光學(xué)分析法導(dǎo)論(4)-閱讀頁
2025-05-31 20:23本頁面
【正文】 +S 到 LS ) 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 23 （三）能級(jí)圖 把原子中所有可能存在狀態(tài)的光譜項(xiàng) —能級(jí)及能級(jí)躍遷用圖解的形式表示出來，稱為能級(jí)圖。 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 24 圖 鈉原子的能級(jí)圖 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 25 鈉原子： 基態(tài) 3s1 第一激發(fā)態(tài) 3p1 32S1/2 32P1/2 32 P3/2 Na nm 32S1/2 32P1/2 nm 32S1/2 32 P3/2 產(chǎn)生 D雙線 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 26 （四）光譜選擇定則 并不是原子中任何兩個(gè)能級(jí)之間都能夠發(fā)生躍 遷，只有符合下述光譜選擇定則的躍遷才是允許的： ① △ L=177。 1，但當(dāng) J=0 時(shí) ，△ J=0 的躍遷是不允許的。若兩光譜項(xiàng)之間為禁戒躍遷，處于 較高能級(jí)的原子具有較長的壽命，原子的這種狀態(tài)稱 為亞穩(wěn)態(tài)。 根據(jù)量子力學(xué)的原理，電子的躍遷不能在任意兩個(gè)能級(jí)之間進(jìn)行，而必須遵循一定的“選擇定則”，這個(gè)定則是： 1， △ n=0或任意正整數(shù)； 2， △ L= ? 1躍遷只允許在 S項(xiàng)和 P項(xiàng)， P項(xiàng)和 S項(xiàng)或 D 項(xiàng)之間， D項(xiàng)和 P項(xiàng) 或 F項(xiàng)之間等； 3， △ S=0，即單重項(xiàng)只能躍遷到單重項(xiàng)，三重項(xiàng)只能 躍遷到三重項(xiàng)等； 4， △ J=0， ? 1。 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 28 也有個(gè)別例外的情況，這種不符合光譜選律的譜線稱為禁戒躍遷線。 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 29 例： Hg: ? nm 61S061P1 ?L=1, ?S=0, ?J=1 符合 ? nm 61S063P1 ?L=1, ?S=1, ?J=1（因 ?S≠0） 禁阻 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 30 （五）原子光譜 原子發(fā)射光譜 激發(fā)態(tài)的原子返回基態(tài)或較低能態(tài)而發(fā)射出特征譜線，產(chǎn)生發(fā)射光譜。 這種選擇性的吸收產(chǎn)生原子特征的吸收光譜。激發(fā)態(tài)原子通過輻射躍遷回到基態(tài)或較低的能 態(tài)產(chǎn)生的二次光輻射叫做 原子熒光 。 氣態(tài)原子 吸收光 激發(fā)態(tài)原子 原子熒光 基態(tài)或較低能態(tài) 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 34 二、分子光譜 （一）分子能級(jí) 分子光譜產(chǎn)生于分子能級(jí)的躍遷。 分子中不但存在成鍵電子躍遷所確定的 電子能級(jí) ，而且還存在著由原子在其平衡位置，相對(duì)振動(dòng)所確定的 振動(dòng)能級(jí) ，以及由分子饒軸旋轉(zhuǎn)所確定的轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí) 。 電子能級(jí)之間的能量差別最大；轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的能量差別最小。 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 35 （二）分子吸收光譜和分子發(fā)光光譜 分子吸收光譜 分子對(duì)輻射能的選擇性吸收由基態(tài)或較低能級(jí)躍遷到較高能級(jí)產(chǎn)生的分子光譜叫做分子吸收光譜。 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 36 分子發(fā)光光譜 分子發(fā)光光譜包括熒光光譜、磷光光譜和化學(xué)發(fā)光 光譜。 拉曼光譜 入射光子與溶液中試樣分子間的非彈性碰撞，發(fā)生能 量交換，產(chǎn)生了與入射光頻率不同的散射光，這種散射光譜稱為拉曼光譜。 （ 南開大學(xué) 2021年 ） ， 下列四種躍遷中 32S1/2––32P1/32D5/2––32P1/ 32D5/2––32P3/2及 32P1/2––32D3/2能產(chǎn)生躍遷的有 ________。s1，波長為 D 線，其 頻率為（ ） 泰山學(xué)院化學(xué)系分析化學(xué)教研室 第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論 41
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