0 % 1 % 2 % 3 % 4 % 5 % Abs 0,1560 0,1567 0,1572 0,1573 0,1566 0,1556 RSD (%) 0,675 0,761 0,802 1,121 1,376 1,564 Nồng độ nền CH3COONa (%) 0 % 1 % 2 % 3 % 4 % 5 % Abs 0,1560 0,1562 0,1567 0,1565 0,1563 0,1596 RSD (%) 0,675 0,981 0,853 1,189 1,067 1,099 Nồng độ nền CH3COONH4 (%) 0 % 1 % 2 % 3 % 4 % 5 % Abs 0.1560 0,1593 0,1591 0,1590 0,1592 0,1593 RSD (%) 0,675 0,029 0,197 0,379 0,199 0,349
Dựa vào bảng số liệu, chúng tôi nhận thấy: Khi có mặt của các nền muối trên thì tín hiệu đo (độ hấp thụ quang) đều cao hơn khi khơng có và giá trị Abs đạt cao
nhất và ổn định nhất với nền muối CH3COONH4 1% cho cả ba ngun tố phân tích.
Vì vậy, trong thành phần nền của mẫu đo phổ chúng tôi chọn CH3COONH4 1%.
3.1.3.3. Ảnh hưởng của các ion có trong dung dịch mẫu
Trong mẫu phân tích, ngồi các ion cần quan tâm (Pb2+
, Cu2+, Zn2+) cịn có rất nhiều ion khác. Các ion này có thể gây ảnh hƣởng đến phép đo phổ hoặc không gây ảnh hƣởng đến phép đo phổ. Vì vậy, chúng tơi tiến hành khảo sát ảnh hƣởng của các ion theo các nhóm sau:
- Nhóm cation kim loại kiềm: K+, Na+
- Nhóm cation kim loại kiềm thổ: Ca2+, Ba2+, Mg2+
- Nhóm kim loại nặng hóa trị III: Al3+, Fe3+, Cr3+
- Một số anion: SO42-, PO43- - Tổng các cation và anion
Ảnh hưởng của các cation
Một trong những yếu tố ảnh hƣởng hóa học quan trọng trong phép đo phổ
hấp thụ nguyên tử F-AAS là ảnh hƣởng của các cation. Trong đối tƣợng phân tích của chúng tơi là mẫu nƣớc có chứa rất nhiều các cation khác nhau với hàm lƣợng lớn. Do đó, việc khảo sát ảnh hƣởng của các cation trong mẫu đối với phép đo phổ F-AAS của các nguyên tố Pb, Cu, Zn là rất cần thiết.
Các dung dịch chuẩn của chì, đồng, kẽm dùng để khảo sát các điều kiện đo phổ đƣợc chuẩn bị nhƣ phần 3.1.1.1. Các ion khảo sát đƣợc cho vào mẫu đo với nồng độ tăng dần.
Mỗi mẫu đƣợc đo 3 lần, lấy kết quả trung bình. Kết quả đo phổ thu đƣợc trong bảng sau:
a) Ảnh hưởng của nhóm ion kim loại kiềm
Bảng 3. 22: Ảnh hưởng của ion kim loại kiềm đến tín hiệu đo phổ F-AAS của Pb, Cu, Zn Nồng độ (ppm) K+ 0 50 100 200 500 1000 Na+ 0 50 100 200 500 1000 Abs - Pb 0,1322 0,1323 0,1326 0,1330 0,1332 0,1333 Abs - Cu 0,0652 0,0654 0,0655 0,0657 0,0663 0,0665 Abs - Zn 0,1560 0,1561 0,1563 0,1554 0,1557 0,1565
Từ kết quả thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy các ion kim loại kiềm gần nhƣ không gây ảnh hƣởng tới kết quả đo phổ hấp thụ nguyên tử của các nguyên tố Pb, Cu và Zn. Kết quả này hồn tồn phù hợp vì với các kim loại này có bƣớc sóng cực đại hấp thụ: Na (λ = 589,0 nm), K (λ = 766,5 nm) cách rất xa so với bƣớc sóng hấp thụ cực đại của Pb (λ = 217,0 nm), Cu (λ = 324,8 nm) và Zn (λ = 213,9 nm).
b) Ảnh hưởng của nhóm ion kim loại kiềm thổ
Bảng 3.23: Ảnh hưởng của ion kim loại kiềm thổ đến tín hiệu đo phổ F - AAS của Pb, Cu, Zn Nồng độ (ppm) Ca2+ 0 50 100 200 500 1000 Mg2+ 0 50 100 200 500 1000 Ba2+ 0 50 100 200 500 1000 Abs - Pb 0,1322 0,1324 0,1331 0,1333 0,1337 0,1340 Abs - Cu 0,0652 0,0654 0,0653 0,0655 0,0659 0,0661 Abs - Zn 0,1560 0,1554 0,1563 0,1567 0,1567 0,1565
Từ kết quả thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy các ion kim loại kiềm thổ gần nhƣ không gây ảnh hƣởng tới kết quả đo phổ hấp thụ nguyên tử của các nguyên tố Pb, Cu và Zn. Kết quả này hồn tồn phù hợp vì với các kim loại này có bƣớc sóng cực đại hấp thụ: Ca (λ = 422,7 nm), Ba (λ = 553,6 nm) và Mg (λ = 279,5 nm) cách rất xa so với bƣớc sóng hấp thụ cực đại của Pb (λ = 217,0 nm), Cu (λ = 324,8 nm) và Zn (λ = 213,9 nm).
c) Ảnh hưởng của nhóm ion kim loại hóa trị III
Bảng 3.24: Ảnh hưởng của ion kim loại hóa trị III đến tín hiệu đo phổ F-AAS của Pb, Cu, Zn Nồng độ (ppm) Al3+ 0 10 20 40 80 100 Fe3+ 0 10 20 40 80 100 Abs - Pb 0,1322 0,1334 0,1337 0,1345 0,1349 0,1350 Abs - Cu 0,0652 0,0650 0,0654 0,0645 0,0669 0,0671 Abs - Zn 0,1560 0,1558 0,1561 0,1554 0,1567 0,1572
Từ kết quả thu đƣợc, chúng tơi nhận thấy các ion kim loại hóa trị III ở nồng độ khảo sát gần nhƣ không gây ảnh hƣởng tới kết quả đo phổ hấp thụ nguyên tử của các nguyên tố Pb, Cu và Zn.
d) Ảnh hưởng của tổng cation
Bảng 3.25: Ảnh hưởng của tổng các ion kim loại đến tín hiệu đo phổ F-AAS của Pb, Cu, Zn Nồng độ (ppm) K+ 0 50 100 200 500 1000 Na+ 0 50 100 200 500 1000 Ca2+ 0 50 100 200 500 1000 Mg2+ 0 50 100 200 500 1000 Ba2+ 0 50 100 200 500 1000 Al3+ 0 10 20 40 80 100 Fe3+ 0 10 20 40 80 100 Abs - Pb 0,1322 0,1325 0,1326 0,1329 0,1331 0,1334 Abs - Cu 0,0652 0,0655 0,0664 0,0674 0,0679 0,0681 Abs - Zn 0,1560 0,1563 0,1568 0,1571 0,1575 0,1582
Từ kết quả thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy tổng các cation kim loại trong vùng nồng độ khảo sát gần nhƣ không gây ảnh hƣởng tới kết quả đo phổ hấp thụ nguyên tử của các nguyên tố Pb, Cu và Zn.
Ảnh hưởng của các anion
Trong mẫu phân tích, ngồi các cation cịn có các anion. Tùy từng hàm lƣợng và từng đối tƣợng mẫu mà chúng có hay khơng gây ảnh hƣởng.
Trong phần thực nghiệm này, chúng tôi không khảo sát ảnh hƣởng của hai
ion Cl- và NO3- vì đã khảo sát ảnh hƣởng của hai axit HCl và HNO3. Do đó, chúng
tơi tiến hành khảo sát ảnh hƣởng của hai anion SO42-
và PO43-.
Các dung dịch chuẩn của chì, đồng, kẽm dùng để khảo sát các điều kiện đo phổ đƣợc chuẩn bị nhƣ phần 3.1.1.1. Các ion khảo sát đƣợc cho vào mẫu đo với nồng độ tăng dần.
Mỗi mẫu đƣợc đo 3 lần, lấy kết quả trung bình. Kết quả đo phổ thu đƣợc trong bảng 3.26:
Bảng 3.26: Ảnh hưởng của một số anion đến tín hiệu đo phổ F-AAS của Pb, Cu, Zn Nồng độ (ppm) SO42- 0 50 100 150 200 500 PO43- 0 50 100 150 200 500 Abs - Pb 0,1322 0,1324 0,1323 0,1325 0,1324 0,1326 Abs - Cu 0,0652 0,0655 0,0657 0,0658 0,0659 0,0661 Abs - Zn 0,1560 0,1562 0,1561 0,1564 0,1567 0,1572
Từ kết quả thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy các anion gần nhƣ không gây ảnh hƣởng tới kết quả đo phổ hấp thụ nguyên tử của các nguyên tố Pb, Cu và Zn.
Ảnh hưởng của tổng cation và anion
Các dung dịch chuẩn của chì, đồng, kẽm dùng để khảo sát các điều kiện đo phổ đƣợc chuẩn bị nhƣ phần 3.1.1.1. Các ion khảo sát đƣợc cho vào mẫu đo với nồng độ tăng dần. Mỗi mẫu đƣợc đo 3 lần, lấy kết quả trung bình.
Kết quả đo phổ thu đƣợc trong bảng 3.27:
Bảng 3.27: Ảnh hưởng của tổng cation và anion đến tín hiệu đo phổ F-AAS của Pb, Cu, Zn Nồng độ (ppm) K+ 0 50 100 200 500 1000 Na+ 0 50 100 200 500 1000 Ca2+ 0 50 100 200 500 1000 Mg2+ 0 50 100 200 500 1000 Ba2+ 0 50 100 200 500 1000 Al3+ 0 10 20 40 80 100 Fe3+ 0 10 20 40 80 100 SO42- 0 50 100 150 200 500 PO43- 0 50 100 150 200 500 Abs - Pb 0,1322 0,1323 0,1328 0,1335 0,1344 0,1346 Abs - Cu 0,0652 0,0655 0,0658 0,0668 0,0679 0,0681 Abs - Zn 0,1560 0,1566 0,1571 0,1584 0,1587 0,1592
Từ kết quả thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy: Các ion trong vùng nồng độ khảo sát gần nhƣ không gây ảnh hƣởng tới kết quả đo phổ hấp thụ nguyên tử của các nguyên tố Pb, Cu và Zn. Hơn nữa, trong mẫu thực tế thì hàm lƣợng của các ion trên nhỏ hơn hàm lƣợng khảo sát rất nhiều, nên có thể khẳng định chắc chắn là chúng không gây ảnh hƣởng tới kết quả của các phép đo. Đây cũng chính là ƣu điểm nổi bật của phép đo F-AAS so với các phƣơng pháp khác.
3.1.4. Phương pháp đường chuẩn đối với kỹ thuật F - AAS
3.1.4.1.Khảo sát xác định khoảng tuyến tính của Pb, Cu, Zn
Trong phép đo phổ hấp thụ nguyên tử, tín hiệu hấp thụ của vạch phổ phụ thuộc vào nồng độ của các nguyên tố cần phân tích và đƣợc xác định theo phƣơng trình:
Aλ = a.Cxb
Trong đó: Aλ : cƣờng độ hấp thụ tại bƣớc sóng λ.
Cx : nồng độ nguyên tố trong mẫu cần phân tích. a : hằng số thực nghiệm.
b : hằng số bản chất, phụ thuộc vào nồng độ C (0 < b ≤ 1). Trong một khoảng nồng độ nhất định và đủ nhỏ thì b = 1, mối quan hệ giữa
Aλ và Cx là tuyến tính theo phƣơng trình có dạng y = ax. Khoảng nồng độ này đƣợc
gọi là khoảng tuyến tính của phép đo. Đối với các nguyên tố khác nhau thì giá trị khoảng tuyến tính là khác nhau và phụ thuộc vào kỹ thuật đo.
Để xác định khoảng tuyến tính của ba nguyên tố phân tích (Pb, Cu và Zn) chúng tôi pha dãy mẫu chuẩn của Cu từ 0,1 ÷ 9ppm, Pb từ 0,05 ÷ 13ppm, Zn từ 0,1
÷ 4,0ppm trong nền HNO3 2% + CH3COONH4 1%.
Mỗi mẫu đƣợc đo 3 lần, lấy kết quả trung bình. Kết quả đo phổ thu đƣợc trong bảng 3.28 sau:
Bảng 3.28 : Khoảng tuyến tính của Pb STT C (ppm) Abs-Pb RSD (%) STT C (ppm) Abs-Pb RSD (%)