第二章原子发射光谱法 2.1基本原理 2.1.1谱线的产生(与定性相关联) 在通常温度下,原子处于最低能量的基态,在激 发能量作用下,原子获得足够能量,外层电子由基态跃 迁到不同的激发态。原子(或离子)的外层电子处于激 发态时是不稳定的,当它跃迁回到基态或较低的激发态 时,就要释放出能量,若此能量以光的形式出现,即得 到发射光谱,其为线光谱
第二章 原子发射光谱法 2.1 基本原理 2.1.1 谱线的产生 （与定性相关联） 在通常温度下，原子处于最低能量的基态，在激 发能量作用下，原子获得足够能量，外层电子由基态跃 迁到不同的激发态。原子（或离子）的外层电子处于激 发态时是不稳定的，当它跃迁回到基态或较低的激发态 时，就要释放出能量，若此能量以光的形式出现，即得 到发射光谱，其为线光谱
常用术语 ■激发电位:原子的外层电子由低能级激发到高能级 所需要的能量。 ■共振线:由最低激发态跃迁回到基态发射的谱线称 为共振线,共振线一般是最强的谱线。 ■电离电位:使原子电离所需要的能量称为电离电 位。原子的外层电子在获得能量后发生电离,原子 失去一个电子,称为一次电离,一次电离的原子再 失去一个电子,称为二次电离,依次类推
常用术语 激发电位：原子的外层电子由低能级激发到高能级 所需要的能量。 共振线：由最低激发态跃迁回到基态发射的谱线称 为共振线，共振线一般是最强的谱线。 电离电位：使原子电离所需要的能量称为电离电 位。原子的外层电子在获得能量后发生电离，原子 失去一个电子，称为一次电离，一次电离的原子再 失去一个电子，称为二次电离，依次类推
21.2谱线的强度(与定量相关联) .谱线强度I1 若激发处于热力学平衡状态,分配在各激发态和基态原 子数目应遵循麦克斯韦一玻兹曼分布定律,即 g e Ei/ kT (1) 设电子在、两个能级间跃迁,其发射线的强度以I1 表示,则 (2) 把式(1)代人式(2),得谱线的强度为
2.1.2 谱线的强度 （与定量相关联） 1. 谱线强度 Iij: 若激发处于热力学平衡状态，分配在各激发态和基态原 子数目应遵循麦克斯韦----玻兹曼分布定律，即 N i = N 0 ( g i / g 0 ) e - Ei / kT （1） 设电子在i、j两个能级间跃迁，其发射线的强度以Iij 表示，则 Iij = N i Aij h νij （2） 把式（1）代人式（2），得谱线的强度为 ( / ) Ei / kT h
由式(3)可看出谱线的强度与下列因素有 关 a.跃迁几率:谱线的强度与跃迁几率A;成 正比。 b.激发能:激发能E.,越大,谱线强度越小。 实验证明,绝大多数激发能较低的元素,其谱线 都比较强,因此激发能最低的共振线往往是最强 的谱线。 C.统计权重:谱线的强度与激发态和基态统 计权重的比(g;/g0)成正比。(g=2J+1)
由式（3）可看出谱线的强度与下列因素有 关： a. 跃迁几率：谱线的强度与跃迁几率 Aij 成 正比。 b. 激发能：激发能E i越大，谱线强度越小。 实验证明，绝大多数激发能较低的元素，其谱线 都比较强，因此激发能最低的共振线往往是最强 的谱线。 c. 统计权重：谱线的强度与激发态和基态统 计权重的比（g i／g 0）成正比。(g = 2J+1)
激发温度:一般地,温度升高谱线强度增大。 但当超过某一温度后,体系中电离的原子数目增 加,使原子线的强度逐渐减弱而离子线的强度增 大。若温度再升高,一级离子线的强度也随之减 弱。因此,每条谱线均有其适合的激发温度,与采 用的激发光源有关。 e.基态原子数:谱线的强度与基态原子数目成正 比。在特定的实验条件下,基态原子数与试样中被 测元素的浓度成正比。所以谱线的强度与被测元素 的浓度有一定关系,可进行定量分析
d. 激发温度：一般地，温度升高谱线强度增大。 但当超过某一温度后，体系中电离的原子数目增 加，使原子线的强度逐渐减弱而离子线的强度增 大。若温度再升高，一级离子线的强度也随之减 弱。因此，每条谱线均有其适合的激发温度，与采 用的激发光源有关。 e. 基态原子数：谱线的强度与基态原子数目成正 比。在特定的实验条件下，基态原子数与试样中被 测元素的浓度成正比。所以谱线的强度与被测元素 的浓度有一定关系，可进行定量分析