Методы валового анализа почвы без их разложения

С целью валового анализа почв в твердом состоянии могут быть использованы разнообразные методы. Наиболее распространенными являются атомно-эмиссионный спектральный, нейтронноактивационный и рентгенофлуоресцентный анализы.

Атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭСА) – это метод элементного анализа, основанный на изучении спектров испускания свободных атомов и ионов в газовой фазе в области длин волн 150-800 нм (Химическая энциклопедия, т.4, 1995). Возбуждение атомов в исследуемой твердой пробе обычно осуществляют дуговым или искровым разрядом. Этот метод является наиболее распространенным методом анализа порошкообразных проб. Определяется большое число элементов (практически все элементы периодической системы) (слайд 17). Относительный предел обнаружения в твердых веществах для АЭСА с угольной дугой составляет 10^-5-10^-4%. Погрешность определения составляет около 5-ти %. Для проведения анализа требуются стандартные образцы, близкие по составу к анализируемой пробе. По результатам анализа этих образцов строятся градуировочные графики для каждого анализируемого элемента. Преимуществами метода являются: возможность одновременного определения в малой навеске до 40 и более элементов с достаточной точностью, универсальность метода при анализе различных веществ, экспресность.

Нейтронноактивационный анализ – метод качественного и количественного анализа вещества, основанный на активации ядер атомов и исследовании образовавшихся радиоактивных изотопов. Исследуемое вещество обрабатывается потоком нейтронов. Преимуществами метода являются: экспресность, легкость автоматизации, высокая чувствительность (10^-4-10^-12% при облучении тепловыми нейтронами и 10^-3-10^-5 при облучении быстрыми нейтронами), возможность определения большинства элементов периодической системы. Недостатками являются сложности, возникающие при анализе почвенно-биологических объектов из-за большого количества побочных реакций; сложность выполнения анализа; высокая стоимость; радиационная опасность. Погрешность определения составляет около 5-ти %.

Рентгенофлуоресцентный анализ (РФА) основан на возбуждении атомов вещества и возникновении флуоресцентных рентгеновских характеристических (вторичных) излучений под воздействием рентгеновского облучения (первичного излучения). Наличие характерных спектральных линий свидетельствует об элементном составе исследуемой пробы. Интенсивность линий зависит от содержания соответствующих элементов в пробе. Это один из самых экспресных методов анализа. Производительность может достигать 100-120 образцов за рабочий день. Метод позволяет определить большинство макро и микроэлементов. Высокая степень автоматизации. Широкий диапазон концентраций измеряемых элементов от 0,000n до n%.

Помимо описанных методов используются и другие – атомно-флуоресцентный анализ, электротермический атомно-абсорбционный анализ с графитовой печью и др.