原子吸收光譜分析(1)-wenkub
2023-05-23 13:24:59 本頁(yè)面
【正文】 tzmann分布定律： 上式中 Pj和 PO分別為激發(fā)態(tài)和基態(tài)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重，激發(fā)態(tài)原子數(shù) Nj與基態(tài)原子數(shù) No之比較小 ,1%. 可以用基態(tài)原子數(shù)代表待測(cè)元素的原子總數(shù)。 提供 銳線光源的方法： 空心陰極燈 采用銳線光源進(jìn)行測(cè)量，則ΔνeΔνa ， 由圖可見，在輻射線寬度范圍內(nèi)， Kν可近似認(rèn)為不變，并近似等于峰值時(shí)的吸收系數(shù) K0 IIA 0lg? ?? ?? ?? ee IIII ???? ?? 00 00 d。即可得到單位體積原子蒸氣中吸收輻射的基態(tài)原子數(shù) N0。 而原子吸收線半寬度： 103nm。濃度高時(shí)起作用，在原子吸收中可忽略（ 4） 自吸變寬 光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象。 MTVV07D ?????（ 3） 壓力變寬 （勞倫茲變寬，赫魯茲馬克變寬） Δ VL 由于原子相互碰撞使能量發(fā)生稍微變化。 ?實(shí)際上用特征吸收頻率輻射光照射時(shí) ， 獲得一峰形吸收 (具有一定寬度 )。 （ 1）各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同 基態(tài) ?第一激發(fā)態(tài) : 躍遷吸收能量不同 —— 具有特征性。第三章 原子吸收光譜分析 一、概述 二、原子吸收光譜的產(chǎn)生 三、譜線輪廓與譜線變寬 四、積分吸收與峰值吸收 五、基態(tài)原子數(shù)與原子化溫度 六、定量基礎(chǔ) 第一節(jié) 原子吸收光譜分析基本原理 一、概述 原子吸收現(xiàn)象：原子蒸氣對(duì)其原子共振輻射吸收的現(xiàn)象； 1802年被人們發(fā)現(xiàn)； 1955年以前 ， 一直未用于分析化學(xué) ， 為什么 ？ 澳大利亞物理學(xué)家 Walsh A（ 瓦爾西 ） 發(fā)表了著名論文： 《 原子吸收光譜法在分析化學(xué)中的應(yīng)用 》 奠定了原子吸收光譜法的基礎(chǔ) ， 之后迅速發(fā)展 。 （ 2）各種元素的基態(tài) ?第一激發(fā)態(tài) 最易發(fā)生，吸收最強(qiáng)，最靈敏線。 ?由： It=I0eKvb ， 透射光強(qiáng)度 It和吸收系數(shù)及輻射頻率有關(guān)。 勞倫茲（ Lorentz） 變寬 ： 待測(cè)原子和其他原子碰撞。燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴(yán)重。 如圖： 若用一般光源照射時(shí) ， 吸收光的強(qiáng)度變化僅為 %。 這是一種絕對(duì)測(cè)量方法，現(xiàn)在的分光裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)。d? ?? e LII ? ? ??0 K0 de將 It=I0eKvb 代入上式： ?????eeLIIA ???????0K00 0dedlg則： 峰值吸收 在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應(yīng)影響，則： ?????eeLIIA ???????0K00 0dedlgLKA LKLK 0 1lg 0 ????fNmceK 02D02lnπ2 ??? ?kckL NfLNmceA ????? 002D? 上式的前提條件： （ 1） ΔνeΔνa ； （ 2） 輻射線與吸收線的中心頻率一致。公式右邊除溫度 T外，都是常數(shù)。但返回釋放出的能量可能有多種形式，產(chǎn)生的輻射也不在一個(gè)方向上，但對(duì)測(cè)量仍將產(chǎn)生一定干擾。 ：結(jié)構(gòu)如圖所示 ? 施加適當(dāng)電壓時(shí)，電子將從空心陰極內(nèi)壁流向陽(yáng)極 。 ? 空心陰極燈的輻射強(qiáng)度與燈的工作電流有關(guān)。 — 化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱 — 電熱高溫石墨管，激光 —— 霧化器和燃燒器。 火焰類型： 化學(xué)計(jì)量火焰 ： 溫度高，干擾少，穩(wěn)定，背景低，常用。根據(jù)待測(cè)元素的共振線，選擇不同的火焰，可避開干擾： 例： As的共振線 由圖可見，采用空氣 乙炔火焰時(shí)，火焰產(chǎn)生吸收，而選氫 空氣火焰則較好； 空氣 乙炔火焰：最常用；可測(cè)定 30多種元素； N2O乙炔火焰：火焰溫度高， 可測(cè)定的增加到 70多種。 缺點(diǎn)： 精密度差，測(cè)定速度慢，操作不夠簡(jiǎn)便，裝置復(fù)雜。 特點(diǎn) ：常溫測(cè)量； 靈敏度、準(zhǔn)確度較高（可達(dá) 108g汞 ）； 四、單色器 將待測(cè)元素的共振線與鄰近線分開。用該兩條譜線的平均波長(zhǎng)與其波長(zhǎng)差的比值 λ/Δλ表示。 如：光電池、光電倍增管、光敏晶體管等。 如：光電池、光電倍增管、光敏晶體管等。 可以通過(guò)調(diào)小狹縫的方法來(lái)抑制這種干擾。 用較小通帶或更換燈 二、物理干擾及抑制 試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過(guò)程中物理因素變化引起的干擾效應(yīng)，主要影響試樣噴入火焰的速度、霧化效率、霧滴大小等。 例： a、 鈷、硅、硼、鈦、鈹在火焰中易生成難熔化合物 b、 硫酸
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