AAS pret AES
AAS un AES atšķirības izriet no to darbības principiem. AAS apzīmē "Atomic Absorption Spectroscopy" un AES apzīmē "Atomic Emission Spectroscopy". Abas šīs ir spektro-analītiskās metodes, ko izmanto ķīmijā, lai kvantitatīvi noteiktu ķīmisko vielu daudzumu; citiem vārdiem sakot, lai izmērītu noteiktas ķīmiskās sugas koncentrāciju. AAS un AES atšķiras pēc darbības principa, kur AAS izmanto gaismas absorbcijas metodi atomos, un AES gadījumā tiek ņemta vērā atomu izstarotā gaisma.
Kas ir AAS (atomu absorbcijas spektroskopija)?
AAS jeb atomabsorbcijas spektroskopija ir viena no mūsdienās visizplatītākajām spektrālajām metodēm, ko izmanto analītiskajā ķīmijā, lai precīzi noteiktu ķīmisko vielu koncentrāciju. AAS izmanto gaismas absorbcijas principu atomos. Šajā tehnikā koncentrāciju nosaka ar kalibrēšanas metodi, kurā iepriekš ir reģistrēts tā paša savienojuma zināmā daudzuma absorbcijas mērījums. Aprēķini tiek veikti saskaņā ar Beer-Lambert likumu un tiek izmantoti šeit, lai iegūtu attiecības starp atomu absorbciju un sugas koncentrāciju. Turklāt saskaņā ar Bēra-Lamberta likumu tā ir lineāra attiecība, kas pastāv starp atomu absorbciju un sugas koncentrāciju.
Absorbcijas ķīmiskais princips ir šāds. Nosakāmais materiāls vispirms tiek izsmidzināts instrumenta izsmidzināšanas kamerā. Ir vairāki veidi, kā panākt izsmidzināšanu atkarībā no izmantotā instrumenta veida. Šos instrumentus parasti sauc par "spektrofotometriem". Pēc tam atomi tiek bombardēti ar monohromatisku gaismu, kas atbilst tās absorbcijas viļņa garumam. Katram elementa veidam ir unikāls viļņa garums, ko tas absorbē. Un monohromatiskā gaisma ir gaisma, kas ir īpaši pielāgota noteiktam viļņa garumam. Citiem vārdiem sakot, tā ir vienkrāsaina gaisma, atšķirībā no parastās b altas gaismas. Pēc tam elektroni atomos absorbē šo enerģiju un ierosina augstākā enerģijas līmenī. Tā ir absorbcijas parādība, un absorbcijas apjoms ir tieši proporcionāls klātesošo atomu daudzumam, citiem vārdiem sakot, koncentrācijai.
AAS shematiskās diagrammas apraksts – 1. Dobu katoda lampa 2. Izsmidzinātājs 3. Suga 4. Monohromators 5. Gaismas jutīgais detektors 6. Pastiprinātājs 7. Signāla procesors
Kas ir AES (atomu emisijas spektroskopija)?
Šī ir arī analītiskā ķīmiskā metode, ko izmanto ķīmiskās vielas daudzuma mērīšanai. Tomēr pamatā esošais ķīmiskais princips šajā gadījumā nedaudz atšķiras no tā, kas tiek izmantots atomabsorbcijas spektroskopijā. Šeit tiek ņemts vērā atomu izstarotās gaismas darbības princips. Kā gaismas avotu parasti izmanto liesmu, un, kā minēts iepriekš, liesmas izstaroto gaismu var precīzi noregulēt atkarībā no pētāmā elementa.
Vispirms ir jāizsmidzina ķīmiskā viela, un šis process notiek caur liesmas sniegto siltumenerģiju. Paraugu (pētāmo vielu) var ievadīt liesmā dažādos veidos; daži izplatīti veidi ir caur platīna stiepli, izsmidzinot šķīdumu vai gāzes veidā. Pēc tam paraugs absorbē siltumenerģiju no liesmas un vispirms sadalās mazākos komponentos un tiek izsmidzināts pēc turpmākas karsēšanas. Pēc tam elektroni atomos absorbē raksturīgu enerģijas daudzumu un ierosina sevi augstākā enerģijas līmenī. Tieši šo enerģiju viņi atbrīvo, kad sāk atslābināties, nolaižoties zemākā enerģijas līmenī. Šeit izdalītā enerģija tiek mērīta atomu emisijas spektroskopijā.
ICP atomu emisijas spektrometrs
Kāda ir atšķirība starp AAS un AES?
AAS un AES definīcija:
• AAS ir spektranalītiska metode, ko izmanto ķīmijā, lai mērītu atomu absorbēto enerģiju.
• AES ir līdzīga metode AAS, kas mēra pētāmo atomu sugu emitēto enerģiju.
Gaismas avots:
• AAS sistēmā tiek izmantots monohromatisks gaismas avots, lai nodrošinātu enerģiju elektronu ierosināšanai.
• AES gadījumā tā ir liesma, ko bieži izmanto.
Atomizācija:
• AAS ir atsevišķa kamera parauga izsmidzināšanai.
• Tomēr AES izsmidzināšana notiek soli pa solim pēc parauga ievadīšanas liesmā.
Darbības princips:
• AAS, kad monohromatiskā gaisma tiek bombardēta caur paraugu, atomi absorbē enerģiju un tiek reģistrēts absorbcijas apjoms.
• AES gadījumā paraugs, kas tiek izsmidzināts liesmā, absorbē enerģiju caur elektroniem, kas tiek uzbudināti. Vēlāk šī enerģija tiek atbrīvota pēc atomu relaksācijas, un instruments to mēra kā emitēto enerģiju.
