单选题
10、用原子吸收分光光度法测定铅时,以0.1mg·L-1铅的标准溶液测得吸光度为0.24,测定20次的标准偏差为0.012,其检出限为( )
A
10µg·L-1
B
5µg·L-1
C
15µg·L-1
D
1.5µg·L-1
答案解析
正确答案:C
解析:
好的,让我们一起探讨这道关于原子吸收分光光度法测定铅的题目。首先,我们要理解几个关键概念:吸光度、标准偏差以及检出限。
### 1. 吸光度(Absorbance)
吸光度是用来描述物质对特定波长光的吸收程度的一个物理量。在这个实验中,我们使用了0.1 mg/L 的铅标准溶液,并测量到了它的吸光度值为 0.24。
### 2. 标准偏差(Standard Deviation)
标准偏差是衡量一组数据分散程度的一个统计学指标。这里提到的是对于0.1 mg/L 铅标准溶液进行了20次重复测量后得到的结果的稳定性,标准偏差为 0.012。
### 3. 检出限(Detection Limit)
检出限是指在给定的置信水平下,分析方法能可靠地检测到的最小浓度或量。通常,检出限可以通过以下公式计算得出:
\[ \text{检出限} = k \times S_b / m \]
其中,\(k\) 是一个系数(通常取值为3),\(S_b\) 是空白样品的标准偏差,\(m\) 是校准曲线的斜率。
### 解题步骤
首先,我们需要确定 \(m\) 和 \(S_b\) 的值。根据题目信息,我们可以推断:
- 斜率 \(m\) 可以从标准溶液的吸光度变化来估算。假设在浓度范围内吸光度与浓度呈线性关系,则斜率 \(m = \Delta A / \Delta C = 0.24 / (0.1 \, \text{mg/L}) = 2.4\, (\text{L/mg})\)。
- 空白样品的标准偏差 \(S_b\) 通常认为等于测量标准溶液时的标准偏差,即 \(S_b = 0.012\)。
接下来,将这些值代入到检出限的计算公式中:
\[ \text{检出限} = 3 \times 0.012 / 2.4 \approx 0.015 \, \text{mg/L} \]
将单位转换为微克每升(\(\mu g/L\)):
\[ 0.015 \, \text{mg/L} = 15 \, \mu g/L \]
因此,正确答案是选项 **C: 15 \mu g/L**。
### 联想与实例
想象一下,如果你是一位环保科学家,正在监测河流中的铅污染情况。检出限就是你用来确保即使是非常微量的铅也能被准确检测出来的最低限度。比如,在实际应用中,如果某条河水中铅含量达到了15 微克每升,你的仪器就能可靠地告诉你这里有潜在的铅污染问题,从而及时采取措施保护水质安全。
