一、原子发射光谱的产生 定性分析:用足够的能量使原子受激发而发光时,根据 元素的特征频率或波长的谱线是否出现,即可以确定试 样中是否存在该原子。 定量分析:分析试样中待测原子数目越多,则被激发的 该种原子的数目也就越多,相应发射的特征谱线的强度 也就越大,将它和已知含量标样的谱图强度相比较,即 可测定试样中该元素的含量
一 、原子发射光谱的产生 定性分析:用足够的能量使原子受激发而发光时,根据 元素的特征频率或波长的谱线是否出现,即可以确定试 样中是否存在该原子。 定量分析:分析试样中待测原子数目越多,则被激发的 该种原子的数目也就越多,相应发射的特征谱线的强度 也就越大,将它和已知含量标样的谱图强度相比较,即 可测定试样中该元素的含量
二、原子发射光谱线 1.原子线(1) 由原子外层电子受到激发,发生能级跃 迁所产生的谱线叫原子线。以罗马字母丨表 示。原子从基态跃迁到发射该谱线的激发态 所需要的能量,称为该谱线的激发能或激发 电位。 Ca(1)422.67nm为钙的原子线。 E* 激发态 原子线有许多条。 在原子发射的所有谱线中,凡是由高能态跃 回基态时所发射的谱线叫共振线。第一激发E 基态 态跃迁到基态所发射的谱线叫主共振线。 2
12 1.原子线(Ⅰ) 由原子外层电子受到激发,发生能级跃 迁所产生的谱线叫原子线。以罗马字母Ⅰ表 示。原子从基态跃迁到发射该谱线的激发态 所需要的能量,称为该谱线的激发能或激发 电位。 Ca(Ⅰ)422.67nm为钙的原子线。 原子线有许多条。 在原子发射的所有谱线中,凡是由高能态跃 回基态时所发射的谱线叫共振线。第一激发 态跃迁到基态所发射的谱线叫主共振线。 基态 E* 激发态 E 二、原子发射光谱线
二、原子发射光谱线 2.离子线(川,l) 由离子外层电子受到激发而发生跃迁所产生的谱线。 以罗马字母川,川表示: 失去一个电子为一级电离,一级电离线川 失去二个电子为二级电离,二级电离线川 Ca(ll)396.9nm Ca(ll)376.2nm Ca(Il)比Ca(1)波长短,因它们电子构型不同。 同一元素的原子光谱与离子光谱有些不同。 13
13 2. 离子线(Ⅱ,Ⅲ) 由离子外层电子受到激发而发生跃迁所产生的谱线。 以罗马字母Ⅱ,Ⅲ表示: 失去一个电子为一级电离,一级电离线 Ⅱ 失去二个电子为二级电离,二级电离线 Ⅲ Ca(Ⅱ)396.9 nm Ca(Ⅲ)376.2 nm Ca(Ⅱ)比Ca(Ⅰ)波长短,因它们电子构型不同。 同一元素的原子光谱与离子光谱有些不同。 二、原子发射光谱线
三、谱线强度 ■(一)谱线强度表达式 谱线强度是原子发射光谱定量分析的依据,了解谱 线强度与各影响因素之间的关系。 Ei Iy E-AphvyNoe kT 原子线、离子线都适用 80 此式为谱线强度公式 统计权重g;/g0心lij 从上式看出,谱线 跃迁概率 Aijocli订 强度与激发电位、温度、处 激发电位E:∝-|gli订 于基态的粒子数、跃迁概率 有关。 激发温度Tx-1/Igli 14
14 kT 原子线、离子线都适用 Ei ij ij i ij A h N e g g I 0 0 统计权重 gi/g0∝Iij 跃迁概率 Aij∝Iij 激发电位 Ei∝-lgIij 激发温度 T∝-1/lgIij ——此式为谱线强度公式 从上式看出,谱线 强度与激发电位、温度、处 于基态的粒子数、跃迁概率 有关。 三、谱线强度 <(一)谱线强度表达式 谱线强度是原子发射光谱定量分析的依据,了解谱 线强度与各影响因素之间的关系
三、谱线强度 (二)影响谱线强度的因素 1激发电位E Φ⑩谱线强度与原子(或离子)的激发电位是负指数关系。 ⑩当No、T一定时,激发电位越低,越易激发,N越多,谱线强度 越大。 ⑩元素的主共振线的激发电位最小,强度最强。 ⑩每条谱线都对应一个激发电位,反映谱线出现所需的能量。 Ei 1y =AhvyNoe 80 15
15 (二)影响谱线强度的因素 1. 激发电位Ei • 谱线强度与原子(或离子)的激发电位是负指数关系。 • 当N0、T一定时,激发电位越低,越易激发,Ni越多,谱线强度 越大。 • 元素的主共振线的激发电位最小,强度最强。 • 每条谱线都对应一个激发电位,反映谱线出现所需的能量。 kT Ei ij ij i ij A h N e g g I 0 0 三、谱线强度