仪器分析（含实验） 《仪器分析实验》 实验13原子发射光谱法 Atomic Emission Spectroscopy For Short:AES 编写日期：2005年11月
编写日期：2005年11月 《仪器分析实验》 实验13 原子发射光谱法 Atomic Emission Spectroscopy For Short：AES 仪器分析(含实验)
第一部分基本原理 一.原子发射光谱的产生 气态、激发态原子、离子的 核外电子，迅速回到低能态时以 E3 光辐射的形式释放能量。原子发 电能、热能、 射光谱 光能等激发气态 (寿命小于10-8s) 基态原子、离子 的核外电子受激 跃迁至高能态。 1.激发电位 4.原子线(I):M→M(0); 2. 共振线、第一共振线 离子线（Ⅱ，Ⅲ）：M+→M+(Ⅱ) 3.最灵敏线、最后线、分析线 M*2*-→M2+(Π) 编写日期：2005年11月
编写日期：2005年11月 一. 原子发射光谱的产生 电能、热能、 光能等激发气态 基态原子、离子 的核外电子受激 跃迁至高能态。 E2 E0 E1 E3 h i 气态、激发态原子、离子的 核外电子，迅速回到低能态时以 光辐射的形式释放能量。原子发 射光谱 (寿命小于10-8s) 第一部分 基本原理 1. 激发电位 2. 共振线、第一共振线 3. 最灵敏线、最后线、分析线 4.原子线(Ⅰ)：M* → M (I); 离子线(Ⅱ,Ⅲ) ：M* +→ M + (Ⅱ) M*2+ → M2+ (Ⅲ)
能级图 20 5.0 Ionization potential 事 7s 6 把原子中所可能存在的 5p 5s- 光谱项-能级及能级跃迁用 4.0 4p7 平面图解的形式表示出来， 6154 称为能级图。 ZOEE 45 3.0 11,383 60 82 -8183 2.0 3p 3p Na(1s)22s)22p)(3s)1 1.0 5890 Na 0-35 编写日期：2005年11月
编写日期：2005年11月 能级图 把原子中所可能存在的 光谱项-能级及能级跃迁用 平面图解的形式表示出来, 称为能级图。 Na (1s) 2 (2s) 2 (2p) 6 (3s) 1
二.原子发射谱线强度与试样中元素浓度的关系 E 1. 谱线强度及其影响因素 谱线强度的基本公式： I=1g:/goe-EV/kTA:hvi (1-a)k/5]C ，90一激发态和基态的统计权重 9i 一激发电位 K 一Boltzmann常数 T 一温度K 当以上的影响因素恒定时： A 一蒸发出的原子数 K 一蒸发速率常数 6 一逸出速率常数 I=IA]C C 一试样中浓度 a 一电离度 编写日期：2005年11月
编写日期：2005年11月 二.原子发射谱线强度与试样中元素浓度的关系 E0 Ei gi 、g0—激发态和基态的统计权重 Ei —激发电位 K — Boltzmann常数 T —温度K Ai —蒸发出的原子数 K —蒸发速率常数 —逸出速率常数 C —试样中浓度 —电离度 1. 谱线强度及其影响因素 Ii =[ gi /g0 e -Ei/kTAihυi (1-)k/] C 谱线强度的基本公式: 当以上的影响因素恒定时： Ii =[ A] C
2.谱线的自吸与自蚀 A.自吸 I=le ad 。为弧焰中心发射的谱线 强度； a为吸收系数； 图2一3谱线的自吸 B.自蚀为弧层厚度 1一无自吸；2一自吸；3一自蚀 在谱线上，常用表示自吸，R表示自蚀。在共振线上，自吸严 重时谱线变宽，称为共振变宽。 考虑到自吸作用的影响时： I=[A川Cb 编写日期：2005年11月
编写日期：2005年11月 2. 谱线的自吸与自蚀 A. 自吸 I = I0 e -ad I0 为弧焰中心发射的谱线 强度; a 为吸收系数; B. 自蚀d 为弧层厚度 在谱线上，常用r表示自吸，R表示自蚀。在共振线上，自吸严 重时谱线变宽，称为共振变宽。 Ii =[ A] C b 考虑到自吸作用的影响时：