a|rytmia – [g - datasolution.sk

excitovanom stave (N k ), kt. sa v absorpčnom prostredí nachádzajú v termodynamickej rovnováhe
definovanej Boltzmannovým vzťahom.
Najrozšírenejší spôsob atomizácie je spôsob, kt. sa pouţíva v atómovej emisnej spektrometrii:
kvapalná vzorka sa privádza do plameňa horáka vo forme aerosólu. V plameni horáka sa zlúč.
vyparia a disociujú na voľné atómy, tresp. Vznikajú nedisociované zlúč. prvku so zloţkami
spaľovacích plynov Podľa vyţadovanej energie sa pouţívajú na vznik plameňa rôzne horľavé zmesi,
kt. plamane majú rôznu teplotu (napr. acetylén oxidovaný vzduchom má max. teplotu 2993 K,
propán 2198 K, vodík 2318 K; maximálna rýchlosť horenia acetylénu je 1,58, propánu 0,82 a vodíka
3,1 m.s –1 ).
Podľa spôsobu privádzania aerosólu vzorky do plameňa a konštrukcie horáka sa plameňové
atomizátory delia na typ s predradenou hmlovou komorou (palivo a oxidovadlo sa zmiešava pred
ústím horáka) a s priamym vstrekom vzorky do plameňa (pri horení vzniká turbulencia a plameň je
menej stály).
V AAS sa pouţívajú laminárne, predmiešané plamene. Rozt. látky sa premení na aerosól vzduchom
al. oxidom dusným v zhmlovači al. rozstrekovači. Aerosól po zmiešaní s plynným palivom
(acetylénom propánom ap.) v hmlovej komôrke prúdi do horáka so štrbinovým ústím (5 – 10 cm).
Plameň nad touto štrbinou tvorí absorpčné prostredie, ktorým prechádza pozdĺţny lúč vstupujúceho
ţiarenia zo zdroja.
Obr. 1. Štrbinové ústie horáka (podľa Miertuša a kol., 1992)
Mierou disociácie molekúl je ich disociačná energia, kt. sa dá napr. pre oxidy vypočítať zo vzťahu
f(T)10 -5 040E D
K dis , T = –––––––––––––
T
kde K dis ,T je disociačná konštanta, kt. s rastúcou teplotou (T) exponenciálne rastie a E D je
disociačná energia príslušného oxidu. Ak sú hodnoty disociačnej energie malé, stačí na atomizáciu
teplota chladnejšieho plameňa (do 2 500 K). Pri vyšších hodnotách disociačnej energie je
nevyhnutné zvýšiť aj teplotu, napr. pouţitím plameňa N 2 O–C 2 H, aţ na 3000 K.
V niekt. prípadoch moţno disociáciu molekúl podporiť napr. prídavkom uvoľňovacieho prvku, kt.
utvorí s aniónom soli termostabilnejšie molekuly, a tým uvoľní stanovovaný prvok v atómovej forme
(napr. prídavkom La 3+ pri stanovení Ca 2+ v prítomnosti PO 4 3- ).
Plamene ako atomizátory nie sú v celom objeme homogénne, ani čo do teploty, ani rozloţenia
voľných atómov v plameňovej zóne. Aj keď ich častice majú veľkosť rádovo desatiny mm, čas
potrebný na odparenie rozpúšťadla, vyparenie solí a ich disociáciu pri teplote plameňa je veľmi
krátky. Vzhľadom na to, ţe zloţenie plynnej fázy vzorky v jednotlivých častiach plameňa, a tým aj
koncentrácia voľných atómov, má charakteristické priestorové rozloţenie – plameňový profil. Preto
treba optimalizovať dráhu lúča na plameň. Všeobecne platí, ţe čím
majú príslušné oxidy vyššiu disociačnú energiu, tým niţšie leţia maximá
ich plameňových profilov.