Метод добавок

Метод стандартов (стандартных растворов)

Используя метод одного стандарта, вначале измеряют ве­личину аналитического сигнала (у_СТ) для раствора с известной концентрацией вещества (С_ст). Затем измеряют величину ана­литического сигнала (у_х) для раствора с неизвестной концентра­цией вещества (С_х). Расчет проводят по формуле

C_х= С_ст ×у_х/ у_СТ (2.6)

Такой способ расчета можно использовать в том случае, если зависимость аналитического сигнала от концентрации описы­вается уравнением, не содержащим свободного члена, т.е. уравне­нием (2.2). Кроме того, концентрация вещества в стандартном растворе должна быть такой, чтобы величины аналитических сигналов, полученных при использовании стандартного раство­ра и раствора с неизвестной концентрацией вещества, были как можно ближе друг к другу.

Пусть оптическая плотность и концентрация некоторого ве­щества связаны между собой уравнением А = 0,200С + 0,100. В выбранном стандартном растворе концентрация вещества со­ставляет 5,00 мкг/мл, а оптическая плотность данного раствора равна 1,100. Раствор с неизвестной концентрацией имеет опти­ческую плотность 0,300. При расчете по методу градуировочного графика неизвестная концентрация вещества будет равна 1,00 мкг/мл, а при расчете с использованием одного стандарт­ного раствора — 1,36 мкг/мл. Это свидетельствует о том, что концентрация вещества в стандартном растворе выбрана неверно. Для определения концентрации следовало бы взять такой стан­дартный раствор, оптическая плотность которого близка к 0,3.

Если зависимость аналитического сигнала от концентрации вещества описывается уравнением (2.1), то предпочтительнее использовать не метод одного стандарта, а метод двух стандар­тов (метод ограничивающих растворов). При таком методе из­меряют величины аналитических сигналов для стандартных рас­творов с двумя разными концентрациями вещества, одна из кото­рых (С₁) меньше предполагаемой неизвестной концентрации (С_х), а вторая (С₂) – больше. Неизвестную концентрацию рассчиты­вают по формулам

Сх= C₂ (у_х - у₁) + C₁ (у₂ – у_х) / у₂ - у₁

Метод добавок обычно используется при анализе сложных матриц, когда матричные компоненты оказывают влияние на величину аналитического сигнала и невозможно точно скопиро­вать матричный состав образца.

Существуют несколько разновидностей этого метода. При ис­пользовании расчетного метода добавок вначале измеряют вели­чину аналитического сигнала для пробы с неизвестной концентра­цией вещества (у_х). Затем к данной пробе добавляют некоторое точное количество определяемого вещества (стандарта) и снова измеряют величину аналитического сигнала (у_доб). Концентра­цию определяемого компонента в анализируемой пробе рассчи­тывают по формуле

С_х=С_до6 у_х / у_доб – у_х (2.8)

При использовании графического мето­да добавок берут несколько оди­наковых порций (аликвот) анализируемой пробы, причем в одну из них добавку не вносят, а в остальные добавляют различ­ные точные количества определяемого ком­понента. Для каждой аликвоты измеряют величину аналитического сигнала. Затем строят график, характеризующий линей­ную зависимость величины полученного сигнала от концентрации добавки, и экстраполируют его до пе­ресечения с осью абсцисс. Отрезок, отсекаемый этой прямой на оси абсцисс, равен неизвестной концентрации определяемого вещества.

Следует отметить, что формула (2.8), используемые в методе добавок, а также рассмотренный вариант графического метода не учитывают сигнал фона, т.е. считается, что зависи­мость описывается уравнением (2.2). Метод стандартных рас­творов и метод добавок могут быть использованы лишь в том случае, если градуировочная функция является линейной.