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化学成分分析光谱分析

依据物质的光谱来辨别物质及确认它的化学组成和相对含量的办法叫光谱分析.其长处是活络,敏捷.依据分析原理光谱分析可分为发射光谱分析与吸收光谱分析二种;依据被测成分的形状可分为原子光谱分析与分子光谱分析。光谱分析的被测成分是原子的称为原子光谱,被测成分是分子的则称为分子光谱。原理:发射光谱分析是依据被测原子或分子在激发状况下发射的特征光谱的强度核算其含量。吸收光谱是依据待测元素的特征光谱,通过样品蒸汽中待测元素的基态原子吸收被测元素的光谱后被削弱的强度核算其含量。它符合郎珀-比尔规律:A=-lgI/Io=-lgT=KCL式中I为透射光强度,I0为发射光强度,T为透射比,L为光通过原子化器光程因为L是不变值所以A=KC。物理原理:任何元素的原子都是由原子核和绕核运动的电子组成的,原子核外电子按其能量的高低分层分布而形成不同的能级,因而,一个原子核可以具有多种能级状况。

能量低的能级状况称为基态能级(E0=0),其他能级称为激发态能级,而能低的激发态则称为头一激发态。正常情况下,原子处于基态,核外电子在各自能量低的轨道上运动。如果将一定外界能量如光能供给给该基态原子,当外界光能量E恰好等于该基态原子中基态和某一较高能级之间的能级差E时,该原子将吸收这一特征波长的光,外层电子由基态跃迁到相应的激发态。本来供给能量的光经分光后谱线中缺少了一些特征光谱线,因而产生原子吸收光谱。电子跃迁到较高能级以后处于激发态,但激发态电子是不稳定的,大约通过10-8秒以后,激发态电子将返回基态或其它较低能级,并将电子跃迁时所吸收的能量以光的方式开释出去,这个进程称原子发射光谱。可见原子吸收光谱进程吸收辐射能量,而原子发射光谱进程则开释辐射能量。