原子发射光谱分析.pdf

第7 章 原子发射光谱分析 第七章 原子发射光谱分析 （Atomic Emission Spectrometry ，AES ） 教学要求 1. 理解原子发射光谱产生的基本原理； 2. 了解原子发射光谱各种光源及仪器特点 3. 掌握原子发射光谱的定性、定量分析方法。 4. 掌握原子发射光谱的适用范围 重点：原子发射光谱分析的基本原理 难点：原子发射光谱分析的基本原理 课时安排：3 学时 §7-1 光学分析概要 一、电磁辐射的性质 按照波长的大小顺序排列可得到电磁波谱，不同的波长属不同的波谱 区，对应有不同的光子能量和不同的能级跃迁。 能用于光学分析的是中能辐射区，包括紫外、可见光区和红外区。 波谱区域及常用光谱分析法 波谱区 波长区域 跃迁类型 光谱分析法 γ 射线区 0.005nm 原子核能级 射线发射 X 射线区 0.005-10nm 内层电子能级 X 射线吸收，荧光 远（真空）紫外区 10-200 nm 价电子 真空紫外吸收 近紫外区 200-400 nm 价电子 紫外吸收，荧光 可见光区 400-780 nm 价电子 可见吸收，荧光 近红外区 0.78- 分子振动/转动 红外吸收，拉曼散射 中红外区 2.5 - 分子振动/转动 红外吸收，拉曼散射 远中红外区 50- 分子振动/转动 红外吸收，拉曼散射 微波区 0.1-100cm 分子转动 微波吸收 射频区 1-1000 m 电子自旋或核自旋 电子自旋共振和核磁共振 （1）光谱方法 7-1 第7 章 原子发射光谱分析 基于辐射的波长和强度。 根据辐射的本质又分分子光谱和原子光谱。 （2 ）非光谱方法 不涉及光谱测定，利用电磁辐射与物质的相互作用。 折射、反射、偏振等。如X 射线衍射法、比浊法等。 §7-2 原子发射光谱分析的基本原理 原子发射光谱法是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征 谱线对待测元素进行分析的方法。 原子发射光谱法一般分析步骤为： 1、由激发光源提供能量使样品蒸发、解离、激发，产生光辐射； 2 、将被测物质发射的复合光经单色器分解色散，形成光谱。 3、用检测器检测光谱中谱线的波长和强度。 由于待测元素原子的能级结构不同，因此发射谱线的特征不同，据此可对样 品进行定性分析；而根据待测元素原子的浓度不同，因此发射强度不同，可实现 元素的定量测定。 原子的外层电子由高能级向低能级跃迁，能量以电磁辐射的形式发射出去， 这样就得到发射光谱。原子发射光谱是线状光谱。 一般情况下，原子处于基态，通过激发光源作用下，原子获得能量，外层电 -8 子从基态跃迁到较高能态变为激发态，激发态不稳定，约经10