Grafit fırınlı atomik absorpsiyon spektrometresi ile kalay tayininde bazı anorganik tuzların girişim mekanizmalarının incelenmesi
The Investigation of the effect of some inorganic salts on the determination of tin in graphite furnace atomic absorption spectrometry
- Tez No: 112223
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜLEYMAN AKMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
GRAFİT FIRINLI ATOMİK ABSORPSİYON SPEKTROMETRİSİ İLE KALAY TAYİNİNDE BAZI ANORGANİK TUZLARIN GİRİŞİM MEKANİZMALARININ İNCELENMESİ ÖZET Klorür ve sülfat tuzlan grafit fırınlı atomik absorpsiyon spektrometrisinde (GFAAS) en çok çalışılan girişim yapıcılardır. Çünkü bu anyonlar gerçek örneklerde fazla miktarda bulunmakta ve birçok elementin tayinini etkileyen girişimlerde bulunmaktadır. STPF (Stabilized Temperature Platform Furnace) koşullan, uygun modifier kullanma ve gelişmiş cihazlarla girişimlerin birçoğu etkisiz hale gelse de bazı analizlerde kurtulma mümkün olmamaktadır. Bu yüzden doğru analiz sonuçlan elde etmek amacıyla girişim mekanizmalarının anlaşılması ve uygun deneysel parametrelerin kullanımı her zaman önemlidir. Birçok yayında girişim mekanizmaları üzerinde çalışılmaktadır.. Grafit fırında girişim yapan türlerle analat arasında oluşan genel girişim türleri şunlardır. i. Ön atomlaşma basamağında tayin elementi ile matriks arasında oluşan kolay buharlaşan moleküllerin önatomlaşma basamağında uzaklaşması. ii. Analatın matriks mikrokristalleri arasında hapsolması ve atomlaşmadan dışarı taşınması. iii. Atomlaşma basamağında matriksin parçalanma ürünlerinin ani genişlemesi sonucu analatın tüpün dışına sürüklenmesi. iv. Matriks ile analat arasında yoğun fazda ısısal olarak kararlı bileşikler oluşturması. v. Atomlaşma basamağında matriksin bozunma ürünleri ile analat arasında gaz fazı ürünleri oluşması. A(g) + B(g) *->. AB(g) Bu mekanizmaların gerçekleşmesi deneysel koşullar, analat ve matriks türüne bağlıdır. Sıcaklık ve parçalanma ürünlerinin konsantrasyonu gaz fazı reaksiyonlarında önemli faktörlerdir. Gaz fazı reaksiyonla rı STPF (Stabilized Temperature Platform Furnace) koşulları kullanımı ile azaltılabilirler fakat tamamen giderilemez.Yoğun fazda analat ile matriks arasında ısıya dayanıklı bileşiklerin oluşması analat ile matriksin fiziksel ve kimyasal özelliklerine, analat ile matriks arasında oluşan bileşiklerin çözünürlüklerine ve oluşan bileşiğin ısıya dayanma davranışına bağlıdır. Analatın sürüklenmesi matriksin ısısal genleşme derecesine, ısıtma hızına ve matriks ve analat atomlarının gaz fazındaki bulunuş yakınlıklarına bağlıdır. Analatın hapsedilmesi matriksin ısısal dayanıklılığına ve analatın hapsedildiği matriks taneciklerinin büyüklüğüne bağlıdır. Bu çalışmanın amacı, sodyum, potasyum ve nikelin klorür, sülfat ve nitrat tuzlarının grafit firınlı atomik absorpsiyon spektrometresinde kalay tayininde oluşturdukları girişim mekanizmalarını araştırmaktır. Bu amaçla farklı deney setleri oluşturularak analat ve interferantın ayrı ve birlikte verildiği çözeltilerin önatomlaşma eğrileri, önatomlaşma basamağındaki zemin sinyalleri, platform ve tüp duvarından atomlaşmalan incelenmiştir. Platform kullanılarak yapılan deneylerde tek oyuk yerine çift oyuğu olan prolitik grafit kaplı platformlar kullanılmıştır. Bu platformlar pirolitik grafit tüp içine konulup örnek verme deliği genişletilerek farklı oyuklara enjeksiyon yapabilecek hale getirilmiştir. Tüm çözeltiler Eppendorf pipet 10 ul'lik hacim kullanılarak çift oyuğa verilmiştir. Çift oyuklu platform analat ve matriksin farklı yerlerden buharlaşmalarını sağlayarak gaz fazı ve yoğun faz girişimlerinin daha iyi incelenmesini sağlar. Sodyum ve potasyum' un klorür ve sülfat tuzlanma, analat ve interferantın parçalanma ürünleriyle gaz fazı reaksiyonları ve/veya atomlaşma basamağında ani ısınma sonucu genişleyen matriks gazlarının analatı grafit tüpten sürüklenmesi sonucu girişime neden olduğu görülmüştür. Nikelin sülfat ve klorür tuzlarının etkisi ise sıcaklığa bağlıdır. Düşük sıcaklıklarda girişim yapan türler tüp içinde kaldıklarından atomlaşma sırasında gaz fazı ve/veya sürükleme girişimlerine neden olmaktadır. Sıcaklık yükseldikçe, her iki tuzda NiO' e dönüşür ve oluşan NiO, analatı girişim yapan türlerin etkisinden korur. Örnek platformsuz grafit tüpte atomlaştırıldığı zaman, artan gaz fazı reaksiyonları ve sürükleme etkisiyle girişimler daha etkili olmuştur. GFAAS' de Kalay tayinine, tuzların girişim etkilerinin belirlenmesinden sonra, bu girişim etkisinin giderilmesi için matriks modifier (değiştirici) olarak Pd kullanılması incelenmiştir. Pd' un GFAAS'de kalay tayininde incelenen tuzlar için uygun bir matriks modifier olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
THE INVESTIGATION OF THE EFFECT OF SOME INORGANIC SALTS ON THE DETERMINATION OF TIN IN GRAPHITE FURNACE ATOMIC ABSORPTION SPECTROMETRY SUMMARY The chloride and sulphate salts have been the most frequently studied interferents in graphite furnace atomic absorption spectrometry (GFAAS) because these anions are present as the most abundant species in many real samples and cause severe interferences on the determination of many elements. Although most of the interferences have disappeared using STPF (Stabilized Temperature Platform Furnace) conditions together with proper modifiers and advanced instrumentation techniques, some analysis are not free from interference. Therefore it is always important to understand the interference mechanism in order to provide the conditions for true determination and the interference mechanisms have been widely studied in many papers. In graphite furnace, general interference mechanisms between interferent and analyte are; i- Loss of the analyte as its volatile compound during the pyrolysis step or beginning of the atomization step. ii- Occlusion of the analyte in the matrix micro crystals and then being carried directly out of absorption volume without being atomized. iii- Expulsion of the analyte with rapidly expanding decomposition products of matrix in atomization step. iv- Formation of a thermally stable stable compound in the condensed phase between the analyte and matrix constituents which partly atomized. v- Gas phase reactions between the analyte and decomposition products of matrix in the atomization step. A(g) + B(g) AB(g) The possibility of those mechanisms depends on experimental conditions and the kind of the analyte and matrix. Temperature, and the concentrations of the decomposition gaseous products of the matrix during the atomization step are the main factors for gas phase reactions. Gas phase reactions could be reduced by using stabilized temperature platform furnace (STPF) conditions but it can not be completely reduced. xiFormation of a thermally stable stable compound in the condensed phase between the analyte and matrix is dependent on solubilities of the compounds forming between analyte element and matrix components, thermal behavior and stability of the compound and many other physical and chemical properties of compound. Expulsion of the analyte depends on the thermal expansion degree of the matrix, heating rate and closeness of the appearance time of the matrix constituents and analyte atoms in the gase phase. Occlusion of the analyte depends on the thermal stability and size of the matrix particles in which analyte is occluded. In this study, our aim was to investigate the interference effects of chloride and sulphate and nitrate salts of sodium, potassium and nickel on the determination of tin in GFAAS pyrolytic graphite coated tubes with and without pyrolytic graphite platform. For this purpose, different set of experiments such as pyrolysis curves for mixed and separated solutions of analyte and interferent, background signals in the pyrolysis step, atomization from tube wall and platform were studied. In platform experiments dual cavity platforms which have two cavities instead of one and made from solid pyrolitic graphite, were used. They were inserted into pyrolytic graphite coated tubes, the dosing hole of which was enlarged to form a slot in order to facilitate pipetting into two separate cavities. All solutions were pipetted manually with an Eppendorf pipette as 10 ul into dual cavity platfom. The dual cavity platform allows the analyte and interferent to be volatilized from different cavities and therefore, in principle, allows gas-phase and condensed-phase interferences to be distinguished. It was found that sodium and potassium chloride and sulphates caused gas phase reaction between analyte and decomposition products of interferent and/or expulsion of analyte from the furnace together with rapidly expanding matrix gases in the atomization step. The interference effects of nickel chloride and sulphate depended on the pyrolysis temperature. At low pyrolysis temperatures, interferents remained in the tube and caused gas phase reaction and -or expulsion interferences in the atomization step. At elevated temperatures the both interferents were converted to NiO which did not cause any interference and protected the analyte against the suppressive effects of its non converted forms of interferents. When the samples were atomized from wall, the interferences were always more suppressive than platform because of the more extensive gas-phase interferences and expulsion mechanism. After the determination of the effect of inorganic salts on the determination of tin in GFAAS, the using of the Pd, as a matrix modifier to eliminate of salts, was investigated. It was found that, Pd was a good matrix modifier for the determination of tin, to eliminate the effect of the salts investigated xii
Benzer Tezler
- Method development for the determination of fluorine by high resolution continuum source atomic absorption spectrometry
Yüksek çözünürlüklü sürekli kaynaklı atomik absorpsiyon spektrofotometrelerde flor tayini için yöntem geliştirilmesi
NİL ÖZBEK
- Biyolojik ve çevre örneklerinde elektrotermal ve alevli atomik absorpsiyon spektrometreleri ile kadmiyum, kalay, demir, bakır ve çinko tayinleri
determination of cadmium, tin, iron, copper and zinc by electrothermal and flame atomic absorption spectrometers in biological and environmental samples
RABİA ŞANKAZAN DOKUMACI
- Polisakkarit kaplı titanyum nanopartiküller kullanılarak bazı ağır metallerin giderilmesi
Removal of some heavy metals using starch coated titanium nanoparticles
CEREN KUZNEK ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZCAN
DOÇ. DR. ASLI BAYSAL
- Katı yağlarda bazı eser elementlerin alevli atomik absorpsiyon spektrometresi ve/veya grafit fırın atomik absorpsiyon spektrometresi ile tayini
Determination of some trace elements in solid oil samples by using flame atomic absorption spectrometry or/and graphite furnace atomic absorption spectrometry
ALPER CAN BABAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaTrakya ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN BAKIRCIOĞLU KURTULUŞ
- Manyetik katı faz mikroekstraksiyon yöntemi ile selenyumun ayrılması, zenginleştirilmesi ve grafit fırınlı atomik absorpsiyon spektrometresi ile tayini
Separation and preconcentration of selenium by magnetic solid phase microextraction and its determination by graphite furnace atomic absorption spectrometry
AYŞE NİHAN AÇIKKAPI
