Термодинамическое моделирование термохимических процессов в графитовой печи электротермического атомизатора при формировании перманентного модификатора на карбонизованной основе и атомно-абсорбционном определении легколетучих элементов

Abstract

Методом термодинамического моделирования исследованы термохимические процессы в графитовой печи электротермического атомизатора при формировании композитного перманентного модификатора на карбонизованной основе и при атомно-абсорбционном определении легколетучих элементов (As, Cd, Pb, Sb, Se и Te). Согласно расчетам, при термической обработке исходных компонентов модификатора происходит образование на поверхности графитовой печи тугоплавкого карбида циркония и металлического иридия, что в полной мере совпадает с данными физико-химических исследований синтезированных модификаторов. Для термохимических процессов с участием исследуемых элементов и синтезированного модификатора прогнозируется низкотемпературное восстановление всех исследуемых аналитов до элементарного состояния, а также образование термически неустойчивых интерметаллидов Se и Te с иридием. Возникновение разбавленных конденсированных растворов между восстановленными формами аналитов и компонентами перманентного модификатора приводит к существенному повышению температуры стадии пиролиза рассматриваемых легколетучих элементов. Расчетные и экспериментальные значения максимально достижимых температур стадии пиролиза элементов достаточно хорошо совпадают между собой, за исключением кадмия.

Thermochemical processes in a graphite tube atomizer taking place during formation of a composite permanent modifier on a carbonized basis and atomic absorption determination of volatile elements (As, Cd, Pb, Sb, Se and Te) were studied by a method of thermodynamic modeling. The results of the calculations predetermined the formation of high-melting zirconium carbide and metallic iridium. The data are completely identical with those of physico-chemical studies of the synthesized modifiers. The thermodynamic modeling predicts low-temperature reduction of the studied analytes to the elemental state and formation of thermally unstable intermetallic compounds Se and Te with Ir. The analytes remain in the structure of the chemical modifier in the form of diluted condensed solution after their reduction and destruction of intermetallic compounds until achieving high temperatures. There is quite good agreement between the calculated and experimental values for the maximum attainable temperatures of a pyrolisis stage, except of cadmium.