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化學成分分析方法光譜分析

依據物質的(de)光譜來(lái)鑒别物質及确認它的(de)化學組成和(hé / huò)相對含量的(de)方法叫光譜剖析.其長處是(shì)活絡,迅速.依據剖析原理光譜剖析可分爲(wéi / wèi)發射光譜剖析與吸收光譜剖析二種;依據被測成分的(de)形狀可分爲(wéi / wèi)原子(zǐ)光譜剖析與分子(zǐ)光譜剖析。光譜剖析的(de)被測成分是(shì)原子(zǐ)的(de)稱爲(wéi / wèi)原子(zǐ)光譜,被測成分是(shì)分子(zǐ)的(de)則稱爲(wéi / wèi)分子(zǐ)光譜。原理:發射光譜剖析是(shì)依據被測原子(zǐ)或分子(zǐ)在(zài)激發狀況下發射的(de)特征光譜的(de)強度核算其含量。吸收光譜是(shì)依據待測元素的(de)特征光譜,通過樣品蒸汽中待測元素的(de)基态原子(zǐ)吸收被測元素的(de)光譜後被削弱的(de)強度核算其含量。它符合郎珀-比爾定律:A=-lgI/Io=-lgT=KCL式中I爲(wéi / wèi)透射光強度,I0爲(wéi / wèi)發射光強度,T爲(wéi / wèi)透射比,L爲(wéi / wèi)光通過原子(zǐ)化器光程因爲(wéi / wèi)L是(shì)不(bù)變值所以(yǐ)A=KC。物理原理:任何元素的(de)原子(zǐ)都是(shì)由原子(zǐ)核和(hé / huò)繞核運動的(de)電子(zǐ)組成的(de),原子(zǐ)核外電子(zǐ)按其能量的(de)高低分層分布而(ér)構成不(bù)同的(de)能級,因此,一個(gè)原子(zǐ)核能夠具有多種能級狀況。


能量低的(de)能級狀況稱爲(wéi / wèi)基态能級(E0=0),其餘能級稱爲(wéi / wèi)激發态能級,而(ér)能低的(de)激發态則稱爲(wéi / wèi)一激發态。正常情況下,原子(zǐ)處于(yú)基态,核外電子(zǐ)在(zài)各自能量低的(de)軌道(dào)上(shàng)運動。如果将必定外界能量如光能供給給該基态原子(zǐ),當外界光能量E恰好等于(yú)該基态原子(zǐ)中基态和(hé / huò)某一較高能級之(zhī)間的(de)能級差E時(shí),該原子(zǐ)将吸收這(zhè)一特征波長的(de)光,外層電子(zǐ)由基态躍遷到(dào)相應的(de)激發态。本來(lái)供給能量的(de)光經分光後譜線中缺少了(le/liǎo)一些特征光譜線,因此産生原子(zǐ)吸收光譜。電子(zǐ)躍遷到(dào)較高能級以(yǐ)後處于(yú)激發态,但激發态電子(zǐ)是(shì)不(bù)穩定的(de),大(dà)約通過10-8秒以(yǐ)後,激發态電子(zǐ)将返回基态或其它較低能級,并将電子(zǐ)躍遷時(shí)所吸收的(de)能量以(yǐ)光的(de)形式釋放出(chū)去,這(zhè)個(gè)進程稱原子(zǐ)發射光譜。可見原子(zǐ)吸收光譜進程吸收輻射能量,而(ér)原子(zǐ)發射光譜進程則釋放輻射能量。