四川大学化学分析课件2课件培训课件.ppt

(与定性相关联) 在通常温度下,原子处于最低能量的基态,在激发能量作用下,原子获得足够能量,外层电子由基态跃迁到不同的激发态。原子(或离子)的外层电子处于激发态时是不稳定的,当它跃迁回到基态或较低的激发态时,就要释放出能量,若此能量以光的形式出现,即得到发射光谱,其为线光谱。常用术语激发电位:原子的外层电子由低能级激发到高能级所需要的能量。共振线:由最低激发态跃迁回到基态发射的谱线称为共振线,共振线一般是最强的谱线。电离电位:使原子电离所需要的能量称为电离电位。原子的外层电子在获得能量后发生电离,原子失去一个电子,称为一次电离,一次电离的原子再失去一个电子,称为二次电离,依次类推。(与定量相关联): 若激发处于热力学平衡状态,分配在各激发态和基态原子数目应遵循麦克斯韦----玻兹曼分布定律,即Ni=N0(gi/g0)e-Ei/kT(1) 设电子在i、j两个能级间跃迁,其发射线的强度以Iij表示,则Iij=NiAijhνij(2) 把式(1)代人式(2),得谱线的强度为(/)Ei/kTh由式(3)可看出谱线的强度与下列因素有关::谱线的强度与跃迁几率Aij成正比。:激发能Ei越大,谱线强度越小。实验证明,绝大多数激发能较低的元素,其谱线都比较强,因此激发能最低的共振线往往是最强的谱线。:谱线的强度与激发态和基态统计权重的比(gi/g0)成正比。(g=2J+1),准确测定谱线的绝对强度是很困难的,所以在光谱定量分析中,常采用谱线强度经验公式,即赛伯-罗马金公式:I=acb在一定的实验条件下,a为常数;c为被测元素的含量;b为自吸系数。 b=1,无自吸;b<1,有自吸。b愈小,自吸愈大自吸:原子在高温时被激发,发射某一波长的谱线,而处于低温状态的同类原子又能吸收这一波长的辐射的现象。自蚀:在自吸严重时,谱线中心强度几乎完全被吸收,这种现象称为自蚀。无自吸自吸自蚀在激发光源中,试样经蒸发、原子化和激发,产生大量的气体分子、原子、离子和电子等粒子,这些气态粒子从宏观上看是呈电中性的,称为等离子体。在一般激发光源中等离子体是在弧焰中产生的,弧焰中心温度高,激发态原子多,而弧焰边缘温度相对低,处于基态的原子较多。由弧焰中心发射的辐射穿过弧焰边缘时,被其同类基态气志原子吸收,使谱线的中心强度减弱,这种现象称为自吸。弧焰中被测元素原子浓度越大,弧层厚度也越大,则自吸越严重。在自吸严重时,谱线中心强度几乎完全被吸收,这种现象称为自蚀。、分光系统和检测器三部分组成。:使试样蒸发、解离、原子化、激发、:电极头温度比其它激发光源高,试样易蒸发,适用于难挥发试样分析;但电极温度高试样损耗多;弧层较厚,容易产生自吸现象,不适于高含量分析;弧焰温度较低,激发能力差,不利于激发电离电位高的元素;放电稳定性差,重现性差。适用于:矿物和纯物质中痕量杂质等试样的定性、定量分析。