第八章原子發(fā)射光譜法學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1第八章原子第八章原子(yunz)發(fā)射光譜法發(fā)射光譜法第一頁，共64頁。第1頁/共64頁第二頁，共64頁。第2頁/共64頁第三頁，共64頁。12EEhc基態(tài)元素基態(tài)元素M激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)M*熱能、電能熱能、電能E1 原子(yunz)發(fā)射光譜的產(chǎn)生第3頁/共64頁第四頁，共64頁。激發(fā)態(tài)基態(tài)(j ti)量子化能級：產(chǎn)生不連續(xù)(linx)的線狀光譜第4頁/共64頁第五頁，共64頁。第5頁/共64頁第六頁，共64頁。h共振吸收共振線：由各激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時(shí)所發(fā)射的譜線 主共振線：由第一激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時(shí)所發(fā)射的譜線，最易發(fā)生(fshng)，能量最小。第6頁/共64頁第七頁，共64頁。第7頁/共64

2、頁第八頁，共64頁。第8頁/共64頁第九頁，共64頁。試樣濃度低時(shí)，試樣濃度低時(shí)，I=aCa是與試樣蒸發(fā)、激發(fā)過程和組成等有關(guān)是與試樣蒸發(fā)、激發(fā)過程和組成等有關(guān)(yugun)的常數(shù)的常數(shù)試樣濃度高時(shí)，試樣濃度高時(shí)，I=aCbb為自吸收系數(shù)，與譜線的自吸收有關(guān)為自吸收系數(shù)，與譜線的自吸收有關(guān)(yugun)影響譜線強(qiáng)度的因素：影響譜線強(qiáng)度的因素：（1）激發(fā)能越小，譜線強(qiáng)度越強(qiáng)；）激發(fā)能越小，譜線強(qiáng)度越強(qiáng)；（2）溫度升高，譜線強(qiáng)度增大，但易電離）溫度升高，譜線強(qiáng)度增大，但易電離第9頁/共64頁第十頁，共64頁。第10頁/共64頁第十一頁，共64頁。定性原理： 由于原子或離子的能級很多并且不同元素的結(jié)

3、構(gòu)(jigu)是不同的，因此對 特定元素的原子或離子可產(chǎn)生一系不同波長的特征光譜，通過識別待測元素的特征譜線存在與否進(jìn)行定性分析定量原理： 通過譜線的強(qiáng)度來測定元素的含量進(jìn)行定量分析。第11頁/共64頁第十二頁，共64頁。第12頁/共64頁第十三頁，共64頁。第13頁/共64頁第十四頁，共64頁。世界(shji)上速度最快的全譜直讀式ICP-AES第14頁/共64頁第十五頁，共64頁。第15頁/共64頁第十六頁，共64頁。第16頁/共64頁第十七頁，共64頁。第17頁/共64頁第十八頁，共64頁。第18頁/共64頁第十九頁，共64頁。第19頁/共64頁第二十頁，共64頁。直流電弧發(fā)生器第20頁

4、/共64頁第二十一頁，共64頁。第21頁/共64頁第二十二頁，共64頁。第22頁/共64頁第二十三頁，共64頁。2）轉(zhuǎn)動續(xù)斷器M，2,3 為鎢電極，每轉(zhuǎn)動180度，對接一次,轉(zhuǎn)動頻率 (50轉(zhuǎn)/s)，接通100次/s，保證每半周電流最大值瞬間(shn jin)放電一次；第23頁/共64頁第二十四頁，共64頁。第24頁/共64頁第二十五頁，共64頁。第25頁/共64頁第二十六頁，共64頁。一般(ybn)指電離度超過0.1%被電離了的氣體，是一種由自由電子、離子、中性原子與分子所組成的，在總體上呈電中性的氣體。從廣義上講像火焰和電弧的高溫部分、火花放電、太陽和恒星表面的電離層等都是等離子體。等離子

5、體(dnglzt)第26頁/共64頁第二十七頁，共64頁。第27頁/共64頁第二十八頁，共64頁。第28頁/共64頁第二十九頁，共64頁。第29頁/共64頁第三十頁，共64頁。第30頁/共64頁第三十一頁，共64頁。第31頁/共64頁第三十二頁，共64頁。第32頁/共64頁第三十三頁，共64頁。練習(xí)練習(xí)(linx)：選擇合適的激：選擇合適的激發(fā)光源發(fā)光源某經(jīng)濟(jì)作物植物體進(jìn)行元素某經(jīng)濟(jì)作物植物體進(jìn)行元素(yun s)的定性全分析的定性全分析煉鋼廠爐前煉鋼廠爐前12種元素種元素(yun s)定量分析定量分析鋼中錳的定量分析鋼中錳的定量分析鐵礦石定量全分析鐵礦石定量全分析頭發(fā)各元素頭發(fā)各元素(yun

6、 s)定量分析定量分析水源調(diào)查水源調(diào)查6種元素種元素(yun s)(Cr、Mn、Cu、Fe、Zn、Pb )定量分析定量分析（直流電弧）（直流電弧）（高壓（高壓(goy)火花）火花）（交流電?。ń涣麟娀。ń涣麟娀。ń涣麟娀。ń涣麟娀。ń涣麟娀?ICP）（ICP）第33頁/共64頁第三十四頁，共64頁。棱鏡棱鏡(lngjng)分光系統(tǒng)的分光系統(tǒng)的光路圖光路圖第34頁/共64頁第三十五頁，共64頁。第35頁/共64頁第三十六頁，共64頁。第36頁/共64頁第三十七頁，共64頁。光電倍增光電倍增(bi zn)管的工作原理圖管的工作原理圖 用光電倍增管來接收和記錄譜線的方法稱為用光電倍增管來接收

7、和記錄譜線的方法稱為(chn wi)光電直讀法。光電直讀法。 第37頁/共64頁第三十八頁，共64頁。第38頁/共64頁第三十九頁，共64頁。第39頁/共64頁第四十頁，共64頁。第40頁/共64頁第四十一頁，共64頁。圖上標(biāo)示了常用元素特征譜線的位圖上標(biāo)示了常用元素特征譜線的位置和靈敏度。標(biāo)有元素符號，表明置和靈敏度。標(biāo)有元素符號，表明此元素可以發(fā)射此元素可以發(fā)射(fsh)(fsh)此波長譜此波長譜線。元素符號下的數(shù)字線。元素符號下的數(shù)字指譜線指譜線的波長，本來用五位數(shù)字表示，前的波長，本來用五位數(shù)字表示，前兩位從波長標(biāo)尺讀出，后三位被列兩位從波長標(biāo)尺讀出，后三位被列在元素符號的下面，如：在

8、元素符號的下面，如： 98.33798.3AMo9R第41頁/共64頁第四十二頁，共64頁。第42頁/共64頁第四十三頁，共64頁。譜線多：在譜線多：在210660nm范圍內(nèi)大約有范圍內(nèi)大約有4600條條 譜線；譜線；譜線間距離分配均勻：容易對比，適用譜線間距離分配均勻：容易對比，適用(shyng)面廣；面廣；定位準(zhǔn)確：已準(zhǔn)確測量了鐵譜每一條譜線的定位準(zhǔn)確：已準(zhǔn)確測量了鐵譜每一條譜線的 波長。波長。第43頁/共64頁第四十四頁，共64頁。第44頁/共64頁第四十五頁，共64頁。第45頁/共64頁第四十六頁，共64頁。第46頁/共64頁第四十七頁，共64頁。第47頁/共64頁第四十八頁，共64頁

9、。kTEeNhAggI021當(dāng)溫度一定時(shí)譜線強(qiáng)度(qingd)I與N0成正比，即與被測元素濃度c成正比，即 I = a c 當(dāng)考慮到譜線自吸時(shí)， I = acb 式中b為自吸系數(shù)。b隨濃度c增加而減小，當(dāng)濃度很小無自吸時(shí)b=1。光譜定量分析基本關(guān)系式（絕對強(qiáng)度(qingd)法）。g1/g2為統(tǒng)計(jì)權(quán)重，A為躍遷幾率，E為激發(fā)電位，N0為單位體積內(nèi)處于基態(tài)的原子數(shù)。第48頁/共64頁第四十九頁，共64頁。第49頁/共64頁第五十頁，共64頁。00010bbcAcAIIR第50頁/共64頁第五十一頁，共64頁。AcbRlglglg第51頁/共64頁第五十二頁，共64頁。第52頁/共64頁第五十三頁，共64頁。第53頁/共64頁第五十四頁，共64頁。第54頁/共64頁第五十五頁，共64頁。第55頁/共64頁第五十六頁，共64頁。第56頁/共64頁第五十七頁，共64頁。第57頁/共64頁第五十八頁，共64頁。第58頁/共64頁第五十九頁，共64頁。第59頁/共64頁第六十頁，共64頁。深36 mm；n試樣量：10 20mg ；第60頁/共64頁第六十一頁，共64頁。樣揮發(fā)完后，電弧發(fā)出噪聲