原子發(fā)射光譜法(2)-全文預(yù)覽
【正文】 b級 2021/6/15 2021/6/15 2021/6/15 光源 蒸發(fā)溫度 /K 激發(fā)溫度 /K 放電穩(wěn)定性 用途 火焰 低 1000～ 5000 好 直流電弧 800～ 3800 4000～ 7000 較差 定性 交流電弧 比直流電弧低 比直流電弧略高 較好 火花 比交流電弧低 10000 好 ICP 很高 6000～ 8000 很好 a）試樣的性質(zhì)：如揮發(fā)性、電離電位等 b）試樣形狀：如塊狀、粉末、溶液 c）含量高低 d）光源特性：蒸發(fā)特性、激發(fā)特性、放電穩(wěn)定性 光源選擇的依據(jù) 2021/6/15 2021/6/15 二 、 分光系統(tǒng) 光柵的分光原理及其光學(xué)特性 （ 自學(xué) ） 三 、 檢測器 目視法：可見光 ， 半定量 攝譜法：照相法 ， 將色散后的光譜紀(jì)錄在感光板上 。 適用：低熔點金屬 ， 合金 ， 高含量組分的測定 以上三類光源主要用于固體物質(zhì)的分析 2021/6/15 （ 4） ICP（ 電感耦合等離子體 ） 什么叫等離子體 （ Plasma） ？ 物理學(xué)：電離度大于 ％ 的氣體 。 2021/6/15 （ 1） 直流電?。? 基本線路 A 電感 鎭流電阻 G－ 分析間隙 E － ＋ 2021/6/15 工作原理： 高頻高壓引燃 ， 低壓直流燃弧 特點： （ 1） 弧焰溫度： 40007000 K， 激發(fā)能力一般； （ 2） 電極溫度：陽極 （ 可達(dá) 3800K） 陰極 ， 蒸發(fā)能力強 ，試樣進(jìn)入間隙的量多 ， 靈敏度高 ， 檢出險低 。 引燃： 使氣體電離的過程就叫做引燃 。電極間的距離稱為 間隙 。 M*－ hv M 2021/6/15 自蝕：自吸嚴(yán)重時 ， 譜線的峰值強度完全被吸收 ，稱為自蝕 。 （ 4） 激發(fā)溫度： T升高 ， I增強； 注意： 溫度過高 ， 原子發(fā)生電離 ， 原子線強度降低 ，離子線強度增大 ， 每種元素都有合適的激發(fā)溫度 。 2021/6/15 二 、 譜線的強度 Boltzmann方程：若激發(fā)是處于熱力學(xué)平衡狀態(tài)下 ，則原子的分布：即處于基態(tài)的原子數(shù)目和處于各個激發(fā)態(tài)的原子數(shù)目應(yīng)遵守 Boltzmann方程 。 元素 ——能級差 ——發(fā)射波長 （ 2）關(guān)于發(fā)射過程 發(fā)射光譜的一些術(shù)語 iv. 共振線：從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)發(fā)射的譜線 v. 非共振線：激發(fā)態(tài)與激發(fā)態(tài)之間躍遷所產(chǎn)生的譜線 vi. 主共振線： 由最低激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時發(fā)射的譜線 。 原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的過程叫做 激發(fā) 。 2021/6/15 關(guān)于亞穩(wěn)態(tài)： 若兩個光譜項之間的躍遷為禁阻躍遷 ， 處于較高能級的原子所處的狀態(tài)稱為亞穩(wěn)態(tài) ， 如 Hg的 63P1 特點： （ 1） 壽命長； （ 2） 不易通過自然輻射回到低能級 。 也就是說：不同多重性狀態(tài)之間的躍遷是禁阻的 。 （ 2） 原子和離子的能級圖有差別 ？ （ 3） 價電子越多 ， 譜項復(fù)雜 ， 譜線更復(fù)雜 。 如： Na： 3s1到 3p1之間的躍遷產(chǎn)生兩條譜線 （ 鈉 D線 ） ， 這兩條譜線可以用光譜項來表示 。 當(dāng)外磁場消失 ，分裂支能級也消失 ， 這種現(xiàn)象稱為能級簡并 。 關(guān)于光譜項的幾點討論 （ a） 當(dāng) LS時 ， J有 2S＋ 1個取值 ， 即同一光譜項中包含著 2S+1個 J值不同 、 能量相近的能量狀態(tài)數(shù) 。 對于有兩個價電子的原子 ， L的取值 （ 只能 ） l1+l2， l1+l2 –1， l1+l2 –2， …… ， | l1l2 | 例如：價電子為 np1nd1的原子 l1=1， l2＝ 2， 所以 L＝ 3， 2， 1三個值 當(dāng) L＝ 0， 1， 2， 3， … 時分別用大寫字母 S P D F， … 表示 （ 2）總角量子數(shù) L 2021/6/15 原子中各價電子的自旋角動量相 耦合而得到的原子總的自旋量子數(shù) 。 2， …… 177。 以分子軌道和分子能級為例 2021/6/15 分子的電子能級是分子的能量狀態(tài) ， 能級狀況取決于電子在分子軌道上的排布狀況 —— 電子的能量狀態(tài) 。 3－ 1 原子光譜法概述 一 、 原子光譜法分類 原子發(fā)射光譜 （ AES） 原子吸收光譜 （ AAS） absorption 原子熒光光譜 （ AFS） 產(chǎn)生原因 ：原子在電子能級之間的躍遷 或者說 ， 原子外層電子 （ 價電子 ） 在不同的原子軌道之間的躍遷 Q：軌道和電子能級有什么關(guān)系 ？ 什么是軌道 ？ 2021/6/15 分子軌道指的是分子中的電子的運動軌跡 ， 不同的軌道具有不同的能量 ， 如果用 “ —— ”表示軌道 ， 按照能量高低將軌道上下排列 ， 可以得到軌道能級示意圖 。 1， 177。 如果 3s1p1情況 ， 2個電子 ， 情形就復(fù)雜了 ， 復(fù)雜在哪里 ？ 問題思考？ 2021/6/15 光譜項 考慮到自旋 、 軌道運動 （ SS， OO， SO） 相互影響后的原子能級的情況 ， 定義一套新的參數(shù) （ 量子數(shù) ）來表達(dá)真實的原子能級 （ 1） 主量子數(shù) n， 這個不變 2021/6/15 各價電子角動量相互作用 ， 按一定方式耦合而成的原子總的角
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