第三、四章：原子发射、吸收光谱法.pdfVIP

第三章：原子发射光谱法 (atomic emission spectroscopy, AES) 3.1 概述  定义：根据原子（或离子）在一定条件下受 激后所发射的特征光谱来研究物质化学组成 及含量的方法。  分类：摄谱分析法、光电直读法、 火焰光度法、原子荧光法  优点：多元素同时检测能力；灵敏度高 (ICP)；选择性好；准确度高；试样用量少， 测定范围广。  缺点：只能用于元素总量分析，无法确定 空间结构及官能团；无法进行元素价态和 形态分析；常见非金属元素如O、S、N等谱 线在远紫外区，无法检测。 3.2原子发射光谱的原理 3.2.1原子发射光谱的产生  原子的基本状态：基 态、激发态 光  原子发射或发光：处 热 于激发态的电子有降 作 用 低能级的趋势,即回跃 迁到基态或能级较低 的激发态.。此时电子 以电磁辐射形式将多 c 余能量释放出来。产 E E h h  生原子发射光谱.  特征光谱:由于每一种元素都有其特有的电子构 型,即能级层次,所以各元素的原子只能发射出 它特有的波长的光,经过分光系统得到各元素发 射的互不相同的光谱.  定性分析：利用足够能量使原子受激发而发光， 根据某元素的特征频率或波长的谱线是否出现， 即可确定试样中是否存在该种原子。  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多，相应的谱线强 度也越大，如与已知含量的标样的谱线强度相 比，即可测定试样中该种元素的含量。 3.2.2 原子发射光谱线 原子线 原子外层电子能级跃迁 所产生的谱线（I） 原子从基态E跃迁到发射该 激发能 谱线激发态E*所需的能量 共振（发射线） 由高能态跃迁回基态 时所发射的谱线 主共振（发射线） 在共振线中从第一激发态跃迁 到基态所发射的谱线 电离能 使原子电离所需要的最低能量 元素离子在得到外部能量后，外层 离子发射光谱 电子可以被激发并产生发射光谱 离子线 离子外层电子被激发后产生的光谱 谱线强度是原子发射光谱定量分析的依据  通常原子在热激发源的激发下，体系