Uyarılmı ş enerji düzeyine çıkarılan atomların ve tek atomlu iyonların daha dü ş ük enerjili düzeylere geçi ş lerinde yaydıkları UV-görünür bölge ı ş.

... konulu sunumlar: "Uyarılmı ş enerji düzeyine çıkarılan atomların ve tek atomlu iyonların daha dü ş ük enerjili düzeylere geçi ş lerinde yaydıkları UV-görünür bölge ı ş."— Sunum transkripti:

1

2 Uyarılmı ş enerji düzeyine çıkarılan atomların ve tek atomlu iyonların daha dü ş ük enerjili düzeylere geçi ş lerinde yaydıkları UV-görünür bölge ı ş ımasının ölçülmesi yöntemine atomik emisyon spektroskopisi denir. Yaygın olarak kullanılan atomik spektroskopi yöntemlerinden biridir.

3  Atom veya iyonların uyarılması  Enerji düzeyine çıkmaları, bunların ultraviyole veya görünür bölge ı ş ımasını absorplamaları dı ş ında ba ş ka bir ş ekilde gerçekle ş mi ş se, yayılan ı ş ımanın ş iddetinin ölçülmesi yöntemine atomik emisyon spektroskopisi (AES) adı verilir.

4 Tabiatta bulunan elementlerin atom numaraları ve elektron sayısı farklı oldu ğ u için bunların enerji seviyeleri ve yaydıkları ı ş ının dalga boyu farklıdır. Dolayısıyla her atomun emisyon spektrumu farklıdır.

5

6

7 Atomik emisyon spektroskopisinde sadece katı haldeki örneklerin analizi için kullanılan atomla ş tırma ve uyarma düzene ğ i lazer mikrosrop adını alır. Bu düzenekte örnek yüzeyinde küçük bir alana lazer ı ş ıması odaklanarak buharla ş tırma i ş lemi gerçekle ş tirilir; buharla ş an örnek, alternatif akım arkının olu ş turdu ğ u iki elektrot arasında uyarılır.

8 Çalı ş ma Prensibi  Atomik emisyon spektroskopisi yönteminde örnek, elektrotlardan birisinin içine konulur ve örnek içermeyen bir kar ş ıt elektrotla bu elektrodun arasına elektriksel bo ş alım uygulanır.

9

10 Elektrot malzemesi olarak genellikle grafit kullanılır. Bunun nedeni, grafitin yüksek iletkenli ğ i ve spektral engellemelere neden olmamasıdır. Çok yaygın olmamakla birlikte, bazı uygulamalarda grafit yerine, bakır elektrotlarda kullanılmaktadır.

11 Atomik emisyon spektroskopisinde nitel analiz, elde edilen spektrumdaki ş iddetli hatların dalga boyu de ğ erlerinin, elementlerin bilinen ve karakteristik emisyon dalga boyu de ğ erleri ile kar ş ıla ş tırılmasıyla yapılır. Varlı ğ ından ş üphelenilen elementlerin spektrumları kaydedilir ve örnekten elde edilen spektrumla kar ş ıla ş tırılır. Hatların en az üçünün dalga boyu de ğ erlerinin uyu ş ması ile ş üphelenilen elementin varlı ğ ı kanıtlanır. Atomik emisyon spektroskopisi daha çok elementlerin nicel analizinde kullan ılır.

12 Atomik absorpsiyon yönteminde spektrofotometrenin optimum ko ş ullara ayarlanmasından sonra örnekte bulunan tek bir elementin analizi yapılabilir. Atomik emisyon yöntemi ile ise aynı anda, analizi mümkün olan tüm elementlerin birbirinin yanında nitel ve nicel tayinleri yapılabilir. 70 e yakın elementin aynı zamanda tayini yapılabilmektedir. Di ğ er yöntemler bu ş ekilde de ğ ildir.

13 ATOM İ K EM İ SYON SPEKTROSKOP İ S İ N İ N METALURJ İ ENDÜSTR İ S İ NDE KULLANIM ALANLARI

14 Atomik emisyon spektroskopisinin endüstride bir çok uygulama alanı bulunmaktadır. Demir-çelik üretiminde, demir içindeki karbon, mangan, silisyum, kükürt,fosfor; ayrıca alaf ş ımlardaki krom, nikel, kobalt, bakır, molibden, vanadyum, tungsten, titan, aluminyum, kalsiyum, magnezyum vb. gibi di ğ er elementler AES yöntemi ile kolayca tayin edilebilirler. Gemi, uçak, lokomotif, tank ve di ğ er motorlu ta ş ıtların hareketli parçalarının içinde bulundu ğ u ya ğ lar, içerdikleri a ş ınma maddelerinin yani serbest toz ve metal bile ş enlerinin tayininin sonucuna göre de ğ i ş imine karar verilir. Burada en önemli metal demirdir. Demirden ba ş ka yapıda, 10-15 arası farklı türde element bulunabilir.

15 Yöntemin di ğ er endüstriyel uygulamaları ise; havadaki eser elementlerin; toprak ve bitkilerdeki demir, mangan, bakır, aluminyum, bor ve çinkonun; biyolojik sulardaki (idrar, serum ve vücut sıvısı) ve biyolojik maddelerdeki (yaprak, kök, doku, kemik vb.) elementlerin; metaller içerisinde bulunabilecek hidrojen, oksijen ve azot gibi gazların; halojenürlerin; lityum, tungsten, uranyum ve plütonyum gibi izotopların tayinidir.

16 Her hastanede bulunmamasıyla birlikte ileri geli ş mi ş e ğ itim ve ara ş tırma hastanelerinde kullanılır. Ş uan geli ş en teknolojilerle birlikte kullanım yaygınlı ğ ı azda olsa azalma göstermi ş tir. AES potasyum sodyum lidyum kalsiyum gibi elementlerin kalitatif yani elementel analizlerde kullanılır.

17 ATOM İ K EM İ SYON SPEKTROSKOP İ S İ AVANTAJLARI  Farklı elementli atomlarının birbirine karı ş ma ihtimali azdır.  Aynı anda birden fazla elementi analiz etmek mümkündür.  Klor, brom, iyot, kükürt gibi metal olmayan elementlerin analizi mümkündür.  Metodların tayin aralıkları geni ş tir.

18  Atomla ş maları güç olan zirkonyum, tungsten, uranyum fosfor,bor gibi elementlerin sıcaklı ğ a dayanıkla bile ş ikleri kolayca atomla ş tırılır. Dezavantaj olarakta;  Maliyeti yüksek cihazlardır.

19