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分析化学下册知识概要 PAGE 4 - 分析化学知识概要 分析化学知识概要 2013.7  分析化学下册知识概要 分析化学（从原理方面）可分为化学分析（经典、湿法）和仪器分析（现代、干法）（适合微量和痕量组分的分析，它检测限低、准确度低、精密度高） 仪器分析方法测量原理 仪器分析方法 测量原理 信号特点 光学分析法 电分析法： 分离分析法： 其他仪器分析法： 非光谱法： 光谱法 折射法、干涉法、浊度法、旋光法、X射线衍射法 及电子衍射法等 原子发射/吸收/荧光光谱法、紫外可见吸收光谱法 红外光谱法、荧光法、磷光法、化学发光法、电化 学发光法Raman光谱法、核磁共振波谱法和电子 能谱法等 电导法、电位法、电解法、库仑法、极谱法和伏安法等 色谱法： 电泳法： 气相色谱和液相色谱 毛细管电泳法和毛细管电色谱法 质谱法、热分析法、放射化学分析法 = 1 \* GB3 ①波动性：电磁辐射是在空间传播着的交变电场，被称作电磁波。常用频率（υ）、波长（λ）、波数（δ）等波参数来表征。他们之间的关系是：c光速=υλ=21010cm.s-1 和 = 2 \* GB3 ②粒子性：根据量子理论，电磁辐射是在空间高速运动的光量子（光子）流。可以用每个光子所具有的能量来表征。 波动性和粒子性的关系有普朗克方程描述：E=h.υ=hc/λ h=6.63× 电子波谱：电磁辐射按照波长（或频率、波数、能量）大小的顺序排列所得到的谱图 γ γ射线 x射线 远紫外区 近紫外区 可见光区 可见光区 近红外区外区 外区 中红外区 远红外区 微波区 射频区 波长短，能量高，体现粒子性 波长长，能量低，体现波动性 10~200nm 200~380nm 380~780nm 0.78~2.5μm 2.5~50μm 50~1000μm 0.1~100cm 波长依次增大 1~1000m 原子核能级 原子内层电子能级 原子电子能级或分子的成键能级 分子的振动能级 分子的转动能级 电子的自旋能级或核自旋能级 原子光谱的波谱多分布于此，是线状光谱。 电子能级跃迁总是伴随着分子振动、转动、能级的跃迁。分子光谱是一个带状光谱 原子 原子光谱： 原子吸收/发射AES/荧光光谱 核磁共振光谱 X射线吸收/荧光光谱 分子光谱： 紫外-可见吸收光谱 红外吸收光谱 荧光光谱 磷光光谱 Raman光谱 单色器的结构：单色器主要由狭缝、色散原件和透镜系统组成，其核心部分是起分光作用的色散原件，包括棱镜和光栅两种。棱镜在决定单色器的性能上起着重要作用，狭缝宽度过大时，谱带宽度过大，入射光单色性差，狭缝宽度过小时，又会减弱单色光强度。 原子发射光谱法（缩写AES），是一种利用受激发气态原子或离子所发射的特征光谱来测定待测物质中元素组成和含量的方法。. 原子发射谱线的产生：当处于低能态的基态的原子受到外界能量的作用时，基态原子被激发到激发态，处于激发态的原子不稳定，可经过几个中间能级跃迁回到基态，这时可产生几种不同波长的光在光谱中形成几条谱线，经过分光系统可得到按波长顺序排列的一系列谱线即原子发射光谱。 影响谱线强度的因素：1.统计权重 （与激发态和基态的统计权重成正比）2.跃迁几率 （成正比）3.激发能 （成反比）4.激发温度 （成正比）5.基态原子数 （成正比） 等离子体是一种电离度大于0.1％的电离气体，由电子、离子、原子和分子组成，其中电子数目和离子数目基本相等，整体呈电中性。 自吸：元素的原子或离子从光源中心部位的辐射被光源边缘处于基态或较低能态的同类原子吸收，使发射线强度减弱的现象叫做谱线的自吸 b自吸系数≤1 b=1无自吸现象，b越远离1自吸 自蚀：当元素含量很小，即原子密度低时，谱线不呈现自吸现象，大原子密度很大时，谱线便产生自吸，当元素含量增大到一定程度时，由于自吸现象严重，谱线的峰值强度会完全被吸收，这种现象称为谱线的自蚀（谱线上“边强中弱”，呈现马鞍状） 等离子体炬管三层中通入氩气的作用分别为：内层【运载待测样品】中间层【充当辅助气】 外层【冷却气，形成高温等离子体，防止石英熔融】 分析线/最灵敏线：选择分析的谱线，通常选用第一共振线（含义：由第一激发态跃迁回来的谱线） 原子吸收光谱法 (AAS)是用待测元素发射出的特征辐射使待测元素由基态跃迁至激发态，从而使特征辐射强度减弱，根据待测元素的吸光度与浓度之间的关系来进行元素分析的一类方法。共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长，由此可作为元素定性的依据，而吸收辐射的强度可作为定量的依据。 原子吸收分光光度计与紫外分光光度计的差别 谱线宽度产生的原因：自然宽度（忽略不计）、多普勒变宽ΔλD、碰撞变宽（包括共振变宽?λR和洛伦兹变宽Δ