儀器分析第三章發(fā)射光譜-展示頁
2025-05-16 22:20本頁面
【正文】 子發(fā)生電離成為離子的過程，使原子電離所需的最低能量叫 電離電位 。 ? 基態(tài)： 原子所處的最穩(wěn)定狀態(tài)，此時它的能量最低 ? 激發(fā)態(tài)： 原子獲得足夠的能量后，外層電子從低能級躍遷到高能級后所處的狀態(tài) ? (原子 )激發(fā)電位： Ej，將原子中的一個外層電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)所需的能量，單位 ev ? 電離： 當外界的能量足夠大時，可把原子中的電子激發(fā)至無窮遠處，也即脫離原子核的束縛，使原子發(fā)生電離成為帶正電的離子的過程 ? 電離電位： 使原子電離所需的最低能量 ? (離子 )激發(fā)電位： 離子中的外層電子被激發(fā)所需的能量 X+h?(電 ,熱 )?X* X*?X+h?(光能 ) X： 基態(tài)原子 ， X* ： 激發(fā)態(tài)原子 ?E=E2E1=h?=hc/?=h?c Ehc??? 發(fā)射線的波長 原子的外層電子由高能級向低能級躍遷，能量以電磁輻射的形式發(fā)射出去，這樣就得到發(fā)射光譜， 原子發(fā)射光譜是線狀光譜。 發(fā)射譜線的強度 Ni = N0 gj/g0e (Ei / kT) 式中 Ni 為單位體積內(nèi)處于激發(fā)態(tài)的原子數(shù)， N0為單位體積內(nèi)處于基態(tài)的原子數(shù)， gi， g0為激發(fā)態(tài)和基態(tài)的統(tǒng)計權(quán)重， Ei為激發(fā)電位， k為玻茲曼常數(shù)， T為激發(fā)溫度 。 ? 躍遷幾率 譜線強度與躍遷幾率成正比。 影響譜線強度的因素： Iij = NiAijh?ij Ni = N0 gj/g0e (E / kT) ? 激發(fā)電位和電離電位 譜線強度與激發(fā)電位成負指數(shù)關(guān)系。激發(fā)電位最低的共振線通常是強度最大的線。 但溫度升高，電離的原子數(shù)目也會增多，而相應(yīng)的原子數(shù)減少，致使原子譜線強度減弱，離子的譜線強度增大。 在一定的條件下，基態(tài)原子數(shù)與試樣中該元素濃度成正比。 影響譜線強度的因素： 激發(fā)電位和電離電位 Ej 在 T一定時， E ， Ni ， Iij 。 試樣濃度 C Iij正比于 Ni。 激發(fā)溫度 T T ， Iij 。 發(fā)射 線的強度 Iij = NiAijh?ij Aij:i、 j兩能級間的躍遷幾率， ?ij:發(fā)射譜線的頻率。在一般光源中，是在弧焰中產(chǎn)生的，弧焰具有一定的厚度，如下圖： a b 自吸和自蝕 自吸和自蝕 弧焰中心 a的溫度最高，邊緣 b的溫度較低。這些低能態(tài)的同類原子能吸收高能態(tài)原子發(fā)射出來的光而產(chǎn)生吸收光譜。 a b 發(fā)射譜線的寬度比吸收譜線的寬度大，所以，譜線中心的吸收程度要比邊緣部分大，因而使譜線出現(xiàn)“邊強中弱”的現(xiàn)象。 1無自吸； 2自吸； 3自蝕 1 2 3 影響自吸和自蝕的因素 譜線的固有強度 弧層厚度 溶液濃度 小結(jié) 試樣蒸發(fā)、激發(fā)產(chǎn)生輻射 → 色散分光形成光譜 → 檢測、記錄光譜 → 根據(jù)光譜進行定性或定量分析 發(fā)射光譜的分析過程： 發(fā)射光譜的分析基礎(chǔ)： 定性分析：特征譜線的波長 定量分析：特征譜線的強度（黑度），主要的
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