Файл: Зевин, Л. С. Количественный рентгенографический фазовый анализ.pdf

Интенсивности дифракционных максимумов

Рассмотренный метод обычно применяется для определения одной или нескольких фаз в многофазной пробе и предполагает экспери­ ментальное определение двух величин J Lи J i0 при известном массовом коэффициенте поглощения пробы. К достоинствам метода следует

в смеси. Правильность количественных определений зависит от ^ точности измерения интенсивностей, от правильности построения *' графика поправок (если они необходимы). В настоящее время метод

28

§ 4. МЕТОД ВНУТРЕННЕГО СТАНДАРТА

Сущность метода внутреннего стандарта заключается в следу­ ющем. К исследуемой пробе с концентрацией определяемой фазы q добавляется известное количество стандартного вещества. Интен­ сивность пика определяемой фазы / (. сопоставляется с интенсив­ ностью пика стандарта / с. Содержание с\ определяемой фазы в весо-

^ в ы х процентах после добавления в пробу стандарта связано с содер­

жанием этой фазы до введения в пробу стандарта следующим соотношением:

(1,39)

где сс — концентрация внутреннего стандарта.

Полагая, что в уравнении (1,25) ст= сс; ßA= ß c и Sic= JС = S ir,

либо чистых фаз и определения величины ß;. Таким образом, исполь­ зуя внутренний стандарт, можно определить содержание одной или ■Ѵнескольких фаз в многофазном образце, не делая никаких пред­ положений и не определяя содержания оставшихся фаз. Смысл полученного результата очевиден: вариации в составе вмещающей среды одинаковым образом влияют на интенсивность аналитических пиков определяемой фазы и внутреннего стандарта, а отношение интенсивностей определяется только концентрациями определяемой

фазы и стандарта.

Обычно в методе внутреннего стандарта определение неизвестной концентрации производится графически. Линейный градуировочный график в координатах Jt/Jc — q строится по нескольким хорошо промеренным эталонным смесям.

При проведении анализа случается, что дифракционная картина анализируемой многофазной пробы настолько сложна, что не пред­ ставляется возможным выбрать стандарт со свободными от наложе­ ния пиками. Это нежелательно, но в принципе количественный анализ может быть выполнен и при наложении дифракционных пиков.

Положим, что в общем случае анализа re-фазной системы вну­ тренний стандарт вносит вклад в интенсивность рассеяния в каждом из і = п измеряемых интервалов. Внутренний стандарт будем рас­ сматривать как дополнительную (п + 1) фазу. Выберем для измере­ ния (п + 1) интервал А2Ѳ„+1 (или угол 2Ѳ„+1), содержащий ди­ фракционный пик стандарта, и положим, что все п фаз вносят вклад

29

в интенсивность, измеряемую в этом дополнительном интервале.

генограмме исследуемой пробы, то систему уравнений (1,18) можно

фаз, имеют тот же смысл, что и в системе уравнений (1,18).

Система уравнений (1,41) содержит п уравнений для определе­ ния п неизвестных с\, связанных с концентрацией фазы в исходной смеси соотношением (1,39). В частном случае, когда для внутреннего

на аналитический пик і-той фазы и имеется, кроме этого, свободный от наложений пик стандарта. Тогда из уравнений (1,42) для опре­ деления концентрации фазы можно составить следующее урав­ нение:

где Bi и Qi — постоянные.

По уравнению (1,44) может быть построен линейный градуиро­ вочный график, но в отличие от графика, построенного по уравне­ нию (1,37), он не проходит через начало координат и для его по­ строения необходимо иметь не меньше двух эталонных смесей.

Можно следующим образом определить ход количественного фазового анализа по методу внутреннего стандарта: 1) на основе^, качественного состава анализируемой пробы выбирается наиболее^ подходящий внутренний стандарт и соответствующие аналитические пики определяемой фазы и стандарта; 2) приготавливаются эталонные смеси; 3) экспериментально определяются интенсивности аналити­ ческих пиков на эталонных смесях и строится градуировочный

30

график Sis = / (с,-); 4) в исследуемую пробу вводится внутренний стандарт; 5) экспериментально измеряются интенсивности аналити­ ческих пиков фазы и стандарта и определяется концентрация фазы

на самописце. Анализ выполнялся на излучении CuATa; регистрировались рент­ генограммы при помощи сцинтилляционного счетчика. Скорость движения счет­ чика т} = 0,5°/мин; RC = 4 сек. Интенсивность дифракционных пиков определя­

лась как высота над усредненной линией фона. Об интенсивности аналитических пиков можно судить по участку дифрактограммы, приведенному на рис. 8. Для построения градуировочных графиков были приготовлены шесть эталонных

31