Analiza ICP, XRF oraz analiza elementarna
W laboratorium chemicznym często spotykamy się z pytaniami naszych klientów o ustalenie składu chemicznego próbki. |
Należało by się zastanowić czym jest skład chemiczny?
Generalnie skład chemiczny możemy rozumieć jako:
1) skład pierwiastkowy,
2) zawartość poszczególnych związków lub
3) oba te składy razem.
Bardzo często ustalenie pełnego składu związków w próbce jest niemożliwe, mimo że filmy typu “CSI: Kryminalne zagadki” przyzwyczaiły nas że trwa to tylko kilka sekund i analizę wykonuje jedno magiczne urządzenie sprawa nie jest taka prosta.
Pierwszym pytaniem jakie zadajemy klientowi czy wie mniej więcej czym jest próbka i w jaki sposób chce wykorzystać wyniki. To często pozwala zawęzić obszar poszukiwań; dowiadujemy się na przykład że jest to biały proszek, tabletka znaleziona u osoby bliskiej, osad z instalacji przemysłowej czy produkt który ktoś kupił 10 lat temu a dzisiaj nie może znaleźć odpowiednika na rynku.
Często jednak klienci chcą poznać jedynie skład pierwiastkowy, i tutaj sprawa jest zdecydowanie prostsza w porównaniu do ustalenia konkretnych związków, ale niebanalna. Tu przychodzą nam z pomocą takie urządzenia jak XRF, ICP oraz analiza elementarna.
Pierwszym krokiem jest wykonanie analizy XRF gdyż nie wymaga ona specjalnego przygotowania próbki, kolejno wykonujemy analizę elementarną.
Po krótce analiza XRF to technika umożlwiająca określenie składu pierwiastkowego w zakresie od sodu do uranu czyli prawie całej tablicy układu okresowego! Tą techniką można wykryć stężenia pierwiastków powyżej około 30mg/kg. Nie mierzy jednak takich pierwiastków jak węgiel, azot, wodór czy tlen.
Tu niezbędna okazuje się analiza elementarna – jest ona techniką w której próbka ulega spaleniu i oznaczane są pierwiastki nie mierzone przez XRF czy ICP czyli węgiel, wodór, azot oraz tlen. Analiza ICP wymaga natomiast czasochłonnego przygotowania próbki (jeśli jest stała) polegającego na jej mineralizacji czyli roztworzeniu w mieszaninie kwasów w podwyższonej temperaturze.
Jednak jest niezastąpiona w przypadku gdy szukamy pierwiastków o niższych stężeniach np. złota w zmielonej elektronice, czy rtęci w zabawkach z tworzywa.
Przy zastosowaniu powyżej opisanej metodyki klient otrzymuje wynik pełnego składu pierwiastkowego, jest to też pierwszy etap do uzyskania składu z uwzględnieniem konkretnych związków.
