для определения азота в металлах и сплавах, а также при анализе газовых смесей. При определении связанного азота (например, в форме нитридов и др.) необходима предварительная атомизация азота. Газовые смеси анализируются по молекулярным спектрам.

Данные о спектре азота в области от ИК- до вакуумной УФ-области приведены в [98, стр. 549]. Там же [98, стр. 757] указаны чувствительные линии (5679,6; 5676,0; 4110,0; 4103,4; 4099,9; 4097,ЗА). Наиболее чувствительной линией для азота является линия N II 3995,00 А.

В эмиссионных спектральных методах определения азота применяются различные типы источников света, основанных на газовом разряде: искровой разряд (с температурой в десятки тысяч градусов), дуговой, разряд (4000—8000° С), пламенная фотометрия (1900—3100° С).

Обзор по спектрометрическим методам определения азота приведен в работе [1050].

123

124

125

Интервалы определяемых концентраций 0,2—1,35% Воспроизводимость 10—30%. Метод может быть применен для определения азота в никелевом сплаве (индуктивность 27 мкгн, рабочий промежуток 0,75 мм, экспозиция 0,22 сек.). Воспроизводимость анализа 5—9%.

Скорость поступления примесей в разряд при спектральном определении азота в металлах и сплавах зависит от формы его нахождения, что требует выбора оптимального режима возбуждения спектра для получения воспроизводимых результатов при анализе различных материалов [39].

Предложен количественный спектральный метод анализа смеси Н2, СО и N2 с использованием искрового разряда [379]. Спектральный эмиссионный детектор для обнаружения ряда газов, в том числе N2, NO, N02, NH3, описан в работе [544]. С его помощью возбуждается спектр газа-носителя (гелия) с примесями обнаруживаемых элементов. Спектр изучен в области 2000—4000 А. Предел обнаружения (в ч. на млн.): NH3 1,9; NO 0,4; N02 0,3; N2 1.

Тлеющий разряд. В случае анализа газовых смесей используют молекулярные эмиссионные спектры испускания. При спектральном определении азота в гелии [358] используется аналитическая линия 3998 А. В случае анализа смесей Аг—N определяют азот в интервале концентраций Ю-4—1% по полосе молекулярного спектра 3371 А, используя трубку с тлеющим разрядом, работающую при атмосферном или повышенном давлении [692, 693]. В области концентраций 2-10_2% среднее отклонение составляет 5-10-3%. Спектральное определение азота в аргоне и гелии в потоке при атмосферном давлении с чувствительностью 1 • Ю-4— 1-10-"% описано в [36а]. Коэффициент вариации 10%.

Дутовой разряд используется значительно реже. В работе [5321 показана возможность использования аргоновой дуги большой силы тока для эмиссионного спектрального анализа, в частности, и для количественного определения примесей азота в аргоне.

Электрическая дуга постоянного тока (14,5 в, 80 п) поджигается высокочастотной искрой (50 ке) между катодом в виде заостренного стержня из вольфрама (с добавкой 1% окиси тория), омываемого аргоном (600 л/час), и анодом в виде полой полусферы из меди, охлаждаемой водой. Расстояние между электродами 5 мм. Температура в центре дуги 26 700° К, на периферии 16 000° К.

Пламенная фотометрия. В работе [9081 идентификация азота в газовой смеси проводится методом пламенной фотометрии в пламенах со щелочными металлами после выделения его методом газовой хроматографии. В газовом хроматографе используют детектор с двумя пламенами. Над нижним пламенем находится Pt-сетка

1 При определении 0,01—0,2% N емкость составляет 800 мкф, давление Не 300 мм рт. ст.

126 с нанесенными на нее солями щелочных элементов. Верхнее пламя помещают на оптической оси пламенного спектрофотометра Пер-кин — Эльмер (модель 202). Анализируемая газовая смесь поступает в нижнее пламя детектора и изменяет режим его горения, что вызывает изменение испарения солей щелочных элементов с Pt-сетки. Ионизация их в верхнем пламени способствует, в свою очередь, изменению тока ионизации и, следовательно, изменению интенсивности линий щелочного элемента. Таким образом косвенно определяют содержание азота. Введение паров щелочного элемента способствует увеличению чувствительности и специфичности определения азота.

Разработана методика определения 0,2% азота в гелии по интенсивности свечения в высокочастотном разряде, измеряемой с помощью пламенного фотометра [674]. В спектре азота обнаружено 11 пиков излучения, характеристическими из которых являются пики при 337 и 358 нм. Присутствие более 0,04% 02 мешает определению азота этим методом, и поэтому необходимо предварительное удаление избытка кислорода.

Абсорбционный спектральный анализ

Атомная абсорбция

В последние годы в практике спектрального анализа все большее распространение получает атомно-абсорбционный спектральный анализ, который в ряде случаев предпочтительнее эмиссионного метода анализа [185]. Он заключается в измерении поглощения в центре атомной линии при просвечивании паров.

В отличие от широких полос поглощения, наблюдаемых в молекулярной абсорбционной спектроскопии, поглощение света атомами от источника со сплошным спектром про