第九章光谱分析法概论黄色绿色青色红色蓝色品红物质发射的电磁辐射或分板清6溶液逸择吸收疗自光革雨線虐与绿色光巨补的紫色光因未被吸收而透过溶液生所馍施化来溶液呈现费角生质、含量和结构的仪器分析方法
第九章 光谱分析法概论 光学分析法(optical analysis):基于物质发射的电磁辐射或 物质与辐射相互作用后产生的辐射信号或发生的信号变化来 测定物质的性质、含量和结构的仪器分析方法。 例如:KMnO4溶液选择吸收了白光中的绿色(500~560nm)光, 与绿色光互补的紫色光因未被吸收而透过溶液,所以KMnO4 溶液呈现紫色
s 1中磁辐射及其与物质的相互作用与物质作用ElectromagneticWaveMagnetic field电场向量Electric field2V传播方向磁场向量订E==5.98×10)200×10-7
§1电磁辐射及其与物质的相互作用 光的波动性 λ(波长)-空间参数 (频率)-时间参数 波数 c(光速); =1/λ= / c(波数); =c/λ=c 光的微粒性 E = h = hc/λ= hc h—Planck’s constant(普朗克常数) h= 6.6262×10-34J.sec c =3×1010cm/sec 计算1mol波长为200nm的光子的能量E E (J) 5 7 3 4 1 0 2 3 5.98 10 200 10 6.6262 10 2.997925 10 6.02217 10 = = − − 磁场向量 电场向量 传播方向 Y Z X 与物质作用
电磁波谱红橙300400500600700800nm可见光区红外宇宙射线射线Y射线远紫外微波区无线电波10-610310-111011031051091012-1E福<10nm10nm-1mm>1mm>124ev102ev-10-3ev<10-3ev能谱分析光谱分析波谱分析紫外、可见X-衍射分析核磁共振红外、原子吸收
紫 兰 绿 黄 橙 红 300 400 500 600 700 800nm 可见光区 宇宙射线 γ射线 X射线 远紫外 红外 微波区 无线电波 10-6 10-3 10-1 101 103 105 109 1012 E λ <10nm 10nm-1mm >1mm >124ev 102ev-10-3ev <10-3ev 能谱分析 光谱分析 波谱分析 X-衍射分析 紫外、可见 核磁共振 红外、原子吸收 电磁波谱
波长范围波数范围量子跃迁类光谱类型型核0.005-1.4AY-射线发射光谱X-吸收、发射、荧0.1-100A内层电子光、衍射光谱10-180nm1×10-5×104真空紫外吸收光谱外层键合电子UV-Vis吸收、发射180-780nm5×10*-1.3×104外层键合电子及荧光光谱0.78-300红外吸收1.3×104_33分子振动-转动拉曼散射光谱μm0.75-3.75mm微波吸收13-27分子转动电子自旋共振光谱3cm0.33磁场中电子自旋0.6-10 m核磁共振1.7×10--1×10磁场中核自旋
光波的衍射(Diffraction)物质透射、emitted物质对光白吸收发射拉曼双缝衍射平行光束单缝衍射折射衍射:当一束平行光通过窄的开口如狭缝时发生弯曲的现象。干涉和衍射someenergylevelsinanatom
电磁辐射与物质的相互作用 物质内能不变化 透射、散射、反射、折射和衍射等物理现象 物质内能变化 对光的吸收、产生荧光、磷光和拉曼散射 吸收 发射 拉曼散射 折射和反射 干涉和衍射