12-原子吸收光谱法.pptVIP

原子吸收分光光度法是根据蒸气相中被测元素的基态原子对特征辐射的吸收来测定试样中该元素含量的方法。(P299) 它属于原子光谱法 A：并不是在任何情况下都一定要选用共振吸收线作为分析线。例如，Hs、As、Se等的共振吸收线位于远紫外区，火焰组分对来自光源的光有明显吸收，这时就不宜选择它们的共振吸收线作分析线。 B：当被测定元素的共振吸收线受到其他谱线干扰时；这时也不能选用共振吸收线作分析线。最适宜的分析线，视具体情况由实验决定。 2. 分析线 通常选用共振吸收线作分析线 3. 狭缝宽度：谱线简单元素（如测碱金属及碱土金属）时，选较大的通带，反之（如测过渡金属及稀土金属），宜选较小通带。 4. 空心阴极灯电流 ：在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况下，尽量选较低的电流。 5. 原子化条件：火焰－－依据不同试样元素选择不同火焰类型。石墨炉－－温度和时间 电离干扰 物理干扰 光学干扰 化学干扰 二、干扰及其抑制 1. 电离干扰 指高温电离而使基态原子数减少，引起原子吸收信号下降的现象。被测元素浓度越大，电离干扰越小。 消除办法：加入消电离剂。 消电离剂为碱金属元素。例如Ca测定在高温下产生电离现象，加入KCl可消除： K ? K+ + e Ca+ + e ? Ca * 第十二章 原子吸收分光光度法 Atomic absorption spectrophotometry (AAS) 太阳光 暗线 暗线是由于大气层中的钠原子对太阳光选择性吸收的结果 第一节 概述 A.吸收机制：分子光谱的本质是分子吸收，除了分子外层电子能级跃迁外，同时还有振动能级和转动能级的跃迁；原子吸收只有原子外层电子能级的跃迁。 1. UV与AAS的区别 B.带宽不同：分子光谱是一种宽带吸收，带宽从0.1～lnm甚至更宽。原子吸收光谱是一种窄带吸收，又称谱线吸收，吸收宽度仅有0.001nm数量级。 C.光源不同：紫外、红外可以使用连续光源；而原子吸收光谱通常只使用锐线光源 2. AAS的优点 (2)选择性好：抗干扰能力强。 (4)测量范围广： 目前，可以采用原子吸收测定的元素已达70多种 原子吸收分析的局限性主要是： 1：标准曲线的线性范围窄，一般为一个数量级的范围 2：通常每测一种元素要使用一种元素灯，使用不便。 (1)灵敏度高：常规分析中，大多数元素均为10-6数量级；如果采用特殊手段，还可达到10-9数量级。 (3)精密度高：在一般低含量测定中，精密度为1％一3％ 1. 原子光谱的产生 辐射投射到原子蒸气上时，如果辐射频率相应的能量等于原子由基态跃迁到激发态所需的能量，则会引起原子对辐射的吸收，产生原子吸收光谱。 原子从基态激发到能量最低的激发态（第一激发态），为共振激发，产生的谱线称为共振吸收线（简称为共振线） 第二节 基本原理 由于各种元素原子的结构和外层电子排布不同，不同元素的原子从基态激发到第一激发态吸收的能量不同，各种元素的共振线各具其特征性，故又称为元素的特征谱线。 从基态到第一激发态的跃迁又容易发生，因此，对大多数元素来说，第一共振线是元素所有谱线中最灵敏的谱线，常为原子吸收分光光度法所利用。 4. 原子吸收线的轮廓和变宽 I? ?o ? I? ?o ? 原子吸收线指强度随频率变化的曲线，从理论上讲原子吸收线应是一条无限窄的线，但由于激发寿命原因，实际上它有一定宽度。 ?0 ? ? 原子吸收线的特点是由吸收线的频率、半宽度和强度来表征 K ? K0 K0/2 原子吸收线的轮廓 ? ? :半宽度 3. 影响谱线变宽的几个因素 A. 多普勒变宽(又称热变宽) 由于原子在空间作无规则的热运动所致，是运动波源表现出来的频率移位效应。 ΔνD为10-3nm数量级，是谱线变宽的主要原因 B.赫鲁兹马克变宽（共振变宽）：指被测元素激发态原子与基态原子相互碰撞引起的变宽。在原子吸收法中可忽略。同种粒子碰撞 C. 洛伦茨变宽：指被测元素原子和其它粒子碰撞引起的变宽（ 10-3 nm )；异种粒子碰撞 四、 原子吸收值与原子浓度的关系(P304) 1. 积分吸收 吸光原子数 N0越多，吸光曲线面积越大（峰越高）。因此，理论上积分吸收与 N0 呈正比： K? ? ?O KoK1 K2 K3 K4 K5 K6 ?6 ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 ?0 1955年瓦尔什(Walsh)提出，如果采用发射线半宽度比吸收线半宽度小的多的锐线光源，并且两谱线的中心频率一致时，可用峰值吸收代替积分吸收。 即中心吸收与基态原子数呈正比，因此只要用一个固定波长的光源，在?o处测量峰值吸收，即可定量。 A = K C 2. 峰值吸收 ?o Ko 第三节 原子吸收分光光度计