Chính nhờ các vạch phổ đặc trưng này người ta có thể nhận biết được sự có mặt hay vắng mặt của một nguyên tố nào đó trong mẫu phân tích qua việc quan sát phổ phát xạ của mẫu phân tích, và tìm xem có các vạch phổ đặc trưng của nó hay không,
nghĩa là dựa vào các vạch phổ phát xạ đặc trưng của từng nguyên tố để nhận biết chúng. Đó là nguyên tắc của phương pháp phân tích quang phổ phát xạ đinh tính. chúng. Đó là nguyên tắc của phương pháp phân tích quang phổ phát xạ đinh tính.
Từ cơ sở vật lí đó chúng ta có thể khái quát quá trình phân tích quang phổ phát xạ định tính gồm các giai đoạn sau đây: xạ định tính gồm các giai đoạn sau đây:
1. Cung cấp năng lượng để hóa hơi, nguyên tử hóa mẫu phân tích tạo ra đám hơi nguyên tử tự do và kích thích đám hơi đó phát ra phổ phát xạ của chúng. nguyên tử tự do và kích thích đám hơi đó phát ra phổ phát xạ của chúng.
2. Thu chùm sáng phát xạ đó, phân li và ghi phổ phát xạ của mẫu phân tích. 3. Quan sát phổ thu được của mẫu phân tích theo các vạch đặc trưng của các 3. Quan sát phổ thu được của mẫu phân tích theo các vạch đặc trưng của các
nguyên tố để phát hiện chúng.
Các giai đoạn này được thực hiện nhờ một hệ thống máy quang phổ phát xạ. Hệ thống máy này cũng gồm ba phần chính tương ứng với ba nhiệm vụ đã nêu trên. Đó là: thống máy này cũng gồm ba phần chính tương ứng với ba nhiệm vụ đã nêu trên. Đó là:
Phần 1. Nguồn năng lượng để hóa hơi, nguyên tử hóa và kích thích đám hơi nguyên tử của mẫu đến phát xạ. nguyên tử của mẫu đến phát xạ.
Phần 2. Máy quang phổ để thu, phân li và ghi phổ phát xạ của mẫu. Phần 3. Hệ thống trang bị để quan sát định tính và định lượng. Phần 3. Hệ thống trang bị để quan sát định tính và định lượng.
Trong phân tích định tính, khi quan sát không thấy vạch phổ phát xạ đặc trưng của một nguyên tố ở trong phổ của mẫu phân tích, điều đó có thể xảy ra hai khả năng: của một nguyên tố ở trong phổ của mẫu phân tích, điều đó có thể xảy ra hai khả năng: 1hoặc là hoàn toàn thực tế không có nguyên tố đó ở trong mẫu phân tích, 2. Hoặc là nguyên tố đó có trong mẫu phân tích, nhưng nồng độ của nó nhỏ hơn độ nhạy phát hiện của phương pháp phân tích. Vì thế không xuất hiện vạch phổ phát xạ đặc trưng của nó. Ví dụ: Nếu dùng 2 loại nguồn HQ và ICP để kích thích phổ phát xạ thì:
+ Với nguồn HQ: 2 vạch Cu đã nêu ở trên xuất hiện ở nồng độ C > 0,0004% + Với nguồn ICP: Cũng 2 vạch Cu này, nhưng xuất hiện ở nồng độ C > + Với nguồn ICP: Cũng 2 vạch Cu này, nhưng xuất hiện ở nồng độ C > 0,00004%. Do đó việc kết luận kết quả phân tích phải theo phương pháp phân tích và các điều kiện trang bị đã dùng để thu ghi phổ của mẫu phân tích và độ nhạy của phương pháp đã sử dụng.
Đó là hiện tượng thực tế, song người ta thường hay quy ước và coi như là không có nguyên tố đó trong mẫu phân tích, khi không tìm được các vạch đặc trưng (2 vạch có nguyên tố đó trong mẫu phân tích, khi không tìm được các vạch đặc trưng (2 vạch phổ) của nguyên tố đó trong phổ phát xạ của mẫu phân tích, theo kĩ thuật đã dùng để định tính.
5.2 Vạch chứng minh định tính và cách chọn
Muốn xác nhận sự có mặt hay không có mặt của một nguyên tố nào đó trong mẫu phân tích, người ta phải tìm một số vạch phổ đặc trưng của nguyên tố đó trong phổ của phân tích, người ta phải tìm một số vạch phổ đặc trưng của nguyên tố đó trong phổ của mẫu phân tích xem có hay không, để từ đó mà kết luận có nó hay không có nó trong mẫu phân tích. Những vạch phổ đặc trưng được chọn đó được gọi là vạch chứng minh
của nguyên tố ấy. Nói chung, để phát hiện một nguyên tố đạt kết quả chính xác và
chắc chắn, người ta phải chọn ít nhất hai vạch chứng minh khi quan sát phổ của mẫu phân tích. Các vạch phổ này phải thỏa mãn một số điều kiện sau đây: phân tích. Các vạch phổ này phải thỏa mãn một số điều kiện sau đây:
1. Những vạch phổ này phải rõ ràng và không trùng lẫn với các vạch của nguyên
tố khác, nhất là nguyên tố nồng độ lớn.
2. Nó phải là những vạch phổ nhạy, để có thể phát hiện được các nguyên tố trong
máu với nồng độ nhỏ (phân tích lượng vết).
3. Việc chọn các vạch phổ chứng minh cho một nguyên tố phải xuất phát từ
thích có năng lượng thấp thì phổ của nguyên tử là chủ yếu và vạch nguyên tử của nó thường là những vạch nhạy. Ngược lại, trong nguồn kích thích giầu năng lượng (ICP) thường là những vạch nhạy. Ngược lại, trong nguồn kích thích giầu năng lượng (ICP) thì phổ của Ion là chủ yếu. Cho nên phải tùy thuộc vào nguồn năng lượng đã dùng để kích thích phổ mà chọn vạch chứng minh là vạch nguyên tử hay vạch Ion cho phù hợp.
4. Phải căn cứ vào máy quang phổ có thể thu, phân li và ghi được trong vùng
sóng nào mà chọn vạch chứng minh cho một nguyên tố nhất định. Ví dụ để chứng minh Na, nếu phổ mẫu được ghi trên máy Q-24 (vùng phổ 200-400 nào thì ta phải minh Na, nếu phổ mẫu được ghi trên máy Q-24 (vùng phổ 200-400 nào thì ta phải chọn hai vạch Na 330,30 và Na 330,27 nm. Ngược lại, nếu ghi trên máy lăng kính thủy tinh (vùng phổ 360-780 nm.), thì lại phải chọn hai vạch Na 589,60 và 589,00 nm. Nếu dùng máy cách tử PGS-2 (vùng phổ 200- 1100 nm) thì chọn 4 vạch trên đều được.
5.3 Độ nhạy phổ và khả năng phát hiện
Trong phân tích quang phổ phát xạ nguyên tử người ta thường sử dụng hai khái niệm về độ nhạy. Đó là độ nhạy tuyệt đối và độ nhạy tương đối để xem xét hay đánh niệm về độ nhạy. Đó là độ nhạy tuyệt đối và độ nhạy tương đối để xem xét hay đánh giá khả năng phân tích của một phương pháp.
5.3.1 Độ nhạy tuyệt đối (còn gọi là độ nhạy khối lượng)
Độ nhạy tuyệt đối là lượng gam nhỏ nhất của một nguyên tố cần phải đưa vào kích thích phổ trong plasma để còn phát hiện được ít nhất hai vạch phổ đặc trưng của kích thích phổ trong plasma để còn phát hiện được ít nhất hai vạch phổ đặc trưng của nguyên tố ấy trong một điều kiện nhất định đã chọn, nghĩa là còn chứng minh được nguyên tố ấy. Ví dụ, chỉ có thể phát hiện được các nguyên tố:
+ Pb khi trong plasma hồ quang để kích thích phổ phải có 0,000007 g Pb. + Al khi trong plasma hồ quang để kích thích phổ phải có 0,0000055 g Al. + Al khi trong plasma hồ quang để kích thích phổ phải có 0,0000055 g Al.
Còn ở các giá trị nhỏ hơn thì không thể phát hiện được Pb và Al. Các giá trị (lượng gam) 0,000007 g và 0,0000055 g được gọi là độ nhạy tuyệt đối của Pb và Al (lượng gam) 0,000007 g và 0,0000055 g được gọi là độ nhạy tuyệt đối của Pb và Al trong phép phân tích đó. Như vậy, mỗi nguyên tố khác nhau có độ nhạy tuyệt đối khác nhau và phụ thuộc vào mỗi nguyên tố, các điều kiện kích thích và ghi phổ của mẫu (bảng 5.1).
5.3.2 Độ nhạy tương đối (còn gọi là độ nhạy nồng độ) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Độ nhạy tương đối là nồng độ nhỏ nhất của một nguyên tố phải có ở trong mẫu
phân tích để còn có thể phát hiện được ít nhất hai vạch phổ đặc trưng của nó, trong
các điều kiện thực nghiệm nhất định đã chọn. Còn nếu nhỏ hơn nồng độ đó thì ta không thể tìm được một vạch đặc trưng nào của nó trong phổ của mẫu phân tích. Ví không thể tìm được một vạch đặc trưng nào của nó trong phổ của mẫu phân tích. Ví dụ: Để phát hiện được hai vạch phổ đặc trưng của các nguyên tố sau trong nguồn hồ quang, phải có: