Atomik Kütle Spektroskopisi

Atomik Kütle Spektroskopisi

Çalışma ilkesi: Bir atomik kütle spektrometrik analiz aşağıdaki basamakları kapsar:(1)Atomlaşma,(2)Basamak 1 'de oluşan atomların büyük bir kısmının, iyon akımlarına dönüşümü (genellikle tek yüklü pozitif iyonlar)(3)Basamak 2'de oluşan iyonların kütle/yük oranlarına (m/z) göre ayrılması (burada m, atomik kütle birimi olarak iyonun kütlesi, z ise yüküdür)(4)Her tip iyonun sayılarının sayılması veya uygun bir dedektörle numunenin çarpışmasından oluşan iyonların ürettiği iyon akımının ölçülmesi.

Basamak 2'de oluşan iyonların çoğu tek yüklü olduğu için, genellikle m/z, iyonun kütlesine eşittir. Basamak 1 ve 2, atomik optik spektroskopiyle aynı teknikleri kapsar. Basamak 3 ve 4 kütle spektrometri ile gerçekleştirilir Atomik kütle spektrometri, madde içindeki elementlerin ne olduklarını saptamakta ve derişimlerini tayin etmekte yaygın olarak kullanılan bir araçtır. Periyodik çizelgede yer alan elementlerin hemen hemen tümü kütle spektrometri ile tayin edilebilir.

İyonlar ve diğer parçacıklar oluştuktan sonra iyon hızlandırıcı plakalar denilen iki elektrot arasına yollanır. Bu plakalar artı yüklü parçacıkları hızlandırır.

Yüksüz ve eksi yüklü parçacıklar hızlandırılmaz ve vakum pompaları tarafından sürekli ortamdan uzaklaştırılır.

Hızlandırıcı plakalardan çıkan artı yüklü parçacıklar, analizör tüpünden geçerken manyetik alandan geçerken eğri bir yol izleyerek birbirinden ayrılır.

Eğri yolun yarıçapı parçacığın hızına bağlıdır. Parçacık hızı ise;

Manyetik alanın kuvvetine Hızlandırma voltajına Parçacığın kütle/yük (m/z) oranına bağlıdır.

Manyetik alan kuvveti ve hızlandırıcı voltajı sabit tutulursa m/z büyük olanın yol yarıçapı daha büyüktür.

ÜstünlükleriAtomik kütle spektrometri, atomik optik spektrometrik yöntemlere göre daha fazla sayıda üstünlük sunar: (1) Gözlenebilme sınırları, birçok element için optik yöntemlere göre daha iyidir, (2) Genellikle tayin edilen elemente özgü önemli ölçüde basit spektrumlar elde edilir ve bunların yorumları kolayca yapılır (3) Atomların izotop oranları ölçülebilir.

SakıncalarıSakıncaları ise şöyle sıralanabilir: (1)Cihazı optik atomik cihazlara göre iki veya üç kat daha pahalıdır(2)Cihazdaki kayma saatte %5 'ten, % 10'a kadar yüksek değerlerde olabilir ve bazı girişim etkileri konusudur.

zirconium-90 51.5zirconium-91 11.2zirconium-92 17.1zirconium-94 17.4zirconium-96 2.8

Cl2+ iyonunda Cl-35 ve Cl-37 atomları mevcuttur. Cl2

+’daki her bir atom Cl-35

veya Cl-37’den veya biri Cl-35, diğeri Cl-37’den oluşmuş olabilir.

35 + 35 = 7035 + 37 = 7237 + 37 = 74