线变宽小,测定灵敏度高,但是灯电流过低,发光强度减弱,阴极发光不稳定,因而谱线信躁比降低。一般的原则是在保证稳定和适当的光强输出的情况下,尽可能选择较低的灯电流。
3.单色器同带宽度:通带宽度的选择以能将吸收线和邻近线分开为原则。通带较窄,灵敏度较高,但躁声较大,信躁比不一定高。对许多元素来说,为了得到最大信躁比、较高的灵敏度以及较宽的校正曲线,要求有0.2 nm通带宽度。
4.燃烧器高度:火焰的部位不同,其温度和还原气氛不同,因而被测元素基态原子的浓度随火焰高度的不同而不同。在实验中通过改变燃烧器高度并测定吸光度,以吸光度最大时的燃烧器高度为最佳燃烧器高度。
仪器和试剂:
仪器:TAS-986型原子吸收分光光度计,乙炔钢瓶,空气压缩机,钙空心阴极灯,5ml 移液管;
试剂:1.0 mg/mL 钙离子储备液;
实验步骤
1. 实验溶液的配制 用5ml吸量管吸取0.5mL 1mg/mL的钙标准溶液于100mL容量瓶中,用高纯水稀释至刻度,摇匀。此溶液含钙为5ug/mL 。
2. 仪器调节。
① 首先打开电源,启动计算机;打开Tas986电源开关;鼠标双击AAwin图标,启动工作站,联机,让仪器初始化,选7号工作灯和预热灯,寻峰,然后预热。
② 在燃烧器上方放一张白纸,在计算机上调节燃烧器的前后位置,使光轴与狭缝平行并在同一垂面上。打开空气压缩机电源开关;打开乙炔总阀,调减压阀压力为0.05Mp,点火。注意检查仪器下方的水瓶中是否有漏气现象,检查废液管保证废液能顺利流出。
3. 最佳实验条件的选择
① 燃助比及燃烧器高度的选择 固定空气流量为8 L.min-1,燃烧器高度为6mm, 改变乙炔流量为 1200,1500,1800,2000mL.min-1,记录钙标准溶液的吸光度,吸光度最大时对应的燃助比即为最佳燃助比。在保证乙炔流量为最佳流量的条件下,改变燃烧器的高度分别为2,4,6,8mm,记录钙标准溶液的吸光度,吸光度最大时对应的燃烧器高度即为最佳高度。
② 灯电流的选择 在最佳燃助比及燃烧器高度条件下,分别在灯电流为2、4、6、8mA时,喷雾钙标准溶液,测量吸光度,注意观察不同灯电流的稳定性。读数稳定且大的吸光度所对应的灯电流即为最佳灯电流。
③ 狭缝宽度的选择 在上述已选定的最佳条件下,将狭缝宽度分别置0.4,1.0,2.0nm;测量吸光度。选择不引起吸光度减小的最大狭缝为最佳狭缝宽度。
4. 测量结束后用高纯水冲洗原子化器2min,先关乙炔气再关空气。
5. 推出工作站,关闭计算机,关闭Tas986电源开关。
实验数据处理
1. 绘制不同乙炔流量时吸光度-燃气流量曲线,曲线是最大吸光度所对应的燃气流量及燃助比即为最佳条件;
燃气流量(ml/min)吸光度AA平均值RSD12000.11960.11810.11810.11860.73%15000.13240.13290.13140.13220.58%18000.07720.07660.07650.07680.64%20000.06160.06240.0610.06171.1%
2. 绘制吸光度-灯电流曲线,读数稳定且大的吸光度所对应的灯电流即为最佳灯电流。
灯电流(mA)吸光度AA平均值RSD20.16310.16250.16240.16270.23%40.32020.31880.32020.31970.25%60.14530.14860.14660.14681.1%80.14120.14090.13850.14021.1%
3.绘制不同狭缝宽度时吸光度-狭缝宽度曲线,曲线上最大吸光度所对应的狭缝宽度即为最佳狭缝
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