무기화학실험 실험 8 Preparation & Charaterization of Cobalt Complexes 결과

목차

1. 실험 결과
2. 고찰
3. homework
4. 참고문헌

본문내용

1. ICP-AES 분석법
원자에 6000 K 이상의 고온의 아르곤 플라스마를 조사하면 원자화되어 들뜬 상태가 된다. 들뜬 상태의 원자는 특정한 복사선을 방출하게 되는데, 이러한 방출 복사선의 파장과 세기를 측정하여 특정 원자를 분석하는 방법을 유도 결합 플라스마 원자 방출 분광법(Inductively Coupled PlasmaAtomic Emission Spectroscopy, ICP-AES)이라고 정의한다. 유도 결합 원자 방출 분광기는 광원, 시료부, 단색화 장치, 검출기, 증폭기로 구성되어 있다. 광원은 원자를 들뜬 상태로 전이시키는 플라스마를 의미하는데, 이러한 플라스마는 유도 코일과 외부관, 내부관, 중심관으로 구성되어 있는 석영관에 의하여 생성된다. 고에너지의 아르곤 플라스마는 coupled 유도 코일에 의하여 생성된다. 유도 코일은 온도를 고온으로 쉽게 가열하는 것이 가능하고, 냉각수가 흐르는 구조로 만들어질 수 있다. 유도 코일의 중심부에서 생기는 전기장에 의하여 전자와 이온이 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다. 이때 아르곤과 시료를 주입하여 비활성의 안정하고 간섭 현상이 적은 이상적인 플라스마 광원을 생성할 수 있는 것이다. 이렇게 생성된 아르곤 플라스마는 교류의 전기장을 통해서 원자에 전달된다.
시료부에서는 안개 상자와 분무기에 의하여 주입된 시료가 단색화 장치에 에어로졸의 상태로 존재하도록 만들어준다. 단색화 장치는 시료부에서 방출되는 특정한 빛의 파장을 선택하며 분리하는 역할을 할 수 있다. 검출기는 분광기 내부에서 생성되는 광학적인 신호를 전기적인 신호로 변환하는 역할을 하며, 증폭기는 광전 효과를 통해 X-선의 신호를 증폭하는 역할을 하는 장치이다. 주기율표에 존재하는 80개 이상의 원소를 분석할 수 있으며, 높은 감도를 가진다는 장점이 있다.
또한 농도에 관계없이 저농도부터 고농도까지의 넓은 농도 범위에서 분석이 가능하며, 원소 간의 영향이 거의 없기 때문에 여러 종류의 원소를 동시에 분석하는 것이 가능하다.

참고 자료

무기화학, Gary L. Miessler, 자유 아카데미, 2020, p. 414~463