海洋儀器分析復(fù)習(xí)題

一、概念分離度：定義為相鄰兩組分保存時(shí)間之差與兩組分基線寬度總和之半的比值。分派系數(shù)：在一定溫度下，組分在兩相之間分派達(dá)成平衡時(shí)的濃度比，是色譜分離的根據(jù)?？偡蛛x效能指標(biāo)：既能反映柱效率又能反映選擇性的指標(biāo)，稱為總分離效能指標(biāo)，用相鄰兩色譜峰保存值之差與兩峰底寬平均值之比表達(dá)梯度洗脫：是指在分離過程中使流動(dòng)相的構(gòu)成隨時(shí)間變化而變化，通過持續(xù)變化色譜柱中流動(dòng)相的極性、離子強(qiáng)度或pH等因素，使被測(cè)組分的相對(duì)保存值得以變化，提高分離效率。程序升溫：對(duì)于寬沸程的多組分混合物，可在分析過程中按一定速度使柱溫隨時(shí)間呈線性或非線性增加，使混合物各組分能在最佳溫度下洗杰出譜柱。氣相色譜分析法：是一種物理、化學(xué)的分離、分析辦法。運(yùn)用混合物各組分在互相接觸的固定相和氣體作為的流動(dòng)相中有不同的分派比（或不同的吸附能力），當(dāng)兩相作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，這些組分在兩相中進(jìn)行多次重復(fù)分派平衡（或吸附或解吸），從而使各組分得到分離，然后按次序被檢測(cè)。它是由惰性氣體將氣化后的試樣帶入加熱的色譜柱，并攜帶分子滲入通過固定相，達(dá)成分離目的。液相色譜分析法：相對(duì)保存值：某一組分i的調(diào)節(jié)保存值與原則誤s的調(diào)節(jié)保存值之比，稱為組分i對(duì)s的相對(duì)保存值ris。反相液相色譜：固定液極性<流動(dòng)相極性（RLLC）極性大的組分先出柱，極性小的組分后出柱正相液相色譜：固定液極性>流動(dòng)相極性（NLLC）極性小的組分先出柱，極性大的組分后出柱生色團(tuán)：能吸取紫外-可見光的基團(tuán)助色團(tuán)：本身無紫外吸取，但能夠使生色團(tuán)吸取峰加強(qiáng)同時(shí)使吸取峰長(zhǎng)移的基團(tuán)紅移：由于化合物構(gòu)造變化（共軛、引入助色團(tuán)取代基）或采用不同溶劑后吸取峰位置向長(zhǎng)波方向的移動(dòng)，叫紅移（長(zhǎng)移）。藍(lán)移：由于化合物構(gòu)造變化（共軛、引入助色團(tuán)取代基）或采用不同溶劑后吸取峰位置向短波方向移動(dòng)，叫藍(lán)移（紫移，短移）。共振吸取線：電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)要吸取一定頻率的光，這種譜線稱為共振吸取線。共振發(fā)射線：當(dāng)電子再躍遷回基態(tài)時(shí)，則發(fā)射出同樣頻率的光(譜線)，這種譜線稱為共振發(fā)射線。敏捷線：由基態(tài)與最靠近基態(tài)的第一激發(fā)態(tài)之間能量差最小，兩能級(jí)間電子躍遷最容易，產(chǎn)生的譜線敏捷度最高，這樣的共振線叫做該元素的敏捷線或特性譜線。銳線光源：發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯不大于吸取線的半寬度。譜線的半寬度：譜線強(qiáng)度極大值二分之一處所對(duì)應(yīng)的頻率范疇Δυ。峰值吸取：在使用銳線光源時(shí)，光源發(fā)射線半寬度很小，并且發(fā)射線與吸取線的中心頻率一致。這時(shí)發(fā)射線的輪廓可看作一種很窄的矩形，在此輪廓內(nèi)不隨頻率而變化，吸取只限于發(fā)射線輪廓內(nèi)，用來替代測(cè)量積分吸取的為峰值吸取。積分吸?。何【€所在的波長(zhǎng)區(qū)間對(duì)吸取系數(shù)進(jìn)行積分運(yùn)算，所得成果簡(jiǎn)稱為積分吸取值。極化電極：滴汞電極，其上的電位隨外加電壓的變化而變化去極化電極：甘汞電極，表面積較大，電位不隨外加電壓的變化而變化。極譜極大：當(dāng)電解剛開始時(shí)，電流隨著滴汞電極電位的減少快速增大到一種極大值，然后又下降到正常的擴(kuò)散電流，這種現(xiàn)象稱為極譜極大或稱畸峰。基頻峰：分子吸取一定頻率紅外線，振動(dòng)能級(jí)從基態(tài)躍遷至第一振動(dòng)激發(fā)態(tài)產(chǎn)生的吸取峰。倍頻峰：分子的振動(dòng)能級(jí)從基態(tài)躍遷至第二振動(dòng)激發(fā)態(tài)、第三振動(dòng)激發(fā)態(tài)等高能態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的吸取峰，即υ=1→υ=2，3---產(chǎn)生的峰）?；鶊F(tuán)頻率：化學(xué)基團(tuán)在紅外光譜中的吸取頻率總是出現(xiàn)在一種較窄的范疇內(nèi)，它產(chǎn)生的吸取譜帶的頻率稱為基團(tuán)頻率。熒光：激發(fā)態(tài)分子從第一激發(fā)單線態(tài)S1回到基態(tài)S0隨著的光輻射稱為熒光。磷光：激發(fā)態(tài)分子從第一激發(fā)三線態(tài)T1回到基態(tài)S0隨著的光輻射稱為磷光。振動(dòng)馳豫：被激發(fā)到高能級(jí)上的分子將其過剩的能量以振動(dòng)能的形式失去，對(duì)應(yīng)著從高振動(dòng)能級(jí)向低振動(dòng)能級(jí)躍遷。系間跨越：指不同多重態(tài)間的非輻射失活過程，如S1→T1。內(nèi)轉(zhuǎn)換：振動(dòng)失活在同樣多重態(tài)間進(jìn)行（如S2→S1，T2→T1）。量子產(chǎn)率：表達(dá)物質(zhì)發(fā)射熒光的能力φf＝發(fā)射的光量子數(shù)/吸取的光量子數(shù)熒光猝滅：熒光物質(zhì)分子與溶劑分子或其它溶質(zhì)分子的互相作用引發(fā)熒光強(qiáng)度減少的現(xiàn)象。二、簡(jiǎn)答題色譜：1.色譜圖上的色譜峰流出曲線可闡明什么問題？根據(jù)色譜峰的個(gè)數(shù)，能夠判斷試樣中所含組分的最少個(gè)數(shù)。根據(jù)色譜峰的保存值（或位置），能夠進(jìn)行定性分析。根據(jù)色譜峰下的面積或峰高，能夠進(jìn)行定量分析。色譜峰的保存值及其區(qū)域?qū)挾?，是評(píng)價(jià)色譜柱分離效能的根據(jù)。色譜峰兩峰間的距離，是評(píng)價(jià)固定相和流動(dòng)選擇與否適宜的根據(jù)。2.闡明氣相色譜與液相色譜工作原理和分析對(duì)象方面的區(qū)別。LC：僅做為一種分離手段柱內(nèi)徑1~3cm，固定相粒徑>100μm且不均勻常壓輸送流動(dòng)相柱效低（H↑，n↓）分析周期長(zhǎng)無法在線檢測(cè)。流動(dòng)相為惰性氣體組分與流動(dòng)相無親合作用力，只與固定相作用。加溫操作HPLC：分離和分析柱內(nèi)徑2~6mm，固定相粒徑<10μm（球形，勻漿裝柱）高壓輸送流動(dòng)相柱效高（H↓，n↑）分析時(shí)間大大縮短能夠在線檢測(cè)分析對(duì)象。流動(dòng)相為液體流動(dòng)相與組分間有親合作用力，為提高柱的選擇性、改善分離度增加了因素，對(duì)分離起很大作用。室溫；高壓（液體粘度大，峰展寬?。?.氣相色譜分析和液相色譜分析分別合用于什么物質(zhì)？GC：能氣化、熱穩(wěn)定性好、且沸點(diǎn)較低的樣品，高沸點(diǎn)、揮發(fā)性差、熱穩(wěn)定性差、離子型及高聚物的樣品不可檢測(cè)，占有機(jī)物的20%HPLC：溶解后能制成溶液的樣品，不受樣品揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制分子量大、難氣化、熱穩(wěn)定性差及高分子和離子型樣品均可檢測(cè)用途廣泛，占有機(jī)物的80%4.塔板理論解決了什么問題？有什么缺點(diǎn)？描述了溶質(zhì)在色譜柱內(nèi)的分派平衡和分離過程解釋了流出曲線的形狀及濃度極大值的位置，提出評(píng)價(jià)柱效的辦法。缺點(diǎn)：（1）該假設(shè)不符合柱內(nèi)實(shí)際發(fā)生的分離過程（2）無法解釋譜帶擴(kuò)寬的因素和影響板高的因素（3）不能解釋不同流速含有不同的塔板高度5.如何選擇氣相色譜固定液？非極性的試樣普通選用非極性的固定液。中檔極性的試樣應(yīng)首選中檔極性固定液。強(qiáng)極性試樣應(yīng)選用強(qiáng)極性固定液。含有酸性或堿性的極性試樣，可選用帶有酸性或堿性基團(tuán)的高分子多孔微球。能形成氫鍵的試樣，應(yīng)選擇氫鍵型固定液，如腈醚和多元醇固定液等。對(duì)于復(fù)雜組分性質(zhì)不明的未知試樣，普通首先在最慣用的五種固定液上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察未知物色譜圖的分離狀況，然后在12慣用固定液中，選擇適宜極性的固定液。6.試述FID的檢測(cè)原理。P887.何謂梯度洗脫?何謂程序升溫?有何異同點(diǎn)?程序升溫，是色譜柱的溫度按設(shè)立的程序持續(xù)地隨時(shí)間線性或非線性逐步升高，以使低沸點(diǎn)組分和高沸點(diǎn)組分在色譜柱中都有適宜的保存、色譜峰分布均勻且峰形對(duì)稱。程序升溫能夠多階。梯度洗脫，是通過變化通過色譜柱的流動(dòng)相，讓流動(dòng)相持續(xù)的隨時(shí)間線性或非線性的變化。梯度洗脫重要用于被分離組分復(fù)雜，且正常辦法洗脫時(shí)間過長(zhǎng)的狀況，梯度洗脫能夠明顯縮短分析時(shí)間，并且比普通辦法分離得到的峰個(gè)數(shù)多，分離度更加好，一種辦法，梯度能夠變化多次。梯度洗脫也能夠把等度分不開的色譜峰，通過變化流動(dòng)相比例來調(diào)節(jié)分離度。程序升溫氣相色譜都能夠?qū)崿F(xiàn)，而梯度洗脫，高壓泵液相則需要2個(gè)泵來走不同的流動(dòng)相變化比例，低壓泵則能夠通過比例閥來變化流動(dòng)相構(gòu)成。8.對(duì)固定液的基本規(guī)定是什么？如何選擇固定液？同6基本規(guī)定1熱穩(wěn)定性好，在操作溫度下，不發(fā)生聚合，分解或交鏈等現(xiàn)象，且有較低的蒸氣壓，以免固定液流失。2化學(xué)穩(wěn)定性好，固定液與試樣或載氣不能發(fā)生不可逆的化學(xué)反映。3固定液的粘度和凝固點(diǎn)要低，方便在載體表面能均勻分布。4各組分必須在固定液中有一定的溶解度，否則試樣會(huì)快速通過柱子，難以使組分分離。9.毛細(xì)管色譜的構(gòu)造特點(diǎn)是什么？為什么含有很高的分離效率？毛細(xì)管柱因內(nèi)徑很細(xì)，固定液的液膜厚度很小，當(dāng)采用毛細(xì)管作為氣相色譜分離柱時(shí)，柱內(nèi)不裝填料，空心柱管徑0.2mm，阻力小，長(zhǎng)度可達(dá)百米。載氣氣流以單途徑通過柱子，消除了組分在柱中的渦流擴(kuò)散現(xiàn)象。另外，將固定液直接涂在管壁上，總柱內(nèi)壁面積較大，涂層很薄，則氣相和液相傳質(zhì)阻力大大減少。因此分離效率高分析速度快。10.試述氣相色譜法的特點(diǎn)？１、高敏捷度：可檢出１０-１０克的物質(zhì)，可作超純氣體、高分子單體的痕跡量雜質(zhì)分析和空氣中微量毒物的分析。２、高選擇性：可有效地分離性質(zhì)極為相近的多個(gè)同分異構(gòu)體和多個(gè)同位素。３、高效能：可把組分復(fù)雜的樣品分離成單組分。４、速度快：普通分析、只需幾分鐘即可完畢，有助于指導(dǎo)和控制生產(chǎn)。５、應(yīng)用范疇廣：即可分析低含量的氣、液體，亦可分析高含量的氣、液體，可不受組分含量的限制。６、所需試樣量少：普通氣體樣用幾毫升，液體樣用幾微升或幾十微升。７、設(shè)備和操作比較簡(jiǎn)樸儀器價(jià)格便宜。11.氣相色譜柱的使用溫度如何選擇？首先應(yīng)使柱溫控制在固定液的最高使用溫度（超出該溫度固定液易流失）和最低使用溫度（低于此溫度固定液以固體形式存在）范疇之內(nèi)。在使最難分離的組分盡量分離的前提下，要采用較低的柱溫，但以保存時(shí)間適宜，峰形不拖尾為度。柱溫普通選擇在靠近或略低于組分平均沸點(diǎn)時(shí)的溫度。組分復(fù)雜，沸程寬的試樣，采用程序升溫。12．在氣相色譜分析中，測(cè)定下列組分選用哪種檢測(cè)器？（1）蔬菜中含氯農(nóng)藥殘留量（2）有機(jī)溶劑中微量水（3）痕量苯和二甲苯的異構(gòu)體（4）啤酒中微量硫化物（1）蔬菜中含氯農(nóng)藥殘留量選用電子捕獲檢測(cè)器，由于根據(jù)檢測(cè)機(jī)理電子捕獲檢測(cè)器對(duì)含有電負(fù)性化合物有高的敏捷度。殘留含氯農(nóng)藥是含有電負(fù)性化合物，選用電子捕獲檢測(cè)器。（2）溶劑中微量水選用熱導(dǎo)池檢測(cè)器檢測(cè)，由于熱導(dǎo)池檢測(cè)器是通用型檢測(cè)器，只要有導(dǎo)熱能力的組分均可測(cè)定，故可測(cè)定微量水。（3）痕量苯和二甲苯的異構(gòu)體可用氫火焰離子化檢測(cè)器，由于氫火焰離子化檢測(cè)器對(duì)含C、H元素的有機(jī)化合物有高的響應(yīng)信號(hào)，特別適合。（4）啤酒中微量硫化物選用火焰光度檢測(cè)器，由于火焰光度檢測(cè)器是只對(duì)硫、磷有響應(yīng)信號(hào)，并且敏捷度高。12. 什么叫程序升溫？哪些樣品適宜程序升溫分析？程序升溫，是色譜柱的溫度按設(shè)立的程序持續(xù)地隨時(shí)間線性或非線性逐步升高，以使低沸點(diǎn)組分和高沸點(diǎn)組分在色譜柱中都有適宜的保存、色譜峰分布均勻且峰形對(duì)稱。程序升溫能夠多階。寬沸程的多組分混合物適宜。13.高效液相色譜法分為哪些類型？液固吸附色譜法（LSC）流動(dòng)相為液體，固定相為固體吸附劑液液分派色譜法（LLC）正相色譜——固定液極性>流動(dòng)相極性（NLLC）反相色譜——固定液極性<流動(dòng)相極性（RLLC）14.什么是梯度洗脫？它合用于哪些樣品的分析？它與程序升溫有什么不同？梯度淋洗就是在分離過程中.讓流動(dòng)相的構(gòu)成、極性、pH值等按‘定程序持續(xù)變化。使樣品中各組分能在最佳的k下出峰。使保存時(shí)間短、擁擠不堪、甚至重疊的組分，保存時(shí)間過長(zhǎng)而峰形扁平的組分獲得較好的分離，特別適合樣品中組分的k值范疇很寬的復(fù)雜樣品的分析。梯度淋洗十分類似氣相色譜的程序升溫，兩者的目的相似。不同的是程序升溫是通過程序變化柱溫。而液相色譜是通過變化流動(dòng)相構(gòu)成、極性、pH值來達(dá)成變化k的目的。15.流動(dòng)相為什么要預(yù)先脫氣？流動(dòng)相使用前必須進(jìn)行脫氣解決，以除去其中溶解的氣體（如O2），以防氣泡進(jìn)入檢測(cè)器，引發(fā)光吸取成電信號(hào)的變化，基線忽然跳動(dòng)，干擾檢測(cè);溶解在溶劑中的氣體進(jìn)入色譜柱時(shí)，可能與流動(dòng)相或固定相發(fā)生化學(xué)反映;溶解氣體還會(huì)引發(fā)某些樣品的氧化降解.對(duì)分離和分析成果帶來誤差。因此，使用前必須進(jìn)行脫氣解決。紫外-可見光譜1.有機(jī)化合物紫外光譜的電子躍遷有哪幾個(gè)類型？吸取帶有哪幾個(gè)類型？1.σ→σ*躍遷：飽和烴（甲烷，乙烷）E很高，λ<150nm（遠(yuǎn)紫外區(qū)）2.n→σ*躍遷：含雜原子飽和基團(tuán)（—OH，—NH2）E較大，λ150~250nm（真空紫外區(qū)）3.π→π*躍遷：不飽和基團(tuán)（—C＝C—，—C＝O）E較小，λ~200nm體系共軛，E更小，λ更大4.n→π*躍遷：含雜原子不飽和基團(tuán)（—C≡N，C＝O）E最小，λ200~400nm（近紫外區(qū)）1、R帶：由含雜原子的不飽和基團(tuán)的n→π*躍遷產(chǎn)生，C＝O；C＝N；—N＝N—，E小，λmax250～400nm，εmax<1002、K帶：由共軛雙鍵的π→π*躍遷產(chǎn)生，(—CH＝CH—)n，—CH＝C—CO—λmax>200nm，εmax>104共軛體系增加，λmax↑→紅移，εmax↑3、B帶：由π→π*躍遷產(chǎn)生芳香族化合物的重要特性吸取帶，λmax=254nm，寬帶，含有精細(xì)構(gòu)造；εmax=200極性溶劑中，或苯環(huán)連有取代基，其精細(xì)構(gòu)造消失4、E帶：由苯環(huán)環(huán)形共軛系統(tǒng)的π→π*躍遷產(chǎn)生，芳香族化合物的特性吸取帶E1180nmεmax>104（常觀察不到），E2200nmεmax=7000強(qiáng)吸取，苯環(huán)有發(fā)色團(tuán)取代且與苯環(huán)共軛時(shí)，E2帶與K帶合并一起紅移（長(zhǎng)移）2.紫外可見吸取光譜儀選擇什么做光源？P16鎢燈或鹵鎢燈——可見光350~1000nm氫燈或氘燈——紫外光源200~360nm3.紫外-可見分光光度法和原子吸取光譜法均為吸取光譜，請(qǐng)從兩種辦法的原理、儀器構(gòu)造和分析對(duì)象方面談?wù)剝烧叩漠愅c(diǎn)。相似點(diǎn)：兩者都為吸取光譜，吸取有選擇性，重要測(cè)量溶液，定量公式：A=kc，儀器構(gòu)造含有相似性．不同點(diǎn)：原子吸取光譜法紫外――可見分光光度法(1)原子吸取分子吸取(2)銳線光源持續(xù)光源(3)吸取線窄，光柵作色散元件吸取帶寬，光柵或棱鏡作色散元件(4)需要原子化妝置(吸取池不同)無(5)原子核外電子躍遷分子中價(jià)電子躍遷(6)對(duì)金屬元素和少量非金屬元素的分析對(duì)含有生色團(tuán)和共軛體系的分子鑒定(7)干擾較多，檢出限較低干擾較少，檢出限較低4.在分光光度法分析中，如兩種物質(zhì)的λmax相似,與否為同一物質(zhì),如何進(jìn)一步證明?極有可能為同一物質(zhì)，根據(jù)吸取光譜的形狀、吸取峰的數(shù)目、吸取峰的位置（波長(zhǎng)）、吸取峰的強(qiáng)度、對(duì)應(yīng)的吸光系數(shù)再進(jìn)行進(jìn)一步證明。5.物質(zhì)為什么會(huì)產(chǎn)生不同的分子吸取光譜圖?當(dāng)分子吸取一種含有一定能量的光量子時(shí)，就有較低的能級(jí)基態(tài)能級(jí)E1躍遷到較高的能級(jí)及激發(fā)態(tài)能級(jí)E2，被吸取光子的能量必須與分子躍遷前后的能量差E正好相等，否則不能被吸取。當(dāng)發(fā)生電子能級(jí)躍遷時(shí)，還同時(shí)隨著有振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的變化。由于多個(gè)物質(zhì)分子構(gòu)造不同，多個(gè)能級(jí)之間的能量差也互不相似，故決定了對(duì)不同能量的光子有選擇性吸取，因此吸取光子后產(chǎn)生的吸取光譜不同。因而物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不同的分子吸取光譜圖。原子吸取光譜1.什么叫共振線？為什么大部分的原子吸取光譜法要選擇特性譜線作分析線？共振躍遷：基態(tài)原子獲得與高能態(tài)之間能量差的光能而躍遷到激發(fā)態(tài)，同時(shí)又能到可逆的在10-7～10-8S的壽命內(nèi)以無輻射躍遷的形式，放出能量再回到基態(tài)，這樣的躍遷叫共振躍遷。產(chǎn)生共振躍遷的光譜線叫共振線。對(duì)全部的金屬和某些類金屬元素，共振線多分布在紫外光區(qū)（200～400nm）范疇內(nèi)，這是最有價(jià)值的部分。根據(jù)譜線的強(qiáng)度與激發(fā)態(tài)原子數(shù)成正比，而激發(fā)態(tài)原子數(shù)又與樣品中對(duì)應(yīng)元素的原子總數(shù)成正比的關(guān)系就能夠進(jìn)行定量分析。2、譜線變寬有幾個(gè)方式？自然寬度（naturalwidth）用ΔνN表達(dá)。多普勒變寬(Dopplerbroadening)用ΔνD表達(dá)。壓力變寬（涉及勞倫茲變寬共振變寬），它們分別用ΔνL和ΔνR表達(dá)。場(chǎng)致變寬等其它因素變寬。3、原子吸取光譜法有幾個(gè)光源？空心陰極燈空心陰極燈是依靠空心陰極的放電來激發(fā)的一種特殊的低壓輝光放電燈。在燈的兩極施加電壓時(shí)，它們之間會(huì)形成電場(chǎng)。另外，現(xiàn)在還能見到高強(qiáng)度空心陰極燈、超燈等。這些都是在空心陰極燈的基礎(chǔ)上加以改善而得到的。重要是在消除自吸和提高輻射強(qiáng)度上進(jìn)行研究。無極放電燈也是原子吸取中一種不錯(cuò)的光源。它重要由射頻線圈與石英管構(gòu)成，由高頻電場(chǎng)的能量使石英管內(nèi)填充的惰性氣體產(chǎn)生放電現(xiàn)象，并將封閉在管內(nèi)的惰性氣體原子激發(fā)。隨著放電的進(jìn)行，石英管溫度升高，管內(nèi)的金屬鹵化物蒸發(fā)并離解。元素原子與被激發(fā)的氣體原子發(fā)生碰撞從而發(fā)射出輻射光譜。4、闡明火焰原子化法中火焰的種類及其特點(diǎn)。按火焰燃?xì)?fuelgas)和助燃?xì)?oxidantgas)比例的不同，可將火焰分為三類：化學(xué)計(jì)量火焰(中性火焰,)、富燃性火焰和貧燃性火焰?；瘜W(xué)計(jì)量火焰燃?xì)馀c助燃?xì)庵扰c化學(xué)反映計(jì)量關(guān)系相近，又稱為中性火焰。此火焰溫度高、穩(wěn)定、干擾小、背景低富燃火焰燃?xì)獠徊淮笥诨瘜W(xué)計(jì)量的火焰。又稱還原性火焰。火焰呈黃色，層次含糊，溫度稍低，火焰的還原性較強(qiáng)，適合于易形成難離解氧化物元素的測(cè)定。貧燃火焰又稱氧化性火焰，即助燃比不不大于化學(xué)計(jì)量的火焰。氧化性較強(qiáng)，火焰呈藍(lán)色，溫度較低，適于易離解、易電離元素的原子化，如堿金屬等。乙炔-空氣火焰是原子吸取測(cè)定中最慣用的火焰，該火焰燃燒穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，噪聲低，溫度高，對(duì)大多數(shù)元素有足夠高的敏捷度，但它在短波紫外區(qū)有較大的吸取。氫-空氣火焰是氧化性火焰，燃燒速度較乙炔-空氣火焰高，但溫度較低，優(yōu)點(diǎn)是背景發(fā)射較弱，透射性能好。乙炔-一氧化二氮火焰的優(yōu)點(diǎn)是火焰溫度高，而燃燒速度并不快，合用于難原子化元素的測(cè)定，用它可測(cè)定70多個(gè)元素。5、原子吸取光譜法有幾個(gè)干擾？如何消除？①物理干擾：物理干擾是指試液與原則溶液物理性質(zhì)有差別而產(chǎn)生的干擾。如粘度、表面張力或溶液的密度等的變化，影響樣品的霧化和氣溶膠達(dá)成火焰?zhèn)魉偷纫l(fā)原子吸取強(qiáng)度的變化而引發(fā)的干擾。消除方法：配制與被測(cè)試樣構(gòu)成相近的原則溶液或采用原則加入法。若試樣溶液的濃度高，還可采用稀釋法。②化學(xué)干擾：化學(xué)干擾是由于被測(cè)元素原子與共存組份發(fā)生化學(xué)反映生成穩(wěn)定的化合物，影響被測(cè)元素的原子化，而引發(fā)的干擾。消除化學(xué)干擾的辦法：選擇適宜的原子化辦法（2）加入釋放劑（3）加入保護(hù)劑（4）加入消電離劑(5)緩沖劑(（6）加入基體改善劑③光譜干擾：光源在單色器的光譜通帶內(nèi)存在與分析線相鄰的其它譜線，可能有下述兩種狀況：·與分析線相鄰的是待測(cè)元素的譜線。這種狀況常見于多譜線元素(如Ni、Co、Fe)。減小狹縫寬度可改善或消除這種影響?！づc分析線相鄰的是非待測(cè)元素的譜線。如果此譜線是該元素的非吸取線，這種干擾重要是由于空心陰極燈的陰極材料不純等，且常見于多元素?zé)?。若選用品有適宜惰性氣體，純度又較高的單元素?zé)艏纯杀苊飧蓴_。·空心陰極燈中有持續(xù)背景發(fā)射重要來自燈內(nèi)雜質(zhì)氣體或陰極上的氧化物。消除辦法：可將燈反接，并用大電流空點(diǎn)，以純化燈內(nèi)氣體，通過這樣解決后，狀況可能會(huì)改善。否則應(yīng)更換新燈。⑵與共存元素的光譜線重疊引發(fā)的干擾可選用待測(cè)元素的其它光譜線作為分析線，或者分離干擾離子來消除干擾。⑶與原子化器有關(guān)的干擾原子化器的發(fā)射，來自火焰本身或原子蒸氣中待測(cè)元素的發(fā)射。背景吸取(分子吸取)，來自原子化器(火焰或無火焰)的一種光譜干擾。消除背景吸取的辦法：·測(cè)量與分析線鄰近的非吸取線的吸?。幢尘拔。?gòu)姆治鼍€的總吸取中扣除非吸取線的吸取，這樣就校正了背景吸取的影響。·用與試樣溶液有相似構(gòu)成的原則溶液來校正·用分離基體的方法來消除影響。④電離干擾：在高溫下原子電離，使基態(tài)原子的濃度減少，引發(fā)原子吸取信號(hào)減少，此種干擾稱為電離干擾。加入更易電離的堿金屬元素，能夠有效地消除電離干擾。6、敘述原子吸取光譜儀的構(gòu)成及其各部分的作用。原子吸取光譜儀由光源、原子化器、單色器和檢測(cè)器等四部分構(gòu)成。光源的功效是發(fā)射被測(cè)元素的特性共振輻射原子化器:使實(shí)驗(yàn)中待測(cè)元素轉(zhuǎn)變成基態(tài)的氣體原子單色器是將所需要的共振吸取線分離出來檢測(cè)系統(tǒng)由光電倍增管、微電流放大器、對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路及信息采集、顯示屏構(gòu)成。7、原子吸取光譜分析的光源應(yīng)當(dāng)符合哪些條件？為什么空心陰極燈能發(fā)射半寬度很窄的譜線？對(duì)光源的條件是：發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯不大于吸取線的半寬度(銳線光源)；輻射的強(qiáng)度大；背景低，低于特性共振輻射強(qiáng)度的1%；輻射光強(qiáng)穩(wěn)定，30min內(nèi)漂移不超出1%；噪聲不大于0.1%；使用壽命長(zhǎng)于5A·h等?？招年帢O燈是能滿足上述各項(xiàng)規(guī)定的抱負(fù)的銳線光源?？招年帢O燈的陰極為一空心金屬管，內(nèi)壁襯或熔有待測(cè)元素的金屬，陽極為鎢、鎳或鈦等金屬，燈內(nèi)充有一定壓力的惰性氣體。當(dāng)兩電極間施加適宜電壓時(shí)，電子將從空心陰極內(nèi)壁流向陽極，與充入的惰性氣體碰撞而使之電離，產(chǎn)生正電荷。正電荷在電場(chǎng)作用下，向陰極內(nèi)壁激烈轟擊，使陰極表面的金屬離子濺射出來，濺射出來的金屬原子與電子、惰性氣體原子及離子發(fā)生碰撞而被激發(fā)，產(chǎn)生的輝光中便出現(xiàn)了陰極物質(zhì)的特性光譜8、原子吸取光譜分析的光源應(yīng)當(dāng)符合什么基本條件？對(duì)光源的基本規(guī)定是：發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯不大于吸取線的半寬度(銳線光源)；輻射的強(qiáng)度大；輻射光強(qiáng)穩(wěn)定，背景小，使用壽命長(zhǎng)等。9.什么是原子吸取光譜分析中的化學(xué)干擾？如何消除？化學(xué)干擾是由于被測(cè)元素原子與共存組份發(fā)生化學(xué)反映生成穩(wěn)定的化合物，影響被測(cè)元素的原子化，而引發(fā)的干擾。消除方法：（1）選擇適宜的原子化辦法，提高原子化溫度，減小化學(xué)干擾。使用高溫火焰或提高石墨爐原子化溫度，可使難離解的化合物分解。采用還原性強(qiáng)的火焰與石墨爐原子化法，可使難離解的氧化物還原、分解。（2）加入釋放劑，釋放劑的作用是釋放劑與干擾物質(zhì)能生成比被測(cè)元素更穩(wěn)定的化合物，使被測(cè)元素釋放出來。例如，磷酸根干擾鈣的測(cè)定，可在試液中加入鑭、鍶鹽，鑭、鍶與磷酸根首先生成比鈣更穩(wěn)定的磷酸鹽，就相稱于把鈣釋放出來。（3）加入保護(hù)劑，保護(hù)劑作用是它可與被測(cè)元素生成易分解的或更穩(wěn)定的配合物，避免被測(cè)元素與干擾組份生成難離解的化合物。保護(hù)劑普通是有機(jī)配合劑。例如，EDTA、8-羥基喹啉。（4）加入消電離劑，消電離劑是比被測(cè)元素電離電位低的元素，相似條件下消電離劑首先電離，產(chǎn)生大量的電子，克制被測(cè)元素的電離。例如，測(cè)鈣時(shí)可加入過量的KCl溶液消除電離干擾。鈣的電離電位為6.1eV，鉀的電離電位為4.3eV。由于K電離使鈣離子得到電子而生成原子。(5)緩沖劑，試樣與原則溶液中均加入超出緩沖量(即干擾不再變化的最低限量)的干擾元素。如在用乙炔—氧化亞氮火焰測(cè)鈦時(shí)，可在試樣和原則溶液中均加入200ppm以上的鋁，使鋁對(duì)鈦的干擾趨于穩(wěn)定。(6)加入基體改善劑,對(duì)于石墨爐原子化法，在試樣中加入基體改善劑，使其在干燥或灰化階段與試樣發(fā)生化學(xué)變化，其成果能夠增加基體的揮發(fā)性或變化被測(cè)元素的揮發(fā)性，以消除干擾。10.什么是原子吸取光譜分析中的光譜干擾？如何消除？11.原子吸取光譜中的電離干擾是如何產(chǎn)生的?如何消除它？在高溫下原子電離，使基態(tài)原子的濃度減少，引發(fā)原子吸取信號(hào)減少，此種干擾稱為電離干擾。加入更易電離的堿金屬元素，能夠有效地消除電離干擾。紅外光譜紅外光譜在什么條件下才干產(chǎn)生？分子吸取紅外輻射的頻率恰等于分子振動(dòng)頻率整數(shù)倍分子在振、轉(zhuǎn)過程中的凈偶極矩的變化不為0，即分子產(chǎn)生紅外活性振動(dòng)，且輻射與分子振動(dòng)發(fā)生能量耦合。在紅外光譜圖中，為什么吸取峰數(shù)常有少于振動(dòng)自由度的現(xiàn)象？發(fā)生了簡(jiǎn)并——即振動(dòng)頻率相似的峰重疊紅外非活性振動(dòng)3產(chǎn)生紅外吸取的條件是什么?以CO2為例，哪些振動(dòng)是紅外活性的?哪些是非紅外活性的?同上。CO2分子的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)在紅外光譜中有活動(dòng)性；CO2分子的對(duì)稱伸縮振動(dòng)，為非紅外活性的。熒光光譜熒光光譜形狀為什么與激發(fā)光的波長(zhǎng)無關(guān)？分子從基態(tài)激發(fā)到幾個(gè)不同的電子激發(fā)態(tài)，通過內(nèi)轉(zhuǎn)換及振動(dòng)弛豫回到第一電子激發(fā)態(tài)的概率很高，遠(yuǎn)不不大于高能激發(fā)態(tài)直接發(fā)射光子的速度，在熒光發(fā)射時(shí)，不管用哪一種波長(zhǎng)的光輻射激發(fā)，電子都從第一電子激發(fā)態(tài)的最低振動(dòng)能層返回到基態(tài)的各個(gè)振動(dòng)能層。激發(fā)態(tài)分子有哪幾個(gè)去活化的方式？P36-37發(fā)光體系中的發(fā)光分子數(shù)為什么遠(yuǎn)遠(yuǎn)不大于吸光分子數(shù)？由于激發(fā)態(tài)分子能通過多個(gè)途徑釋放能量返回穩(wěn)定的基態(tài)，失活的過程有三種方式：非輻射失活、輻射失活和分子間能量的轉(zhuǎn)移。其中只有輻射失活能產(chǎn)生熒光和磷光。如何掃描熒光物質(zhì)的激發(fā)光譜和熒光光譜？激發(fā)光譜：測(cè)定時(shí)先固定第二單色器的波長(zhǎng)，使測(cè)定的熒光波長(zhǎng)保持不變，后變化第一單色皮的波長(zhǎng)為200—700nm掃描，以測(cè)定的熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的激發(fā)光波長(zhǎng)為橫坐標(biāo)，作圖，所作出的曲線就是該熒光物質(zhì)的激發(fā)光譜。熒光發(fā)射光譜：將激發(fā)光波長(zhǎng)固定在最大激發(fā)波優(yōu)點(diǎn)，然后掃描發(fā)射波長(zhǎng)，測(cè)定不同發(fā)射波優(yōu)點(diǎn)的熒光或磷光強(qiáng)度，即得到熒光、磷光發(fā)射光譜。寫出熒光強(qiáng)度與熒光物質(zhì)濃度之間的關(guān)系式，該式的應(yīng)用前提是什么？只在極稀的溶液中（溶液的吸光度不得超出0.05）才成立。對(duì)于較濃的溶液，由于猝滅現(xiàn)象和自吸取等因素，使熒光強(qiáng)度與濃度不呈線性關(guān)系。極譜分析選擇極譜底液時(shí)應(yīng)考慮哪些問題？加入適宜試液的電解液稱為極譜波的底液。底液涉及下列物質(zhì)：⑴支持電解質(zhì)；⑵“極大”克制劑及除氧劑；⑶適宜的絡(luò)合劑及緩沖劑。極譜分析是特殊狀況下的電解，請(qǐng)問特殊性是指什么？1、電解池由甘汞電極和滴汞電極構(gòu)成；2、待測(cè)溶液濃度稀，電解過程不攪拌；3、i-v曲線含有特殊的形狀。極譜分析中的干擾電流有哪些？如何消除？常見的干擾電流有殘存電流、遷移電流、極大現(xiàn)象、氧波和氫波等。⑴殘存電流，殘存電流是指未達(dá)成待測(cè)物質(zhì)析出電勢(shì)之前產(chǎn)生的微小電流ir，涉及電解電流if與電容電流ic。消除辦法：采用切線作圖法扣除。⑵遷移電流：極譜分析電解過程中，由靜電引力而產(chǎn)生的電流即遷移電流。它與被測(cè)物質(zhì)的濃度無關(guān)，消除辦法：加入大量支持電解質(zhì)，某些能導(dǎo)電但在該條件下不能起電極反映的所謂惰性電解質(zhì)，如KCl、HCl、H2SO4等。普通支持電解質(zhì)的濃度要比待測(cè)物質(zhì)高50～100倍⑶極譜極大：當(dāng)電解剛開始時(shí)，電流隨著滴汞電極電位的減少快速增大到一種極大值，然后又下降到正常的擴(kuò)散電流，這種現(xiàn)象稱為極譜極大或稱畸峰。消除方法：加表面活性劑，eg.動(dòng)物膠，聚乙稀醇，羧甲基纖維素等,≤0.01%⑷氧波，溶液中的溶解氧易在電極上還原，還原分兩步，產(chǎn)生兩個(gè)極譜波。E1/2=-0.05V(vs.SCE)E1/2=-0.94V(vs.SCE)消除辦法：加入不干擾測(cè)定的化學(xué)除氧劑。⑸氫波，溶液中的氫離子（它的原則電極電位為0伏），極易在貴金屬電極上還原為氫氣而干擾測(cè)定。消除方法：在用伏安法測(cè)定樣品時(shí)一定要根據(jù)使用的電極材料嚴(yán)格控制溶液的pH值以消除氫波的干擾。極譜分析中影響擴(kuò)散電流的重要因素有哪些？1、影響擴(kuò)散系數(shù)的因素：離子淌度、離子強(qiáng)度、溶液粘度、介電常數(shù)、溫度等。2、影響滴汞速度m與滴汞周期t的因素：如汞柱高度、毛細(xì)管粗細(xì)、極大現(xiàn)象等。3、溶液中共存物質(zhì)對(duì)電解電流的影響：如氧波、氫波、遷移電流、殘存電流等。計(jì)算題1、根據(jù)下列極譜分析數(shù)據(jù)，計(jì)算試樣中Pb的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以mg·mL-1為單位）。已知M（Pb）=207.2g·mol-1。2、在0.1mol/LHCl溶液中含有濃度為1.05×10-3mol/L的CdCl2，測(cè)得擴(kuò)散電流為8.48μA，從滴汞電極滴下10滴汞時(shí)需34.8s，稱得其質(zhì)量為72.6g。計(jì)算Cd2+的擴(kuò)散系數(shù)為多大？3.測(cè)得石油裂解氣的色譜圖，其前面4個(gè)值是通過衰減1/4而得到，經(jīng)測(cè)定各組分的校正因子f(M)值和從色譜圖測(cè)得各組分的峰面積值，以下所示：出峰次序空氣甲烷二氧化碳乙烯乙烷丙烯丙烷峰面積A34